基于真實情境的初中化學主題教學實踐與反思

姜跟華 朱韶紅

摘要：本節(jié)課以學生見過、但又有些陌生的“火柴”為情境，開展基于真實情境的主題教學，設(shè)計并實施了“了解火柴”“理解火柴”“應(yīng)用火柴”三個教學環(huán)節(jié)，在主題情境逐漸展開的過程中，學生學習具體知識的同時，又能領(lǐng)悟化學學科價值與魅力。同時對本節(jié)課積極反思，以期能切實提升主題教學能力。

關(guān)鍵詞：真實情境;主題教學;實踐與反思

文章編號：1008-0546（ 2021 ）08-0036-04

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B

doi： 10.3969/j。issn. 1008-0546.202 1.08.010

一、研究背景

1.主題式教學

主題式教學是以主題為軸，用真實情境表達教學主題，用教學主題體現(xiàn)教學目標和教學要求，用教學目標和教學要求刺激和滿足學生的認知和非認知發(fā)展需求的一種整體性教學[1]。它沒有固定的教學模式，只是一種教學主張，但有非常顯著的特點：主題情境貫穿課堂，課堂環(huán)節(jié)圍繞主題情境。在主題情境逐漸展開的過程中，學生身臨其境地去活動、學習，探究知識的形成過程，同時又用這些知識去分析、解決情境中的問題，切實領(lǐng)略知識的價值，在此過程中學生能真正感受到化學是真的、美的、有用的，從而實現(xiàn)學牢知識的同時，兼顧到領(lǐng)悟化學價值和感受魅力。

2.教材與學情分析

（1）教材分析

“如何正確書寫化學方程式”是人教版初中化學上冊第五單元課題2的內(nèi)容?；瘜W方程式是三大化學用語之一，是前面已學知識符號與化學式的延續(xù)與拓展;還是本單元課題1與課題3的“橋梁”;更是后續(xù)化學學習的重要工具。本課題能很好地促進學生變化觀、守恒觀、微粒觀、定量觀等基本觀念的形成，為分析、解決化學問題提供強有力的支撐。然而教材內(nèi)容比較強調(diào)“知識與技能”，而缺少“過程與方法”設(shè)計，為此教師必須要對教學內(nèi)容進行梳理，精心設(shè)計教學活動，為達成教學目標而前行。

（2）學情分析

本課題在學生學習了化學方程式的概念和含義的基礎(chǔ)上，進一步深入研究書寫化學方程式的原則、步驟等知識。通過前面的學習，學生雖然初步學會用文字表達式和符號表達式來描述常見化學反應(yīng)，也知道所有的化學變化都必須符合質(zhì)量守恒定律，但還沒有認識到符號表達式來描述化學反應(yīng)是有缺陷的，更沒有意識到可以通過一些步驟可將符號表達式轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W方程式。在學習過程中，學生易受慣性思維的影響，經(jīng)常會忘記配平;抽象思維和想象思維能力的不足，會對化學反應(yīng)的微觀本質(zhì)理解存在困難;還有部分學生提取信息的能力欠缺，會出現(xiàn)反應(yīng)信息不全的問題。

3.本課題設(shè)計思路

由于應(yīng)試教育的影響，教師通常會直奔化學方程式的書寫步驟而去，雖然節(jié)約了時間，但割裂了化學與生活的密切聯(lián)系，學生被禁錮在抽象的、無生機的符號世界里，常會感到枯燥、乏味、機械、模糊，滋生畏難情緒，從而慢慢失去學習化學的興趣和自信。為此，教師應(yīng)該將化學與生活建立聯(lián)系，展示學科價值，激發(fā)學習興趣?；谝陨戏治?，本節(jié)課采用基于真實情境的主題式教學，以“火柴”這一主題情境貫穿整節(jié)課的各個環(huán)節(jié)，具體設(shè)計思路如圖1所示。

二、教學過程

1.環(huán)節(jié)一：了解火柴

[展示]展示一盒火柴實物，將學生引入情境。

[教師]同學們，你見過火柴嗎？

[學生]見過。

[教師]使用過火柴嗎？

[學生]使用過。

[教師]在哪里使用的？

[學生]在實驗室用火柴點燃酒精燈。

[教師]小小的火柴也是人們智慧的結(jié)晶。那它又是怎樣制造出來的呢（停頓三秒）？老師今天為大家?guī)硪欢我曨l，在觀看時，請同學們注意火柴頭里有哪些成分？

