基于ATDE式教學(xué)模式提升初中化學(xué)復(fù)習(xí)課效益
——以“暖寶寶科學(xué)實(shí)驗(yàn)室”教學(xué)為例

福建省莆田市第十七中學(xué)(351111) 蔡晶晶

化學(xué)中考復(fù)習(xí)課既不像新課讓學(xué)生有 “新鮮感”,又不像練習(xí)課讓學(xué)生有 “成就感”,一不小心就會(huì)上出 “冷飯重炒”之感。面臨沉重的升學(xué)壓力,如何賦予初中化學(xué)復(fù)習(xí)課堂的新意和活力,是值得每位初中化學(xué)教師深思的問(wèn)題。ATDE 教學(xué)模式是陳龍安學(xué)者提出來(lái)的一種旨在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和能力的教學(xué)模式。在復(fù)習(xí)課中應(yīng)用該教學(xué)模式,可以在學(xué)科知識(shí)體系得以完善的同時(shí),培育學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng),提升化學(xué)復(fù)習(xí)的效益。

1 ATDE式復(fù)習(xí)教學(xué)模式的內(nèi)涵

所謂ATDE,分為問(wèn) (A-Asking)、想 (TThinking)、做 (D-Doing)、評(píng) (E-Evaluation)四要素,是旨在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的一種教學(xué)模式。在教學(xué)過(guò)程中,以 “問(wèn)”為中心,依據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和復(fù)習(xí)內(nèi)容,教師創(chuàng)設(shè)有效情境,學(xué)生自主產(chǎn)生創(chuàng)造性思維的問(wèn)題鏈。學(xué)生在情境的驅(qū)動(dòng)下,展開(kāi)兩方面的創(chuàng)造性活動(dòng)：一方面是小組討論釋疑的發(fā)散性的 “想”;另一方面是以查閱資料、實(shí)驗(yàn)探究等方式呈現(xiàn)的“做”?；趯?shí)踐活動(dòng)達(dá)成的“小組互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)、師生互評(píng)”的目的,內(nèi)容是多元的,不僅是針對(duì)“問(wèn)”,還可以是由此復(fù)習(xí)課引發(fā)的新感悟。在整個(gè)復(fù)習(xí)過(guò)程中學(xué)生由問(wèn)而想,邊做邊想,邊做邊評(píng),4 個(gè)環(huán)節(jié)互相修正、相互滲透。

核心素養(yǎng)是學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是現(xiàn)代社會(huì)公民必備的科學(xué)素養(yǎng),是學(xué)生終身發(fā)展的重要基礎(chǔ)。結(jié)合初中化學(xué)學(xué)科特點(diǎn),筆者將ATDE教學(xué)模式進(jìn)行如圖1所示的應(yīng)用解析。

圖1 ATDE創(chuàng)新思維化學(xué)教學(xué)模式

2 ATDE式復(fù)習(xí)教學(xué)模式案例設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)課往往以知識(shí)梳理為主,真題以練促學(xué),方法再次歸納,遷移提升,雖條理分明,但學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不能被有效激發(fā),長(zhǎng)此以往,教學(xué)效果事倍功半。杭州師范大學(xué)張華教授認(rèn)為：“教學(xué)要尊重學(xué)生的個(gè)人知識(shí),基于學(xué)生個(gè)體經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展教學(xué);要把知識(shí)當(dāng)做探究的對(duì)象和使用的資源;教學(xué)過(guò)程要將學(xué)科知識(shí)提升為學(xué)科觀念;要讓知識(shí)學(xué)習(xí)成為批判性思維和問(wèn)題解決的過(guò)程,轉(zhuǎn)變教的理念與學(xué)的方式是素養(yǎng)發(fā)展前提和關(guān)鍵?！?/p>

下面,筆者以一節(jié)化學(xué)復(fù)習(xí)課 “暖寶寶科學(xué)實(shí)驗(yàn)室”為例,談?wù)凙TDE 式復(fù)習(xí)模式在復(fù)習(xí)課教學(xué)中的嘗試,其教學(xué)設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 “暖寶寶科學(xué)實(shí)驗(yàn)室”教學(xué)流程

2.1 問(wèn)(A-Asking)

本節(jié)課首先邀請(qǐng)學(xué)生代表親身體驗(yàn)暖寶寶發(fā)熱的過(guò)程。這一真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè),單刀直入,激發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維：是什么原理讓暖寶寶發(fā)熱? 暖寶寶的主要成分是什么? 為何能在短時(shí)間內(nèi)發(fā)熱?這些驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題都是學(xué)生體驗(yàn)后自發(fā)提出的,也成為驅(qū)使他們進(jìn)一步思考、實(shí)踐的動(dòng)力,“尋寶”之路就此開(kāi)啟。知之者不如好之者,好之者不如樂(lè)之者。復(fù)習(xí)課更應(yīng)該創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境讓學(xué)生樂(lè)于自主探究,串聯(lián)起多個(gè)知識(shí)點(diǎn),達(dá)到融會(huì)貫通的學(xué)習(xí)目的。

2.2 想(T-Thinking)

