





摘" 要:化學計算是化學教學的重難點,計算的復習課對學生來說相對枯燥。因此,在初中化學計算復習課中,創設真實、科學的問題情境,能夠為學生學科素養的發展提供良好的氛圍,也能充分調動學生對于復習課堂的積極性。文章以人教版九年級化學“計算綜合復習”為例,創設以“補鈣”為主題的教學情境來復習溶液中綜合計算題型的相關內容,以此來幫助學生鞏固基礎知識,發展學科思維,深化拓展知識,最終解決真實情境中的問題。
關鍵詞:真實問題情境;計算復習;復習課堂
一、化學計算教學的背景
課標中對計算的要求歸納起來有三個知識點。第一,利用相對原子質量、相對分子質量進行物質組成的簡單計算。第二,能正確書寫簡單的化學方程式,根據質量守恒定律進行簡單的計算。第三,能進行溶質質量分數的簡單計算。這三點是中考計算的高頻考點,也是計算綜合復習這門課的重要基礎知識點。本節課是繼三類基礎計算都分別復習后的綜合計算復習。重慶的中考計算題一般是在溶液中進行的反應,是學習的重難點,其對綜合運用知識、多角度分析以及解決實際問題的能力要求較高。
初中化學是學生化學學習的啟蒙階段,在教學過程中,教師應從生活素材入手,選擇學生熟悉的生活情境加以利用,這樣可以大大調動學生的學習主動性。化學計算能幫助學生理解、鞏固及應用知識,在學習計算的過程中,學生可以逐漸培養分析問題和解決問題的能力。常規的計算復習存在題海戰術、題量大、學習負擔重的問題,并且教學過程中沒有一個貫穿全程的問題情境,這會導致教學的各個環節在銜接時顯得非常生硬。因此,在計算復習課中引入貼近學生生活的真實情境,對教學問題層層遞進,促使學生主動利用已學知識解決問題,符合學生的認知規律,更易增強學生的課堂參與感,從而提高復習課的課堂效率。
二、“三線”并進的設計思想
計算的復習對于學生來說比較枯燥,一味地練習也會讓學生失去興趣,計算綜合復習課的設計以“問題解決線”“知識邏輯線”“認知發展線”三條線索貫穿整個教學過程(如圖1所示)。由人體補鈣熱點切入,學生通過對牛奶、骨頭湯、鈣片的鈣含量計算,全程參與解決實際問題,不斷激發學生思維,形成動態科學的課堂,從而對化學式計算、溶液的稀釋濃縮計算進行復習鞏固,并幫助學生逐步形成有關溶液綜合計算題的系統邏輯思維和生活量化、科學認識、參與評價等高級認知能力,最終在復習知識的過程中滲透化學學科素養。由此,學生便學會借助真實情境對知識進行深化拓展,綜合運用所學知識解決真實問題,激發其學習化學、造福社會的興趣。
三、素養為本的教學目標
第一,核心知識素養。通過“補鈣”的各種情境,整體了解初中化學計算的內容。
第二,核心能力素養。構建溶液中化學反應的解題模型,并應用模型解決問題。
第三,核心品質素養。通過科學補鈣的定量計算和測定,感受化學計算的實際價值,培養學生的科學態度和社會責任核心素養。
四、螺旋遞進,科學補鈣有“化”說
如圖1所示,通過科學補鈣的四個步驟,很好地說明了螺旋遞進式解決問題的四個環節中教師和學生各自應該怎么做。以下是具體教學環節:
環節一:攝鈣有道
師:補鈣已經成為一個社會性議題,生活中的補鈣方式有哪些呢?如何補鈣才是科學的呢?
學生就補鈣話題進行討論。
【設計意圖】 創設情境,聯系生活。
環節二:補鈣有方
師:大家說得真不錯,有同學提到了喝牛奶補鈣,這確實是大家生活中常用的一種補鈣方法,那么應該如何定量地喝牛奶補鈣呢?(跟進習題,鞏固復習)
【設計意圖】 跟進一道簡單計算題,強化標簽類的計算題,鞏固化學式的計算,將學生的思維從定性轉到定量。
師:通過大家的計算得知,喝牛奶補鈣確實是一種不錯的方法,但是任何事都要定量,健康才能長久。剛剛有人提到喝長時間熬煮的骨頭湯補鈣,這種傳統方法又是否科學呢?請大家先通過計算判斷骨頭湯長時間熬煮后鈣含量的變化。
例題:取燉了1小時的骨頭湯1kg,其中含鈣質量約為3300mg,假如再燉1小時,蒸發了500g水,計算骨頭湯中鈣的質量分數。
引導學生與文獻中的數據進行對比分析,分析喝長時間熬煮的骨頭湯補鈣的誤區。
【設計意圖】 通過學生的計算鞏固“溶液中稀釋濃縮”的計算題型,再與文獻中的數據結果進行對比分析,矯正學生對補鈣常識的認知,樹立科學補鈣、有效補鈣的觀念。
環節三:測鈣有法
師:剛剛有人提到吃鈣片補鈣,那么鈣片商標上顯示的含鈣量到底真實嗎?如何用化學方法對鈣片的含鈣量進行測量呢?
