陸茜
摘要:根據(jù)對化學開放性資源的分析,對能用作化學研究性學習內容的素材進行歸類、整理,依據(jù)化學開放性資源的特點,設計并編寫符合所教學生學情的開放性作業(yè)。可以編寫觀察類、體驗類、制作類、調查類、查閱類開放性作業(yè)。
關鍵詞:初中化學;開放性作業(yè);編寫
文章編號:1008-0546(2022)07-0024-03中圖分類號:G632.41文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2022.07.006
初中化學是到了初三才開設的一門課程,課時緊,任務重,學生對于這門新授課需要有個慢慢適應的過程,等到學生有點摸到門道了,可能課程的一半已經(jīng)結束了。《義務教育化學課程標準(2011年版)》中明確指出“義務教育階段的化學教育,要激發(fā)學生學習化學的好奇心,引導學生認識物質世界的變化規(guī)律,形成化學的基本觀念;引導學生體驗科學探究的過程,啟迪學生的科學思維,培養(yǎng)學生的實踐能力;引導學生認識化學、技術、社會、環(huán)境的相互關系,理解科學的本質,提高學生的科學素養(yǎng)”[1]。為了更好地完成這些任務,筆者認為除了在課堂教學上進行有意識的滲透之外,在作業(yè)布置上也可以有相應的改變,例如可以結合課程的進度、內容,設計化學開放性的作業(yè)。
“化學開放性作業(yè)”是教師在化學教學中布置的區(qū)別于常規(guī)課堂的,能讓學生在比較寬泛的條件和環(huán)境中自主(或協(xié)作)完成的非統(tǒng)一性和非標準性的作業(yè),如社會調查、實驗探究、辯論講座、宣傳廣告、科學小論文等,是一種有目的地引導學生自主發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題,積極探究化學基本規(guī)律,認識化學在實現(xiàn)人與自然和諧相處、促進人類和社會可持續(xù)發(fā)展中的地位和作用,從而培養(yǎng)學生的合作意識、創(chuàng)新精神和實踐能力的系列活動。教師結合教材知識,有針對性地引導學生積極主動地挖掘生活資源,通過設計激發(fā)學生興趣和思維的獨創(chuàng)性的作業(yè),鼓勵學生采用自主觀察、調查研究、生活實驗、科學論文等方式,將書本知識與生活實際相結合,積極探索生活中的化學規(guī)律,使課本知識“動”起來,使思維方式“活”起來,真正實現(xiàn)“知識與技能、過程與方法,情感、態(tài)度、價值觀”的結合。
一、實施化學開放性作業(yè)的基本原則
化學開放性作業(yè)的實施,以學科知識為依托,以生活素材為資源,以開放創(chuàng)新為原則,以興趣協(xié)作為載體,以動手實踐為手段(圖1),結合滬教版化學九年級教材內容,從開放性作業(yè)素材的挖掘入手,激發(fā)學生的興趣,引導學生利用學科知識,通過溝通協(xié)作及動手實踐,將學科知識運用到生活中并在生活中探索新的化學知識。
二、開放性化學學習資源的調查
筆者從滬教版初中化學教材著手,挖掘出“氧氣”“二氧化碳”“水”“金屬”“溶液”“酸”“堿”“鹽”“食品中的六大營養(yǎng)素”“能源”“材料”等十余個主題,通過調查了解生活中與這些主題相關的,可以作為開放性化學學習的資源,辨析初中化學與社會、生活的關系,找到化學與社會、生活等素材的結合點,為初中化學開放性作業(yè)的編寫奠定基礎。
“結合人類探索物質及其變化的歷史與化學科學發(fā)展的趨勢,引導學生學習化學的基本原理和方法,形成化學學科的核心觀念;引導學生關注人類面臨的與化學有關的社會問題,培養(yǎng)學生的社會責任感、參與意識和決策能力”是新一輪化學課程改革的重要理念,也是實現(xiàn)化學教育立德樹人根本任務、發(fā)展素質教育、弘揚科學精神、提升學生核心素養(yǎng)的重要舉措。正是帶有這樣的意識,筆者無論是在工作、學習還是娛樂、生活中,都時刻關注化學相關素材的積累。例如:在觀看《國家寶藏》時留意到了“蘇州老字號——姜思序堂”的礦物顏料;在逛花卉市場時突然對“繡球花”產(chǎn)生了靈感;在參觀蘇州市御窯金磚博物館時又發(fā)現(xiàn)了“御窯金磚”這個素材……
