化學(xué)教學(xué)中“境脈”式教學(xué)模式探究

許加海

【摘要】高中階段的化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師要始終遵循新課標(biāo)要求進(jìn)行教學(xué)，積極推進(jìn)素質(zhì)教育，提高學(xué)生綜合素質(zhì)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)立德樹(shù)人根本任務(wù)的落實(shí)，從而全面培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。因此，化學(xué)教師要積極運(yùn)用“境脈”式教學(xué)模式，為學(xué)生構(gòu)建連續(xù)性的教學(xué)情境，使之構(gòu)成系統(tǒng)化脈絡(luò)，以吸引學(xué)生的注意力，也幫助學(xué)生深化化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。文章以“鐵及其化合物”教學(xué)為例，融匯貫通“境脈”式教學(xué)模式，有效促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)教學(xué)；“境脈”式教學(xué)模式；運(yùn)用；概念；特點(diǎn)

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.8【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1004—0463（2021）23—0107—03

隨著素質(zhì)教育理念的逐漸深入，課堂教學(xué)不僅要重視理論知識(shí)的講解，而且要注重核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[1]。對(duì)于化學(xué)知識(shí)的教學(xué)，教師應(yīng)當(dāng)從生活實(shí)際出發(fā)，為學(xué)生構(gòu)建脈絡(luò)化的情境，吸引學(xué)生的注意，同時(shí)幫助學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)形成系統(tǒng)化的理解，培養(yǎng)相應(yīng)的核心素養(yǎng)。

一、“境脈”式教學(xué)模式的概念

此種教學(xué)模式說(shuō)的就是以情境脈絡(luò)教學(xué)為基礎(chǔ)的教學(xué)，其中“境”就是各種教學(xué)情境，“脈”則是教學(xué)的主線，通過(guò)設(shè)計(jì)不同教學(xué)情境，構(gòu)成統(tǒng)一脈絡(luò)的方式，將化學(xué)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合到一起，將分散的板塊融合到一起，從而讓學(xué)生更準(zhǔn)確地掌握化學(xué)知識(shí)。而在核心素養(yǎng)基礎(chǔ)上進(jìn)行的“境脈”式教學(xué)，則應(yīng)當(dāng)是在具體情境中，突出更具體的問(wèn)題和任務(wù)，教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要學(xué)生解決各種問(wèn)題和完成各種任務(wù)，并在這一過(guò)程中，培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)[2]。高中化學(xué)教師所開(kāi)展的“境脈”式教學(xué)，包括情境脈絡(luò)、素養(yǎng)脈絡(luò)、知識(shí)脈絡(luò)、活動(dòng)脈絡(luò)，從多個(gè)層次培養(yǎng)學(xué)生的能力，促使學(xué)生更好發(fā)展。在“脈絡(luò)”模式的教學(xué)中，各種脈絡(luò)相互作用、相互聯(lián)系，它們相輔相成。這里面分成明線與暗線，其中明線包括活動(dòng)脈絡(luò)以及情境脈絡(luò)，活動(dòng)脈絡(luò)用于解決問(wèn)題以及完成任務(wù)，情境脈絡(luò)則是問(wèn)題和任務(wù)的起點(diǎn)。而素養(yǎng)脈絡(luò)和知識(shí)脈絡(luò)則為暗線，是通過(guò)情境和活動(dòng)促使學(xué)生的自我價(jià)值實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng)。

二、“境脈”式教學(xué)模式的特點(diǎn)

（一）結(jié)構(gòu)化

此教學(xué)模式中，雖然有不同板塊，但是每個(gè)板塊卻有著密切的聯(lián)系，主要以情境脈絡(luò)作為出發(fā)點(diǎn)，突出相對(duì)應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)，合理設(shè)置對(duì)應(yīng)問(wèn)題以及人物，通過(guò)連續(xù)性問(wèn)題，將整個(gè)板塊聯(lián)系到一起，就可以讓課堂變得具有邏輯性，以層層遞進(jìn)的形式推進(jìn)。這種教學(xué)模式就有結(jié)構(gòu)化特點(diǎn)，有利于學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[3]。

（二）真實(shí)化

此教學(xué)模式中，教師先收集身邊發(fā)生的真實(shí)事件及整理實(shí)驗(yàn)資料等，然后構(gòu)建真實(shí)情境，利用其導(dǎo)入新的課題，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生知道化學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活，體會(huì)化學(xué)知識(shí)對(duì)于生活以及人們自身的價(jià)值。由此引發(fā)學(xué)生的思考，促使學(xué)生自覺(jué)融入課堂，構(gòu)建整體的化學(xué)知識(shí)體系，有利于學(xué)生的態(tài)度、能力和價(jià)值觀的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)于社會(huì)責(zé)任方面的核心素養(yǎng)[4]。