[播放]火柴生產(chǎn)視頻，時間大約1分鐘左右。

[學生]火柴頭中有氯酸鉀、二氧化錳、硫磺、明膠等。

[教師]如果讓火柴頭與火柴盒側(cè)面摩擦一下，火柴就會著火了，那火柴盒的側(cè)面又有什么呢（停頓三秒）？

[PPT投影]（百度詞條）火柴盒側(cè)面：紅磷（發(fā)火劑）、三硫化二銻（易燃物）、玻璃粉等。

設(shè)計意圖：通過向?qū)W生展示視頻和百度詞條，讓學生了解火柴的生產(chǎn)過程，激起學生進一步探究火柴的興趣，使學生能主動參與課堂;同時學生知道火柴頭與火柴盒側(cè)面的成分，可以喚起學生的求知欲，為理解火柴的發(fā)火原理、學習書寫化學方程式做鋪墊。

2.環(huán)節(jié)二：理解火柴

[教師]組長劃火柴時，組員請注意觀察，剛點燃時你看到了什么？火柴燃燒時有沒有什么氣味？ [學生活動]組長操作，組員仔細觀察。

[學生]看到了白煙，同時聞到了刺激性氣味。

[教師]那白煙是由什么物質(zhì)燃燒生成的呢？

[學生]紅磷。

[教師]那刺激性氣味可能是由哪種物質(zhì)燃燒造成的呢？

[學生]硫磺。

[教師]那它們?nèi)紵俏锢碜兓€是化學變化？能用符號表達式來表示嗎？

[學生活動]確定是化學變化，書寫符號表達式。

[教師]既然是化學變化，那就要遵循什么定律？

[學生]質(zhì)量守恒定律。

[教師]也就是說反應(yīng)前后各原子的種類和數(shù)目都要相等。那我們先來數(shù)數(shù)硫反應(yīng)前后的各原子數(shù)目是否相等？

[學生]左邊有一個硫原子，右邊也有一個硫原子，剛好相等。

[學生]左邊有兩個氧原子，右邊也有兩個氧原子，也剛好相等。

[教師]這時我們可以將箭頭改為等號，這樣硫燃燒的化學方程式就寫好了，是不是很簡單？！

[教師]那我們能不能將紅磷燃燒符號表達式，也直接將箭頭改為等號呢？

[學生]不能，因為左右兩邊各原子個數(shù)不相等。

[教師]那看來符號表達式在表示化學反應(yīng)時，有時還有點不足。那我們能不能想想辦法，讓它左右兩邊各原子數(shù)目相等呢（停頓三秒）！

[PPT投影]拼一拼：小組合作，每個桌面上提供了小黑板，上面有卡片，請你們將卡片進行組合。試一試，看一看哪個小組組合出的化學方程式又快又準確。

注意：并不是每張卡片都可以用上。

[卡片說明]卡片為：P、P2、02、05、PO2、P2O5、P2 205、點燃、燃燒、+、→、一、4、5、2、2。

[師生活動]學生小組合作拼化學方程式;教師巡視、指導。

[學生展示]小組展示并講解理由，其他組評價（如圖2）。

（在學生展示過程中，明確書寫原則和配平方法）

設(shè)計意圖：通過創(chuàng)設(shè)火柴燃燒實驗情景，給予學生感官刺激，調(diào)節(jié)學習興奮點，增強學生事實觀的認識;用時引出學生非常熟悉的兩個反應(yīng)，鋪設(shè)臺階，減少學習障礙，學生可以自然而然地進入本節(jié)內(nèi)容的學習。在觀察硫燃燒的化學方程式后，讓學生幾乎在零基礎(chǔ)的情況下，嘗試組拼紅磷燃燒化學方程式，學生通過自悟、自評，先自我建構(gòu)化學方程式的書寫方法，然后通過示錯教學，進行互評、感悟，進而讓學生深刻地領(lǐng)悟書寫化學方程式必須遵循的原則，修正化學方程式的書寫方法，從中引導學生認識事實觀、轉(zhuǎn)化觀、守恒觀等核心觀念，同時培養(yǎng)學生自主學習和自主探究的能力。

[教師]同學們，我們再來看一下剛才劃火柴的實驗，除了紅磷和硫能發(fā)生反應(yīng)以外，還有什么熟悉的物質(zhì)也能發(fā)生化學反應(yīng)嗎？

