例析高中化學(xué)學(xué)科觀念的培養(yǎng)

唐旭杰

摘要：基于培養(yǎng)中學(xué)生化學(xué)學(xué)科觀念的教學(xué)理念，通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、高效實(shí)驗(yàn)探究和深層次問題，引導(dǎo)學(xué)生自主探究，逐步培養(yǎng)其從化學(xué)視角看現(xiàn)實(shí)問題的科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：學(xué)科觀念；高效實(shí)驗(yàn)探究；深層次問題；教學(xué)情境

文章編號：1008-0546（2016）01-0000-02 中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.01.000

“知識本位”教學(xué)能很好提高學(xué)生的考試分?jǐn)?shù)，隨著學(xué)生走出校園，所學(xué)的素材性知識很快就會被遺忘，但他們領(lǐng)悟知識點(diǎn)時(shí)所構(gòu)建的學(xué)科觀念卻根植于腦海之中，因此，教學(xué)應(yīng)關(guān)注“具有超越課堂之外的持久價(jià)值”的化學(xué)基本觀念的形成。

布魯納認(rèn)為：“在教學(xué)過程中，學(xué)生不是被動的消極的知識接受者，而是積極的主動的知識探究者：教師的作用是要形成一種使學(xué)生能夠獨(dú)立探究的情境，激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、探究知識的強(qiáng)烈欲望和興趣，使課堂變?yōu)樘骄啃曰顒拥恼n堂?！奔s翰·杜威也曾說過：“問得好則教得好”。這與新課程倡導(dǎo)的“互動”、“對話”課堂教學(xué)相呼應(yīng)，提問作為“互動”、“對話”的主要承載方式，在課堂教學(xué)中占據(jù)主導(dǎo)地位。據(jù)統(tǒng)計(jì)，教師在45分鐘課堂中平均每分鐘提問2.1次，但這些提問中低層次（機(jī)械、記憶性）的問題占了58%，課堂教學(xué)缺乏思維發(fā)展的深層價(jià)值。從某種意義上說，教師教學(xué)的成功的關(guān)鍵在于藝術(shù)的創(chuàng)設(shè)情境沖突和設(shè)計(jì)問題，實(shí)施情境教學(xué)和以問題為中心的教學(xué)。本文以“二氧化硫性質(zhì)”教學(xué)設(shè)計(jì)及意圖為載體，初探化學(xué)基本觀念的構(gòu)建。

一、教學(xué)過程

情景引入：空氣質(zhì)量日報(bào)表、熏蒸變白的木耳、酸雨的環(huán)境和健康危害。

問題設(shè)置：1.SO2與酸雨有什么關(guān)系？如何減少SO2的排放？

2.不法商販?zhǔn)窃鯓訉⒛径兊酶住⒏每磥砟踩”├兀?/p>

趣味實(shí)驗(yàn)：蟲子為什么會死呢？花兒為什么會變白？

學(xué)生：對比分析得出結(jié)論：SO2有毒性、漂白性。

設(shè)計(jì)意圖：通過現(xiàn)實(shí)生活中的例子激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲，使他們感受化學(xué)是一門有趣、實(shí)用的學(xué)科。

教師：從學(xué)科研究物質(zhì)的角度，你從哪些方面展開對SO2性質(zhì)的研究？

科學(xué)探究：1、從物質(zhì)分類的角度分析：SO2屬于哪類物質(zhì)？可能的性質(zhì)是什么？

2、從氧化還原的角度分析，即SO2中硫元素的化合價(jià)，推測其可能有的性質(zhì)？

3、從特殊性角度分析，SO2還可能有的性質(zhì)？請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證SO2的上述性質(zhì)？

提供試劑：NaOH、Ba（OH）2、品紅溶液、氯水、酸性KMnO4溶液、氫硫酸、酚酞、石蕊。

學(xué)生：小組探究實(shí)驗(yàn)方案，分組實(shí)驗(yàn)，完成如下實(shí)驗(yàn)報(bào)告，教學(xué)評價(jià)及多媒體投影實(shí)驗(yàn)。

設(shè)計(jì)意圖：通過組織學(xué)生交流和討論，暴露學(xué)生的思路，展示學(xué)生的觀點(diǎn)，真正使學(xué)生成為了學(xué)習(xí)的主體，并及時(shí)地歸納指導(dǎo)科學(xué)的研究思路，為學(xué)生將來的物質(zhì)研究指明方向。而且，通過高效的實(shí)驗(yàn)探究活動和相互提問，可以激活學(xué)科學(xué)習(xí)中的知識儲備進(jìn)行主動探索性活動，學(xué)生印象特別的深刻，從而提高綜合應(yīng)用能力，感受到合作學(xué)習(xí)的樂趣和好處。