通過(guò)觀察暖寶寶成分的外觀形態(tài),學(xué)生學(xué)會(huì)從復(fù)雜的情境問(wèn)題中篩選出有效的信息：從顏色、形態(tài)、用途入手,猜想暖寶寶的原理是鐵生銹緩慢氧化放熱,進(jìn)而考慮暖寶寶主要成分是鐵粉,從初中現(xiàn)有的知識(shí)儲(chǔ)備出發(fā),討論短時(shí)間內(nèi)迅速升溫有可能是NaCl溶液的貢獻(xiàn)。猜想正確與否驅(qū)使著學(xué)生驗(yàn)證常見(jiàn)物質(zhì)及常見(jiàn)離子的存在。

“鑒寶”旅程隨之進(jìn)行。課堂上學(xué)生們的思維很活躍。方案1：“用磁鐵靠近粉末,通過(guò)粉末是否能被吸引來(lái)檢驗(yàn)鐵的存在?！苯處熥穯?wèn)： “能被磁鐵吸引的就一定是鐵嗎?”學(xué)生經(jīng)過(guò)小組討論很快對(duì)自己的方案進(jìn)行修正。方案2： “鐵屬于金屬,從金屬的化學(xué)性質(zhì)出發(fā),考慮取少量暖寶寶的主要成分黑色粉末于試管中,滴加適量的酸溶液(稀鹽酸或稀硫酸)或鹽溶液 (如常見(jiàn)的硫酸銅溶液等),觀察反應(yīng)現(xiàn)象?！弊尳處熞庀氩坏降氖遣糠謱W(xué)生思路更加開(kāi)闊,提出了方案3：“鐵絲無(wú)法在空氣中燃燒,但鐵粉與空氣的接觸面增大,有可能燃燒?？蓪⑸倭颗瘜殞毜闹饕煞趾谏勰c(diǎn)燃,觀察燃燒的現(xiàn)象?！狈桨?： “觀察暖寶寶使用后的成分顏色是否為紅棕色 (鐵銹主要成分氧化鐵的顏色)?！标P(guān)于NaCl的鑒別,考慮驗(yàn)證氯離子的存在,學(xué)生選擇了硝酸銀溶液,部分學(xué)生提出滴加稀硝酸完善方案。

教師在學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)方案之后,肯定了學(xué)生驗(yàn)證某物質(zhì)一般先考慮物理方法再考慮化學(xué)方法的清晰思路。在這一過(guò)程中,學(xué)生應(yīng)用積累的化學(xué)知識(shí)獨(dú)立思考、邏輯推理、互相評(píng)價(jià),不斷完善方案,教師適時(shí)點(diǎn)撥,引導(dǎo)深入分析并提醒具體規(guī)范操作。在發(fā)散性的思維活動(dòng)過(guò)程中,學(xué)生微觀探析、轉(zhuǎn)變觀念和證據(jù)推理的能力得到潛移默化的培育。

2.3 做(D-Doing)

教師先演示鐵粉在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)：在裝有少量水的水槽中放一蒸發(fā)皿,蒸發(fā)皿中放入一小團(tuán)浸過(guò)酒精的棉花,點(diǎn)燃棉花,在火焰上方撒入用胡椒粉罐子裝著的少許鐵粉,鐵粉劇烈燃燒,火星四射。學(xué)生在感嘆中領(lǐng)悟可燃物與氧氣的接觸面大小會(huì)影響燃燒反應(yīng)速度的原理。根據(jù)各小組探討的方案,積極動(dòng)手實(shí)踐驗(yàn)證自己的猜想。小組成員在做中學(xué),鍛煉了實(shí)驗(yàn)操作能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出暖寶寶的主要成分之后,自制暖寶寶成為學(xué)生的強(qiáng)烈愿想。教師因勢(shì)利導(dǎo),簡(jiǎn)介活性炭在暖寶寶中的作用,提供不同配比的主要成分。學(xué)生分組自制暖寶寶,自制暖寶寶并沒(méi)有想象中水到渠成,成分比例和用量需要多組實(shí)驗(yàn)對(duì)比才能確定,學(xué)生形成定量認(rèn)識(shí),應(yīng)用定量認(rèn)識(shí)解決問(wèn)題。至此,學(xué)生也順利“獲寶”。

2.4 評(píng)(E-Evaluation)

學(xué)生在探究暖寶寶成分實(shí)驗(yàn)中,會(huì)遇到反應(yīng)現(xiàn)象不明顯等問(wèn)題,通過(guò)小組互相點(diǎn)評(píng)、取長(zhǎng)補(bǔ)短。教師適時(shí)補(bǔ)充點(diǎn)評(píng)：比如鑒定NaCl溶液的存在,初中有限的知識(shí)儲(chǔ)備僅能檢驗(yàn)氯離子的存在,而鈉離子的檢驗(yàn)屬于高中知識(shí)范疇,使學(xué)生感悟到學(xué)無(wú)止境的科學(xué)精神。在課堂最后的交流評(píng)價(jià)中,學(xué)生認(rèn)為暖寶寶內(nèi)在發(fā)熱原理并不復(fù)雜,或許多留心生活、多動(dòng)動(dòng)腦筋,自己也能有一些小發(fā)明小創(chuàng)造。通過(guò)生生互評(píng)、師生互評(píng),學(xué)生的創(chuàng)造性思維得以完善。教師總結(jié)：本節(jié)復(fù)習(xí)課之前“談銹色變”,如今應(yīng)用化學(xué)知識(shí)便能 “變銹為寶”,這也正是化學(xué)的魅力所在——化腐朽為神奇,我們要學(xué)好化學(xué),改變生活。通過(guò) “尋寶—鑒寶—獲寶”,學(xué)生解放思想,運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能、探究方法,尋求真實(shí)情境中問(wèn)題的解決方案。在這一體驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生也發(fā)展了“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的核心素養(yǎng)。