第一,例題建模。
教師根據實驗測得的真實數據編制一道基礎習題,讓學生練習分析,歸納出解題的要領。
課堂教學模式:以任務驅動為導向,讓學生時刻參與到課堂任務中,采用解題三要領,析題三部曲,鞏固—延伸的教學模式。要領一:審題,學生讀題的時候勾畫出有用的數據和關鍵詞,通過這個環節教會學生挖掘題目的關鍵信息;要領二:析題,通過“一寫、二畫、三找”構建出燒杯流程分析模型,更加直觀地呈現題目中的有效數據,讓學生分析有序;要領三:答題,學生利用純凈物的質量列式計算出所求的物質質量,在答題的過程中要注意化學計算的相關細節。
【設計意圖】 通過一寫方程式、二畫燒杯圖、三找已知量更加直觀地呈現題目中的有效數據,讓學生分析有序,解題有章可循。
第二,創新設問。
學生完成例題后,分組討論為典型例題再創設出新的問題,并展示在黑板上。各個小組選取想要解決的新問題。
【設計意圖】 小組討論、小組展示、生生互評。
第三,變式訓練。
師:滴加鹽酸至恰好不再產生氣泡,在實際操作中過于理想化可能造成誤差,進而影響CaCO3質量的計算,以至于無法準確得出鈣片中的鈣含量。那有沒有更精確的方式呢?
引導學生變換思維角度,從將鈣離子全部轉化為沉淀的角度進行思考,師生共同分析變式。
【設計意圖】 通過模型的遷移達到“做一道,會一類,通一片”的目的,同時通過不同學生的解法交流,進行思維的碰撞,歸納出當涉及多個反應方程式的計算時,突破難點的辦法就是抓住元素的守恒思想。
第四,視野拓展。
展示實際生產中采用先進的儀器測定該元素的含量,以天友奶廠用原子吸收光度計測定牛奶中鈣元素含量為例。
【設計意圖】 讓學生感受到化學在生活中的實際應用。
環節四:鞏固提升
設置課內、課外的拓展練習,選擇學生易錯點集中的信息方程式題目,強化學生元素守恒的思維,提升其對化學變化的定量認識和推理能力。
五、緊扣問題,教學反思要精準
教師在復習化學計算課時要由淺入深,通過每個細小的知識點串起初中化學的計算,更重要的是構建解題模型,讓學生在面對不同題目時都能找到類似的解題方法,做到有的放矢。
新課標強調開發情境素材的思維功能,促進思路與方法的形成。教師應借助學生生活中熟悉的情境,發掘學生的主觀能動性,讓學生解決問題,能增加學生的成就感。例如計算綜合復習課,考慮到初三學生接觸的化學知識有限,因此選取“補鈣”這一學生熟悉的話題,利用學生提出的補鈣情境解決化學計算的相關問題。整個教學過程以一道例題為基礎發散學生的思維,既讓學生收獲了綜合計算的技能,也讓學生通曉了多種補鈣方式,明白生活中要合理膳食、均衡營養、科學補鈣的道理。
教師因初三化學的學科特點,一年內要同時兼顧新課教學與復習,如果盲目地在復習階段采用題海戰術,學生很容易產生厭倦感。
因此,開展一堂優質的計算復習課,教師要注意以下幾點:第一要注重創設真實的問題情境,讓學生在問題解決中感受到化學定量計算的價值和化學學科在推動社會進步中的作用。第二,在選題選材上要精選典型案例,變式訓練的時候在原題的基礎上進行變形,但應注重設問的深度也要層層遞進。第三,復習課相較于知識的鞏固學習,更重要的是方法的指導,在課堂的教學過程中應直觀地向學生呈現解題模型的構建過程,教會學生如何用模型解決問題,這也就是“授人以魚不如授人以漁”。復習課就是要做到“起點低、落點實”,讓每名學生通過復習有所收獲。
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