提高元素化合物課堂教學(xué)有效性的策略

王穎（福州市屏東中學(xué)，福建福州350003）

提高元素化合物課堂教學(xué)有效性的策略

王穎
（福州市屏東中學(xué)，福建福州350003）

從學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律出發(fā)，研究提高元素化合物課堂教學(xué)有效性的策略。教學(xué)實(shí)踐證明以體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的“社會(huì)價(jià)值觀”為導(dǎo)線，激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)思維為核心，建構(gòu)整合模型；以重視實(shí)驗(yàn)探究為基礎(chǔ)，不斷落實(shí)“實(shí)踐觀”等策略對(duì)提高課堂教學(xué)的有效性有顯著效果。

元素化合物；社會(huì)價(jià)值觀；化學(xué)思維；實(shí)踐觀

基于長期的教學(xué)實(shí)踐，以蘇教版高中化學(xué)教科書《化學(xué)（必修1）》為例，從學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律出發(fā)，從“化學(xué)知識(shí)的社會(huì)價(jià)值觀”“化學(xué)思維觀的整合”“實(shí)踐觀的落實(shí)”等幾個(gè)角度探討關(guān)于提高元素化合物知識(shí)課堂教學(xué)有效性的策略，以期和同行分享。

一、體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的社會(huì)價(jià)值觀，激發(fā)學(xué)生興趣

傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)中，關(guān)于元素化合物知識(shí)的處理，一成不變的從物質(zhì)的結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途全方面地介紹物質(zhì)。這種教學(xué)處理，如果用于復(fù)習(xí)時(shí)歸納總結(jié)，還比較容易理解，可用在新課教學(xué)時(shí)，學(xué)生卻很容易認(rèn)為化學(xué)學(xué)習(xí)很枯燥單一，失去興趣。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，從學(xué)生生活中熟悉的物質(zhì)入手，不但使孤立的化學(xué)知識(shí)變得生動(dòng)具體，又體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的社會(huì)價(jià)值，感受化學(xué)對(duì)人類進(jìn)步的貢獻(xiàn)，激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

蘇教版高中化學(xué)教科書《化學(xué)（必修1）》編寫中就非常注重體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的“社會(huì)價(jià)值觀”，在專題的設(shè)置和安排上，氯、溴、碘、鈉、鎂元素的學(xué)習(xí)都是從海水資源出發(fā)；而鋁、鐵、銅、硅元素的學(xué)習(xí)都是從礦產(chǎn)資源出發(fā)。而每一章節(jié)的開篇也都是先介紹物質(zhì)在自然界中的存在和用途。因此，教師在物質(zhì)的新課設(shè)計(jì)時(shí)，更要以體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的“社會(huì)價(jià)值觀”為導(dǎo)線，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。例如，關(guān)于“二氧化硫”的教學(xué)設(shè)計(jì)，我們不是開門見山地介紹二氧化硫，而是從引起環(huán)境問題“酸雨”入手——二氧化硫是導(dǎo)致酸雨的“罪魁禍?zhǔn)住保瑥亩ぐl(fā)孩子們迫切地想要了解二氧化硫的相關(guān)性質(zhì)的心情。同樣的“硫單質(zhì)”的學(xué)習(xí)，也可以從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，從“火山”和“溫泉”這兩個(gè)自然現(xiàn)象引入，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)硫元素在自然界的轉(zhuǎn)化和存在。像這樣在導(dǎo)入設(shè)計(jì)中，把元素化合物知識(shí)與人們息息相關(guān)的生活緊密地結(jié)合起來，感受化學(xué)的社會(huì)價(jià)值，從而提高了學(xué)習(xí)興趣和效率。

二、以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)思維為核心，建構(gòu)整合模型

在元素化合物知識(shí)的學(xué)習(xí)中，教師如果仍按傳統(tǒng)的處理方式，對(duì)每一種物質(zhì)的性質(zhì)都做具體介紹，甚至對(duì)某個(gè)細(xì)枝末節(jié)進(jìn)行挖掘，必定造無法按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)，而且會(huì)致使學(xué)生抓不住重點(diǎn)，讓學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭煩情緒。因此，我們?cè)诮虒W(xué)設(shè)計(jì)中要關(guān)注化學(xué)思維，建構(gòu)整合模型。下面以“鐵及其化合物”這一節(jié)課的教學(xué)為例作說明。

“鐵及其化合物”的教學(xué)要求在1個(gè)課時(shí)內(nèi)完成，如果從Fe、Fe2O3、FeCl2、FeCl3等物質(zhì)與反應(yīng)逐一地詳細(xì)講解，最后再歸納“鐵三角”至少需要3節(jié)課來完成。但如果根據(jù)元素化合物知識(shí)核心思維，從“元素觀”“價(jià)態(tài)觀”“分類觀”入手，可以建立以下整合模形（見圖1）。

利用這個(gè)整合模型，我們可以對(duì)這節(jié)課進(jìn)行整合教學(xué)，具體教學(xué)環(huán)節(jié)如下：

圖1 “鐵元素”的整合模型

應(yīng)用整合模型指導(dǎo)“鐵及其化合物主要性質(zhì)”的教學(xué)，不但能按規(guī)定課時(shí)完成教學(xué)內(nèi)容，而且讓學(xué)生在學(xué)習(xí)新的化學(xué)知識(shí)的同時(shí)也學(xué)會(huì)用“價(jià)態(tài)觀”預(yù)測(cè)元素化合物性質(zhì)，并自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了“轉(zhuǎn)化觀”。學(xué)生從單純的“被動(dòng)接受”轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極的“主動(dòng)建構(gòu)”，真正實(shí)現(xiàn)了學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的良好課堂氛圍，有效地提高了課堂教學(xué)的有效性。同樣的，關(guān)于“氮元素”的教學(xué)，一樣可以從“元素觀”“價(jià)態(tài)觀”“分類觀”和“微粒觀（離子的觀念）”的角度建立以下整合模型（見圖2）。

