王婷

創新整合點
1.創設情境,促進深度學習
本節課運用數字故事、微課、模擬實驗、史料佐證等信息技術融合教育來創設情境,促進學生的深度學習。在教學中,通過恰當的問題設計,引導學生思考,為他們創設交流合作、討論質疑的氛圍,激發學生從現象到本質進行問題探究的欲望,以此促進深度學習的發生。
2.分層遞進,引領科學探究
學習任務層層遞進,重點難點循序突破。在“說原子—畫原子—探原子”這一主線活動中,讓學生學會利用數字工具學習新知識、創造新知識,并利用數字工具將新知識與世界相連。本節課難點是通過理解盧瑟福轟擊金箔實驗進而理解原子的結構,但是此實驗不能在實驗室中操作,因而設計了Flash動畫模擬此實驗,利用技術助推對化學微觀世界的探索,在課堂上實現了思維過程的可視化。
3.融入化學史,挑戰跨學科學習
科學史也是科學家的奮斗史,更是人們不斷戰勝自我、尋求更大發展的創新史,了解這段歷史有助于培養學生敢于質疑、敢于挑戰的創新意識。化學與歷史相融合引導學生學習科學家的探究精神,并了解研究微觀領域的重要科研方法。
4.雙師合力,促學生共成長
通過雙師課堂,以優帶新,實現區域內教育質量的均衡。
教材分析
本節課是山東教育出版社出版的八年級全一冊《化學》第三單元第一節的內容。教材從原子結構理論發展史的角度展開對原子結構的探索,科學發展的過程和學生認知發展的過程有著異曲同工之處。在前面學習微觀化學世界時,學生從感性上可能會認為原子是一種實心球體,這與道爾頓最早提出原子的模型是一致的,所以教材讓學生對科學家的認識有認同感,激發其探究的熱情。由于學生主要的困難是缺乏微觀想象力,而且讓學生更深入地認識物質的微觀構成,為認同“物質是可分的”辯證觀點奠定一定的基礎,也是本節課的教學目標之一,所以必須設計不超出學生接受能力的學習活動,幫助學生初步建立“物質是有結構的”“結構是有層次的”“基本構成是相同的”等化學基本觀念。
學情分析
學生對分子和原子已經有了一定的認識,知道分子和原子都很小,在化學變化中原子可以重新組合形成新的分子,而原子不發生變化,那么原子是不是構成物質的最小粒子呢?對此學生可能會有不同的看法,可利用學生的認知沖突來開啟教學,引領學生用發展的觀點認識原子的構成。
教學目標
知識與技能目標:通過“說原子、畫原子、探原子”的活動認識原子的結構。
過程與方法目標:通過感知科學家對原子結構的探究實驗,提高實驗探究意識和能力。
情感態度與價值觀目標:通過學習原子結構發展史,初步樹立物質無限可分的辯證唯物主義觀點,學習科學家鍥而不舍的精神,體會科學在人類發展歷程中的重要貢獻。
教學環境與準備
①教學環境:電子白板、觸摸一體機、智慧教育平臺等信息化教學設備和網絡平臺。主要用到的技術有數字故事、電子動畫、微課程等。
②以課程標準、教材內容、學情三者為先決條件,確定本節課目標,做到目標引領課堂,目標貫徹始終。
③尊重學生認知基礎,做到“先學后教 以學定教”。
④教學設計體現對當今學生的化學學科素養的培養要求,引導學生形成化學的基本觀念;體驗科學探究的過程,理解科學的本質,提高學生的科學素養。
教學過程
環節一:數字故事《原子結構發展史》—引發學生對原子內部結構的思考
教學內容:在學生預習的基礎上提出兩種對立的觀點,通過科學家的探索歷程展示科學的學習方法。
教師活動:引出課題,播放數字故事。
學生活動:提出疑問,觀看數字故事《原子結構發展史》。從中了解了原子結構的發現歷程,以及道爾頓的原子模型、湯姆森的葡萄干布丁模型、盧瑟福的行星模型、查德維克發現中子、波爾發現電子的分層排布等,認識到科學的發展是無限的,科學家的研究是在敢于質疑權威的前提下起步的,因此在探索的路上既要尊重科學,也要大膽質疑并不斷創新,勇攀科學的高峰。
設計意圖:體會原子的有核模型是如何通過實驗事實建立起來的。使學生意識到任何科學原理的創立都要付出巨大的努力。引導學生理解科學的發展是無止境的,原子結構模型也在不斷地完善。同時,在教學中滲透否定之否定的哲學思想。
環節二:活動與探究“說原子、畫原子、探原子”—體驗科學的魅力
教學內容:引導學生暢所欲言,對原子內部結構進一步思考,在說和畫的活動中逐步清晰原子的內部結構,并且通過微粒的數字關系探尋更深奧的規律。