[PPT投影]火柴頭與火柴盒側(cè)面成分。

[學生]氯酸鉀。

[師生活動]學生書寫氯酸鉀生成氧氣的化學方程式，有一位同學上黑板書寫;師生評價。

[教師]同學們，看一下我這個化學方程式與黑板上的化學方程式有什么不同？

[PPT投影]

[學生]多了一個箭頭。

[教師]那它什么時候要標一個向上的箭頭呢（停頓三秒）？請同學們打開化學書100頁、101頁。

[學生活動]學生自主閱讀，歸納。

[PPT投影]比一比：下面兩個是否需要標注“T”

2KClO3

4P+502

[學生活動]學生回答并說明原因。

[教師]既然有表示氣體生成的“↑”，那有沒有表示向下的“↓”呢？

[學生活動]學生閱讀，歸納。

[PPT投影]標一標：是否需要標注“↓”

2NaOH+CuS04= Na2S04+Cu（ OH）2

溶液 溶液

溶液 固體

Fe+CuS04

FeS04+ Cu

固體 溶液

溶液固體

[學生活動]學生回答并說明原因。

[教師]同學們，今天我們探討了火柴燃燒時發(fā)生的化學反應(yīng)，學習了化學方程式的書寫。那我們來理一理書寫化學方程式需要哪些步驟呢？

[師生活動]師生共同歸納總結(jié)：1.寫2.配3.標4.杏

[PPT投影]練一練：寫出下列反應(yīng)的化學方程式。

（1）鐵絲在氧氣中燃燒

（2）水電解

（3）過氧化氫在二氧化錳條件下制氧氣

[師生活動]學生書寫，教師巡視、指導，學生互評。

設(shè)計意圖：在火柴的真實情境下，引出氯酸鉀生成氧氣的反應(yīng)，學生通過對比表達式，發(fā)現(xiàn)可以通過箭頭符號來表征氣體和沉淀，同時通過自主閱讀和自主探究，加深理解箭頭符號的正確使用。隨后師生共同歸納總結(jié)，以完善化學方程式的書寫步驟，進一步構(gòu)建完整的知識體系，有利于學習任務(wù)的完成。

[PPT投影]

[教師]有個別同學過氧化氫制取氧氣化學方程式是這樣的。請問左右兩邊各原子數(shù)目相等嗎（停頓5秒）？

[學生]相等。

[教師]那是否可以就這樣呢？

[學生]不可以，系數(shù)比要為最簡整數(shù)比。

[教師]那怎么辦？

[學生]可以左右兩邊乘以2。

[教師]非常好！我們在化學方程式配平過程中可以暫時性地引入分數(shù)，只要最后去除分母就行。

[PPT]投影]火柴頭與火柴盒側(cè)面成分（其中特別注明三硫化二銻的化學式）。

[教師]同學們，火柴盒側(cè)面巾還含有一種易燃物質(zhì)三硫化二銻，它燃燒時會生成五氧化二銻和二氧化硫，請同學們寫出這個反應(yīng)的化學方程式。

[師生活動]學生書寫、交流，教師巡視、指導。

設(shè)計意圖：抓住教學中出現(xiàn)的鍥機，介紹一些配平技巧（或者叫配平方法），以便學生能書寫比較復(fù)雜的化學方程式，同時有利于學生進一步了解火柴的發(fā)火原理。

3.環(huán)節(jié)三應(yīng)用火柴

[教師]小小的火柴，蘊含了很多的知識，在我們化學學習中也有很多用途。那你們知道火柴有哪些用途嗎？

[學生]點燃酒精燈。

[學生]在鐵絲燃燒實驗中用來引燃鐵絲。

[學生]比較蠟燭火焰各層溫度。

[教師]原來火柴還有那么多的用途，只可惜，在我們生活巾卻很少能見到火柴了，那如果讓你來研發(fā)和生產(chǎn)火柴，你希望未來有什么樣的火柴呢？

[學生]無氣味的火柴。

[學生]我要生產(chǎn)能防水的火柴。

[學生]防風火柴。

[教師]同學們，在我們的科學領(lǐng)域，只要敢想一切皆有可能。如果要想生產(chǎn)新型的火柴，就離不開我們今天所學的化學方程式。其實不僅火柴研發(fā)需要它，還有很多工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都需要以它為基礎(chǔ)。