3 教學(xué)反思

3.1 巧選主題是關(guān)鍵

貼近生活的主題選擇是ATDE 式教學(xué)模式提升復(fù)習(xí)課效益的關(guān)鍵。所選主題的相關(guān)知識(shí)應(yīng)符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,具有挑戰(zhàn)性。例如本課選取學(xué)生熟悉的暖寶寶為探究題材,“暖寶寶主要成分是什么? 能不能自制暖寶寶?”這些油然而生的“問(wèn)”激發(fā)了學(xué)生主動(dòng)探究的強(qiáng)烈欲望,回顧相關(guān)知識(shí)點(diǎn),認(rèn)真“想”,專心“做”,詳細(xì) “評(píng)”。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生不僅體驗(yàn)了科學(xué)探究的一般流程,復(fù)習(xí)了物質(zhì)的性質(zhì)和檢驗(yàn)方法,而且在合作過(guò)程中,學(xué)會(huì)了證據(jù)推理。教育的最終目的并不僅僅是獲得知識(shí)本身,以知識(shí)內(nèi)容的掌握為載體,充分領(lǐng)悟?qū)W科思維和能力,學(xué)會(huì)從化學(xué)的角度思考問(wèn)題,用化學(xué)的方法解決問(wèn)題,這才是核心素養(yǎng)的達(dá)成。

3.2 挖掘能力是目標(biāo)

ATDE 式教學(xué)模式注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。在本節(jié)課中,鐵粉是否能在空氣中燃燒的疑問(wèn)只有通過(guò)實(shí)踐才能檢驗(yàn)。教師巧用浸過(guò)酒精的棉花團(tuán)而非酒精燈引燃鐵粉,利用生活中的胡椒粉罐裝鐵粉進(jìn)行實(shí)驗(yàn),創(chuàng)新設(shè)計(jì)給啟蒙階段的學(xué)生以啟迪,教師的身體力行培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。而化身暖寶寶研發(fā)室的一員,學(xué)生對(duì)比分析相關(guān)數(shù)據(jù),學(xué)會(huì)質(zhì)疑和總結(jié)。如何防止暖寶寶里的鐵粉在拆封前氧化放熱,又能在拆封后幾小時(shí)內(nèi)持續(xù)不斷地保持一定溫度是作為研發(fā)部一員要考慮的實(shí)際問(wèn)題。學(xué)生學(xué)會(huì)啟用源于課本又高于課本的化學(xué)學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。師生互動(dòng),生生互動(dòng),邏輯思維能力不斷提升,教學(xué)相長(zhǎng)。

3.3 意猶未盡是高效

一節(jié)復(fù)習(xí)課不應(yīng)是知識(shí)鞏固的終點(diǎn),而應(yīng)是知識(shí)重組和思維活躍的起點(diǎn)。本課結(jié)束之后,留下的懸念同樣引人入勝：如何檢驗(yàn)暖寶寶中另一主要成分活性炭的存在? NaCl溶液和活性炭的存在為何會(huì)加速鐵粉的氧化? 暖寶寶的主要成分可以用其他物質(zhì)代替嗎? 暖寶寶使用后的產(chǎn)物是否可以回收利用? 除了暖寶寶,生活中是否有其他“變銹為寶”的例子? 是否能自制 “冷寶寶”? 市面上的“自熱米飯”發(fā)熱原理又是什么,如何驗(yàn)證? 這些問(wèn)題使學(xué)生在課后仍然浮想聯(lián)翩,課堂的復(fù)習(xí)內(nèi)容有限,而課后學(xué)生的創(chuàng)造性思維和能力延伸無(wú)限,無(wú)形之中提高了復(fù)習(xí)課的效益。

4 小結(jié)

在ATDE式化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)模式中,學(xué)生成為課堂真正的主人。復(fù)習(xí)課不再索然無(wú)味,變得生動(dòng)有趣。最重要的是通過(guò) “問(wèn)—想—做—評(píng)”4個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生在課堂上實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神及核心素養(yǎng)都得到了不同程度的培育。

核心素養(yǎng)的培育并不是一蹴而就的,以生為本,基于ATDE式復(fù)習(xí)教學(xué)模式能讓我們的復(fù)習(xí)課生動(dòng)活潑。若要 “素養(yǎng)為本”的復(fù)習(xí)效益落地生根,需要我們不斷開(kāi)拓思想,創(chuàng)新教法,砥礪前行。