教師活動:設計情境讓學生能夠說出并畫出自己想象中的原子或用橡皮泥做原子;在學生想象的基礎上播放模擬盧瑟福α粒子散射實驗,從科學角度論證原子的內部結構。
學生活動:
“說原子”—在小組內、課堂內的展示中,兩所學校的學生根據自己的預習說一下自己心目中的原子。
“畫原子”—用彩筆畫出自己想象的原子,帶橡皮泥的學生捏出自己想象的原子,并且在組內對自己“創作”的原子進行介紹(為什么是這樣的結構)。在有了自己的認識之后,根據教師播放的動畫模擬盧瑟福實驗,得出三個結論:原子內部有相對較大的空間、原子核帶正電、原子核質量相對較大但體積較小。
“探原子”—探究原子內部各微粒間的關系,即原子內部的電子、質子、中子之間的關系是怎樣的?借助教師提供的數據及課本中的表格,發現原子內存在的一些規律。先在組內交流討論,然后兩校派不同的學生代表陳述自己的發現。
兩所學校的學生針對難點展開探討,利用學生之間的差異,可以形成激勵。
學生總結出如下結論:在原子內部存在一個等式關系,即質子數=核電荷數=電子數;有的原子是沒有中子的。
設計意圖:根據對客觀事物的觀察分析,提出假設,這是人們在研究問題時常用的方法。這樣的設計是為了培養學生的自學能力、資料的加工整理能力、辯論問題能力,使學生了解并逐步學會上述科學方法。一組發言,其他組指正,在這種研討辨析的氣氛中,學生逐漸學會傾聽和批判思維,學會合作與競爭。
環節三:電子的探究—初探化學變化中電子的得失
教學內容:以一個具體的化學反應為例提出問題—在發生化學變化時構成原子的微粒有什么變化?引發學生更深入的思考和探究。
教師活動:借用微課和卡通漫畫的形式突破這一難點。把鈉離子和氯離子擬人化,把電子想象成具體的物體,更加直觀形象(如下圖)。
學生活動:先自己思考,接著觀看微課,再用畫圖的形式展示化學反應中電子的得失過程。組內交流自己的圖示,并能說出鈉離子和氯離子形成的過程,從而總結出離子化合物的形成過程。
設計意圖:原子沒有改變,那是什么在發生變化?從學生的角度思考問題,更能走進學生,利用微課、漫畫進行突破便于理解。運用小組合作、學生展示,讓學生充分發揮學習的主動性,真正以學為本,以學生核心素養為目標。
環節四:分層訓練及拓展延伸—鞏固所學并關注科技的發展
教學內容:通過完成分層訓練鞏固本節課所學,并結合問題進行進一步的思考和總結。
教師活動:設計分層訓練以及拓展延伸的問題。拋出問題—原子內部的微粒是否可以繼續再分?引發學生在課后及后續學習中思考和探索。
學生活動:完成分層訓練,并思考拓展延伸問題。
設計意圖:每節課的訓練都能夠有效檢測學生當堂所學,既是評價也是激勵。創新思維需要寬廣的思路和對科技發展前沿領域的適應性、預見性和洞察力。向學生介紹一些前沿的科學知識,引導學生關注科技新發展,既可以開闊學生的視野,又可以激勵學生科學研究的志向。
教學反思
1.合“信”聚力,結對幫扶,打造研學“新樣態”
為全面深入推進智慧教育,讓新技術、新應用切實同教學實踐融合起來,張店區實驗中學和張店區齊盛學校定期、分批次開展信息化教學、系統應用等方面的交流培訓,通過校際間的雙師課,實現了以師育師、同學同研,共同設計教學內容,收到了1+1>2的效益。
2.創“新”聚力,同屏交互,呈現課堂“新形態”
教學設計突出學科特點,“先學后教”呈現“學本課堂”在核心素養引領下的課堂新形態。雙師課堂最大的特色是在實現異地資源共享的同時,可以看到兩個班級同齡人的表現,激發學生“比、學、趕、超”的學習積極性,也突出了學生的展示,生成與及時反饋的作用。遠程共享的課堂上通過生生互動、師生互動、師師互動、個體探究、小組合作探究來解決問題,讓遠隔兩校的師生“近在咫尺”,從而感受到智慧課堂的無限魅力。
3.齊“心”聚力,攜手共進,建構教育“新生態”
在新教育學理論下,技術是無處不在的,教師要融合創新教育的新場景,以體驗為依歸,以數據為基礎,以聯接為要義,以開放為策略,以智能為目標,以教育信息化提升教育的品質,構建新時代教育新生態。
時時可學、處處能學、能者為師、自主學習,這些將成為未來學習中心的基本特征。作為教師,要在變革中緊跟時代步伐,追隨教改方向,遵循教育發展的規律和原則,為學生的學而進行教的設計。