設(shè)計意圖：通過梳理火柴在化學學習中的應(yīng)用，讓火柴的作用得到同學們的認可，同時展望火柴的未來發(fā)展，引導學生明白很多研發(fā)和生產(chǎn)都離不開化學方程式，進而揭示學習書寫化學方程式的意義所在。

三、教學效果與反思

在課堂教學中筆者明顯發(fā)覺，學生學習熱情高漲，發(fā)言積極踴躍，合作順暢高效;課后還有學生主動找我說：“老師，這節(jié)課我聽懂了！”“原來化學真的有用！我要學好化學，生產(chǎn)智能化的火柴！”“原來火柴中就有我們學過的反應(yīng)！以前不知道嘛！”等等;學生課后作業(yè)也顯示，正確率明顯偏高，學生知識遷移能力顯著提升（相對筆者另一個用傳統(tǒng)教學的班級）。能取得這樣的教學效果，筆者細細想想，可能是因為教學巾關(guān)注了以下幾點：

1.創(chuàng)設(shè)真實性情境

化學教學內(nèi)容需要情境化，而情境必須為真實情境[2]。從學生學情和認知基礎(chǔ)出發(fā)，聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際，創(chuàng)設(shè)真實性的“火柴”情境，將問題、知識、方法、信息、觀念等寓于教學情境中，巧妙地將知識問題化、問題情境化、情境生活化、生活主題化，在整個過程中引導學生走向、走近、走進“火柴”，體悟有料、有用、有趣、有味的化學。

2.引發(fā)思考性問題

問題是思維的源泉，更是思維的動力，是保證學生深層次認知參與的核心[3]。在真實的“火柴”情境巾，逐步引發(fā)有思考價值的問題，如火柴頭和火柴盒側(cè)面有哪些成分？白煙是由什么物質(zhì)燃燒生成的呢？如何使表達式左右兩邊各原子數(shù)目相等？什么時候標箭頭？火柴的用途有哪些？你希望未來有什么樣的火柴？等等，在這些問題驅(qū)動下，學生逐步學會從化學視角來剖析問題、用化學原理來分析問題、用化學思維來解決問題。

3.開展探究性活動

以問題為驅(qū)動，通過情境感知、自主學習、實驗探究、交流討論、歸納總結(jié)和評價反思等探究性活動，引導學生從感知到感悟，從體驗到經(jīng)驗，如讓學生拼紅磷燃燒化學方程式，學生體驗了使表達式左右兩邊各原子數(shù)目相等的過程，體會了化學方程式配平的方法，體悟了事實觀、變化觀、守恒觀等核心觀念。

4.引導自主性建構(gòu)

本節(jié)課通過創(chuàng)設(shè)真實情境，引發(fā)問題，引導學生自主閱讀、自主探究、互動交流、拓展應(yīng)用等等。讓學生經(jīng)歷已知到未知、簡單到復(fù)雜、特殊到一般、一般到特殊的過程，讓學生體驗宏觀與微觀相結(jié)合來理解化學方程式，引導學生在對話、探究、反思中不斷地對知識與觀念進行自我內(nèi)化、自覺遷移、自主建構(gòu)，有效促進學生認知轉(zhuǎn)變和認知發(fā)展。

本節(jié)課是筆者基于真實情境的主題式教學的第一次嘗試，其中還有很多需要深入思考的地方，比如課堂環(huán)節(jié)如何更好地為教學目標服務(wù)、化學觀念如何更加顯性化、探究度與探究點如何更精準等等。通過這一次實踐，筆者越發(fā)覺得，化學與人們生產(chǎn)生活實際密切相關(guān)，在化學課施行基于真實情境的主題式教學，有著其得天獨厚的優(yōu)勢;同時我們的教學應(yīng)該回歸學生需要，回歸學科價值，帶領(lǐng)學生走進課堂，走進生活，走向社會，去認識一個真實的世界，只有這樣，學生才會有興趣，有情趣，樹立志趣。

參考文獻：

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[3]吳永才.“物質(zhì)的分離與提純”新授課教學實錄與反思[J].化學教育，2015，36（23）：13-17

本文系江蘇省教育科學“十三五”規(guī)劃課題“初中化學學科關(guān)鍵能力達成的路徑研究”（編號：E-b/2020/21）的階段性成果。