過渡：SO2、氯水與紫色石蕊試液作用的現(xiàn)象有何異同點(diǎn)？

設(shè)計(jì)意圖：對比實(shí)驗(yàn)，加深知識的理解和應(yīng)用。

教師：據(jù)學(xué)生認(rèn)識誤區(qū)：SO2在空氣中燃燒生成SO3，突破SO2與O2反應(yīng)條件及可逆性。

問題：酸雨是怎樣形成的？這種酸雨在放置一段時(shí)間后酸性發(fā)生什么變化？如何有效防治酸雨？

學(xué)生：酸雨的形成：SO2+H2O■H2SO3，2H2SO3+O2■2H2SO4

酸雨的防治：“鈣基固硫”—— SO2+CaO■CaSO3；2CaSO3+O2■2CaSO4

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生將所學(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)際的生活中，在探究酸雨的控制，改善人類生存環(huán)境的過程中，他們感受到了個(gè)人的價(jià)值和化學(xué)學(xué)科的價(jià)值。

問題：1、SO2漂白原理與氯水、過氧化鈉、活性炭的漂白原理相同嗎？實(shí)質(zhì)分別是什么？

2、SO2使品紅、KMnO4溶液褪色的原理相同嗎？

3、SO2和Cl2均能使品紅溶液褪色，如何通過實(shí)驗(yàn)證明是SO2還是Cl2？

4、若將SO2和Cl2按體積比1∶1比例混合通入品紅溶液中，漂白效果會增強(qiáng)嗎？為什么？

設(shè)計(jì)意圖：以“問題”為中心與實(shí)驗(yàn)和多媒體相結(jié)合的雙主探究過程，使學(xué)生學(xué)習(xí)知識的過程成為知識內(nèi)化為素質(zhì)的過程，讓每個(gè)學(xué)生都親歷科學(xué)探索的歷程，掌握科學(xué)探索的方法，體現(xiàn)出化學(xué)教學(xué)的科學(xué)性、創(chuàng)造性、情感性、靈活性、魅力性的藝術(shù)特征。而且，通過生生交流、師生交流，讓學(xué)生在和諧的課堂氛圍中學(xué)習(xí)化學(xué)知識。

視頻展示：SO2在日常生活中的應(yīng)用及環(huán)境危害、健康危害。

教學(xué)改進(jìn)：在科學(xué)研究中，我將SO2有關(guān)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)如下：

設(shè)計(jì)意圖：在教學(xué)中適時(shí)采用微型實(shí)驗(yàn)，不但可以達(dá)到常規(guī)實(shí)驗(yàn)相同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮托Ч?，同時(shí)微型實(shí)驗(yàn)節(jié)省試劑和時(shí)間，污染少，安全性高，除了有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益外，它在激發(fā)學(xué)生興趣，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)動手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，樹立環(huán)保觀念，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)上還有獨(dú)特的功效，為開展學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)、研究性學(xué)習(xí)和科技創(chuàng)新活動提供了有力的手段。

二、教學(xué)反思

1. 創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，培養(yǎng)學(xué)生自主探究意識、實(shí)證意識和問題意識

布魯納認(rèn)為，學(xué)習(xí)最好的刺激，乃是對學(xué)習(xí)材料的興趣。如何培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科觀念？我認(rèn)為首先必須讓學(xué)生感受到化學(xué)是有趣的、實(shí)用的，所以我選擇了現(xiàn)實(shí)生活中與SO2有關(guān)的素材為載體展開教學(xué)，以高效的實(shí)驗(yàn)探究和“問題”為中心，引導(dǎo)學(xué)生自主探究，體驗(yàn)了科學(xué)探究的一般方法，有效的激發(fā)了學(xué)習(xí)熱情和主體性。而且，通過相互提問，促進(jìn)學(xué)生知識內(nèi)化，提高知識應(yīng)用能力，感受合作學(xué)習(xí)的樂趣和好處。

2. 引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建化學(xué)觀念，提升化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)

宋心琦教授指出：“學(xué)生能否牢固地、準(zhǔn)確地，哪怕只是定性地建立起基本的化學(xué)觀念，應(yīng)當(dāng)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的第一目標(biāo)。背誦或記憶某些具體的化學(xué)事實(shí)性知識，當(dāng)然是有價(jià)值的，但是更重要的價(jià)值在于它們是化學(xué)觀念及某些基本觀念的載體?！睆闹R的銜接來看本節(jié)課的教學(xué)，二氧化硫的性質(zhì)是酸性氧化物、氧化還原反應(yīng)理論的典型實(shí)例。因此，分類的觀念、變化的觀念和守恒的觀念必須關(guān)注，不僅讓學(xué)生學(xué)習(xí)所謂的化學(xué)知識，更應(yīng)該在孩子們的腦海中種下化學(xué)學(xué)科觀念的種子。

3. 關(guān)注并促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)有意義性教學(xué)

教與學(xué)是相互的，只教沒學(xué)，學(xué)生在故事中；只學(xué)沒教，學(xué)生在迷茫中。真正的教學(xué)是教師為學(xué)生尋找思考和探究的階梯，使其感受到化學(xué)思想對化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性。本節(jié)課有學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、酸雨形成、危害與防治、微型實(shí)驗(yàn)等探究活動，不僅可以增強(qiáng)社會責(zé)任感，激發(fā)學(xué)生主動思考，做學(xué)習(xí)的主人，而且培養(yǎng)其從化學(xué)視角看現(xiàn)實(shí)問題的科學(xué)素養(yǎng)以及應(yīng)用化學(xué)思想分析解決化學(xué)問題的意識和能力，真正實(shí)現(xiàn)有意義性學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)

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