（三）任務(wù)化

此教學(xué)模式中，教師為學(xué)生模擬出真實(shí)情境，而且情境中與要學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)有著密切關(guān)系，需要通過(guò)完成不同任務(wù)，才能讓各項(xiàng)學(xué)習(xí)內(nèi)容得到落實(shí)。學(xué)習(xí)過(guò)程更具操作性，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性以及興趣，切實(shí)關(guān)注到學(xué)生們的內(nèi)在需求[5]。

三、“鐵及其化合物”教學(xué)中“境脈”式教學(xué)模式的應(yīng)用

（一）“鐵”的物理性質(zhì)

情境一：麥片里面是不是真的含有還原鐵粉？

教師：在多媒體屏幕上先展示一個(gè)新聞內(nèi)容：麥片中添加鐵粉，是有意為之，還是操作失誤。然后教師拿出自己在超市購(gòu)買(mǎi)的麥片，讓同學(xué)看配料表，其中確實(shí)有還原鐵粉的成分?；诖?，教師請(qǐng)同學(xué)們回顧自己所學(xué)的知識(shí)，用實(shí)驗(yàn)方法判斷麥片中是否加入了還原鐵粉。

學(xué)生：小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，想出鐵的鐵磁性特點(diǎn)，假設(shè)麥片中含有還原鐵粉，就應(yīng)當(dāng)能被磁石所吸附，進(jìn)而判斷是否有還原鐵粉。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證麥片中存在還原鐵粉。

教師：在上面的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們運(yùn)用了鐵的鐵磁性的物理性質(zhì)，證明了麥片中存在還原鐵粉。那么鐵這種生活中常見(jiàn)的金屬元素，具備突出的金屬性，那么它還有哪些其他物理性質(zhì)？

學(xué)生：齊聲回答具有延展性、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性，顯現(xiàn)銀白色金屬光澤。

教學(xué)效果：這樣的情境設(shè)計(jì)，可以讓學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案，判斷出麥片中是否確實(shí)含有鐵粉，教學(xué)目的是診斷學(xué)生對(duì)于鐵的物理性質(zhì)的認(rèn)識(shí)發(fā)展水平，從而培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作、獨(dú)立思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生利用化學(xué)知識(shí)解決生活問(wèn)題的能力。

（二）“鐵”的化學(xué)性質(zhì)

情境二：生產(chǎn)廠家為什么要在麥片里面放一些還原鐵粉？

環(huán)節(jié)一：此環(huán)節(jié)主要目的是幫助學(xué)生分析及理解還原鐵粉的具體作用。

學(xué)生：教師將學(xué)生分成不同的小組，小組內(nèi)進(jìn)行交流和討論，總結(jié)還原鐵粉的作用。最后學(xué)生們總結(jié)兩條原因：其一，還原鐵粉是一種吸附劑，可以吸收空氣里面的水分和氧氣，避免食物氧化，有一定的保鮮功效；其二，還原鐵粉可以補(bǔ)充鐵元素，這是人體中非常重要的元素，當(dāng)還原鐵粉被食用后，進(jìn)入人體胃中，與胃酸發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而形成了二價(jià)鐵。但是學(xué)生提出了一個(gè)疑問(wèn)：以鐵單質(zhì)的形式出現(xiàn)在食物里，是否對(duì)身體有害？

教師：對(duì)于“還原鐵粉”而言，只要在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)使用就無(wú)害，所以不必?fù)?dān)心。

環(huán)節(jié)二：引導(dǎo)學(xué)生歸納物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

教師：回顧了“鐵”的物理性質(zhì)，了解鐵粉作用，那么鐵會(huì)發(fā)生哪些反應(yīng)呢？

學(xué)生：學(xué)生之間先進(jìn)行討論、匯報(bào)，再小組間進(jìn)行討論。

甲小組：站在物質(zhì)分類(lèi)角度去看，鐵是金屬單質(zhì)，可以同酸、非金屬單質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。

乙小組：站在氧化還原角度去看，鐵元素有價(jià)態(tài)變化，由此可以得出，鐵具備強(qiáng)還原性，則能被氧化到+2價(jià)和+3價(jià)。

教師：請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一說(shuō)，鐵單質(zhì)在什么條件下轉(zhuǎn)化為+2價(jià)，什么條件下轉(zhuǎn)化為+3價(jià)？