圖2 “氮元素”的整合模型

在無機(jī)元素及其化合物知識(shí)的教學(xué)階段，應(yīng)用核心思維，建構(gòu)整合的模型，可以指導(dǎo)新課的教學(xué)設(shè)計(jì)；在復(fù)習(xí)時(shí)，這就是最清晰明了、最直觀的歸納總結(jié)，有效地鞏固無機(jī)物元素化合物知識(shí)；還可以引導(dǎo)學(xué)生將各張模型圖進(jìn)行比較，對(duì)比各元素化合物的共性與特性，形成了有關(guān)化學(xué)科學(xué)的基本觀念。

三、重視實(shí)驗(yàn)探究，不斷落實(shí)“實(shí)踐觀”

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，學(xué)生對(duì)化學(xué)最初的認(rèn)知，就是建立在鮮明的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，琳瑯滿目的藥品中。學(xué)生一直渴望走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，親自動(dòng)手操作。蘇教版高中化學(xué)教科書《化學(xué)（必修1）》更是精心安排了許多實(shí)驗(yàn)，但很多時(shí)候?qū)嶒?yàn)都被忽略了，或者改成了教師演示和視頻播放，無形中使學(xué)生失去了動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，大大降低了實(shí)驗(yàn)本身帶來的樂趣，這就好比吃東西，看別人吃和自己吃是完全不同的感受，更失去了在探究活動(dòng)中，進(jìn)行合作、交流、討論的機(jī)會(huì)。因此，實(shí)驗(yàn)一定要做，而且要做好。不能單純地停留在按部就班的操作步驟中，而要根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)校的實(shí)際情況展開各種以“探究”為核心的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。

1.由教師設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，引導(dǎo)學(xué)生展開探究活動(dòng)

在“鈉的性質(zhì)和應(yīng)用”的教學(xué)時(shí)，教師可以事先設(shè)計(jì)好以下探究方案的表格（見下表）提示觀察的側(cè)重點(diǎn)。

引導(dǎo)學(xué)生圍繞這個(gè)表格內(nèi)容進(jìn)行探究，不僅可以順利地完成知識(shí)目標(biāo)的教學(xué)，還能讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)研究物質(zhì)的一般方法。同時(shí)，通過對(duì)比設(shè)計(jì)鈉分別與滴有酚酞濃鹽酸、稀鹽酸反應(yīng)的情況，讓學(xué)生預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，初步形成對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析和推理的能力；再通過預(yù)測(cè)現(xiàn)象與實(shí)際現(xiàn)象的不同，形成矛盾，讓學(xué)生理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要依據(jù)，增強(qiáng)“實(shí)踐觀”。

2.由學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，展開探究活動(dòng)

在“鎂的提取及應(yīng)用”的教學(xué)中，可以展開“海水中含有大量的氯化鈉、氯化鎂、氯化鉀、氯化鈣等氯化物，在海水中加入Ca（OH）2目的是什么？”這一探究活動(dòng)。請(qǐng)學(xué)生通過分組討論拿出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。

3.合理調(diào)整評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，由學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)探究活動(dòng)

以“改進(jìn)、創(chuàng)新、拓展”為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，組織學(xué)生進(jìn)行“應(yīng)用極易溶于水的氣體產(chǎn)生噴泉實(shí)驗(yàn)報(bào)告設(shè)計(jì)活動(dòng)”，也可以對(duì)教材中“生成有毒氣體的反應(yīng)裝置進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)活動(dòng)”等，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)入“創(chuàng)新設(shè)計(jì)探究”的新局面。當(dāng)然，為了確保達(dá)到實(shí)驗(yàn)的預(yù)期效果，建議提前公布“探究的內(nèi)容”，給學(xué)生較為充裕的時(shí)間進(jìn)行思考，查找資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的過程本身就是不斷提高的過程。

學(xué)生從走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，展開多種多樣的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，無盡渴望得以實(shí)現(xiàn)，無窮的求知欲被激發(fā)，通過“教師引導(dǎo)探究—學(xué)生自主探究—?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)探究”的模式，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和合作、交流、討論的技能都得到提升，最終“實(shí)踐觀”得以落實(shí)。

［1］丁櫻.基于認(rèn)知發(fā)展理論構(gòu)建“物質(zhì)的量”單元教學(xué)策略［J］.化學(xué)教育，2016（5）.

［2］朱妍蓉.以問題為中心的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)研究［D］.金華：浙江師范大學(xué)，2008.

［3］王祖浩，吳星.高中化學(xué)教學(xué)參考書［M］.南京：江蘇教育出版社，2007.

（責(zé)任編輯：張賢金）

本文系福建省中小學(xué)教師發(fā)展基金課題“基于學(xué)生認(rèn)知發(fā)展理論研究高中無機(jī)化合物教學(xué)的實(shí)效性”（項(xiàng)目編號(hào)：FZJJ20130100472）研究成果。