學(xué)生：學(xué)生回顧以往學(xué)習(xí)的知識(shí)，小組間討論。得出結(jié)論，與弱氧化劑反應(yīng)生成+2價(jià)鐵，與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)生成+3價(jià)鐵。

教學(xué)效果：在“鐵”這部分內(nèi)容中，學(xué)生們對(duì)“鐵”的物理性質(zhì)掌握得比較充分，利用情境創(chuàng)設(shè)的方式，幫助學(xué)生內(nèi)化“鐵”的化學(xué)性質(zhì)，并引出“鐵單質(zhì)在什么條件下轉(zhuǎn)化為+2價(jià)，什么條件下轉(zhuǎn)化為+3價(jià)”這樣的問(wèn)題，讓學(xué)生帶著任務(wù)學(xué)習(xí)，從而使學(xué)生從初步掌握化學(xué)性質(zhì)到掌握氧化還原反應(yīng)知識(shí)，最終促使學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。

（三）“鐵”的化學(xué)實(shí)驗(yàn)

情境三：補(bǔ)鐵時(shí)應(yīng)注意些什么？

教師：雖然麥片中的還原鐵粉可以被人體吸收，可是吸收率不是很高，在嚴(yán)重缺血情況下，需要服用專(zhuān)用補(bǔ)鐵藥物或者制劑。而常見(jiàn)的補(bǔ)鐵劑有硫酸亞鐵、乳酸亞鐵、血紅素亞鐵等，由此可知，補(bǔ)鐵劑中鐵元素的化合價(jià)是+2價(jià)，是因?yàn)槿梭w對(duì)二價(jià)鐵的吸收利用率比三價(jià)鐵高得多。看說(shuō)明書(shū)，發(fā)現(xiàn)服用補(bǔ)鐵劑有一些注意事項(xiàng)。請(qǐng)同學(xué)們用化學(xué)原理，說(shuō)明為何要注意這些問(wèn)題。

教師：組織學(xué)生以小組為單位設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、討論交流。

實(shí)驗(yàn)：本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證硫酸亞鐵能與某些氧化劑反應(yīng)；使用的實(shí)驗(yàn)試劑，分別是高錳酸鉀溶液、硫酸亞鐵；化學(xué)理論是高錳酸鉀溶液能與硫酸亞鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)；預(yù)期現(xiàn)象為溶液褪色。

教師：同學(xué)們從物質(zhì)類(lèi)別、元素價(jià)態(tài)的角度，預(yù)測(cè)Fe2+與Fe3+性質(zhì)，但是還需要進(jìn)一步說(shuō)明。

學(xué)生：以小組為單位繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從酸堿反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、沉淀反應(yīng)和絡(luò)合反應(yīng)等四大反應(yīng)的角度，利用Fe2+與Fe3+性質(zhì)解釋這些注意事項(xiàng)背后的原因。

1.放置時(shí)間長(zhǎng)之后，二價(jià)鐵被氧化為三價(jià)鐵而影響療效。2.維生素C有還原性，水果、果汁中富含維生素C和酸性物質(zhì)，防止二價(jià)鐵被氧化，有利于吸收。3.因茶葉和咖啡中含大量鞣酸，生成鐵的絡(luò)合物，影響鐵的吸收。4.不宜同時(shí)服用堿性飲料，降低胃的酸度。5.因鐵劑能與人體腸內(nèi)的硫化氫結(jié)合成黑色的硫化亞鐵沉淀，所以病人服用鐵劑后會(huì)排出黑色糞便。

教學(xué)效果：老師與學(xué)生進(jìn)行了有效互動(dòng)，并拓展了實(shí)驗(yàn)思路。學(xué)生被分成不同的小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，整個(gè)過(guò)程中學(xué)生經(jīng)歷預(yù)測(cè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、匯報(bào)展示、總結(jié)提升等實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。

綜上所述，在化學(xué)教學(xué)中運(yùn)用“境脈”式教學(xué)模式，學(xué)生不僅掌握了基本知識(shí)，而且提高了動(dòng)手實(shí)踐的能力，進(jìn)而培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

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（本文系2020年度甘肅省“十三五”教育科學(xué)規(guī)劃一般課題“科學(xué)探究素養(yǎng)視角下以實(shí)驗(yàn)為‘境脈構(gòu)建‘多彩高中化學(xué)課堂的實(shí)踐研究”的研究成果，課題立項(xiàng)號(hào)：GS[2020]GHB4384）

編輯：張昀