通過研究,目前已找到制氧機、干冰、繡球花、礦物顏料、金磚等相關素材30個,相信在今后的教學中,這些素材還會繼續(xù)完善。真實的情境和生活問題,能實現(xiàn)課后進一步的科學探究、項目化學習以及綜合實踐活動,進而促進學生實驗探究、求實創(chuàng)新、實踐應用能力的提升,促使學生核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。
三、初中化學開放性作業(yè)的編寫
根據(jù)對化學開放性資源的分析,對能用作化學研究性學習內容的素材進行歸類、整理,依據(jù)化學開放性資源的特點,設計并編寫符合所教學生學情的開放性作業(yè),例如可以編寫觀察類、體驗類、制作類、調查類、查閱類等開放性作業(yè)[2]。我們對找到的相關素材進行初步分類,具體內容如表1所示。
四、初中化學開放性作業(yè)編寫的具體案例
1.化學觀察類開放性作業(yè)
在學習“材料”這個章節(jié)的內容時,結合蘇州地方文化中“御窯金磚”這個素材,設計了一份觀察類化學開放性作業(yè)“‘金磚’的秘密”,讓學生利用周末,去實地參觀蘇州御窯金磚博物館,深入了解蘇州的這項寶貴的物質文化遺產(chǎn)?;瘜W開放性作業(yè)“‘金磚’的秘密”具體內容如下:
“金磚”的秘密
蘇州御窯金磚是中國傳統(tǒng)窯磚燒制業(yè)中的珍品,明清以來受到歷代帝王的青睞,成為皇宮建筑的專用產(chǎn)品。明代永樂年間,明成祖朱棣遷都北京,大興土木建造紫禁城。經(jīng)蘇州香山幫工匠的推薦,陸慕磚窯被工部看中,決定“始磚于蘇州,責其役于長洲窯戶六十三家”,由于質量優(yōu)良,博得了永樂皇帝的稱贊,賜名窯場為“御窯”。所謂“金磚”,實際上是規(guī)格為二尺二、二尺、一尺七見方的大方磚的雅稱。古籍《金磚墁地》有這樣的解釋:“專為皇宮燒制的細料方磚,顆粒細膩,質地密實,敲之作金石之聲,稱‘金磚’”。
明朝王鏊《正德姑蘇志》說:“窯磚出齊門外六里陸墓鎮(zhèn),堅細異他處。工部興作,多于此燒造?!蓖巍短K州府志》說:“在齊門外六里,因陸宣公墓為名,居民多造窯?!薄秴情T補乘》說:“陸墓窯戶如鱗,鑿土燒磚,終歲不絕。”
金磚御窯現(xiàn)在位于蘇州市相城區(qū)陸慕御窯村,御窯村原名余窯村,陸墓附近許多村莊都以燒窯而命名,如磚場、北窯、南窯、烏窯里、俞窯、御窯頭等。
請同學們參觀蘇州御窯金磚博物館,了解金磚的制作工藝,并完成下列各題。
1.你能簡單介紹一下蘇州御窯金磚的特點嗎?
2.請用工藝流程圖的形式繪制出御窯金磚的制作過程。
3.我們已經(jīng)學習了材料的分類,你覺得金磚屬于哪一類材料?
4.你還知道哪些著名的古建筑里有蘇州御窯金磚的身影嗎?
學生的個體差異和能力高低是不同的,就算是對同一件事物、同一個實驗的觀察,他們觀察的角度、深度也會是不同的,教師要綜合考慮學生的認知和能力水平,合理安排教學內容,設計有梯度的觀察類作業(yè),爭取讓每一個學生的科學探究能力、化學學科素養(yǎng)都能實現(xiàn)一定的提升[3]。
2.化學體驗類開放性作業(yè)
建構主義理論強調:學習是學生個體主動建構知識的過程,是新舊經(jīng)驗之間雙向的相互作用過程,學習者已有的直接經(jīng)驗對建構新知識具有重要影響作用。在實際教學過程中,教師應當根據(jù)學生現(xiàn)有的知識儲備以及發(fā)展特點,設計能夠豐富學生直接經(jīng)驗的體驗類作業(yè)?;瘜W源自于生活,在設計體驗類開放性作業(yè)時,盡量選取生活中學生耳熟能詳?shù)那榫乘夭模寣W生通過熟悉的素材來體驗化學知識的美妙,拉近和化學的距離,提高學習化學的興趣。基于上述的想法,筆者以蠟燭為素材,設計了一份化學體驗類的開放性作業(yè),具體內容如下:
神奇的蠟燭
1.你知道蠟燭是怎么制作的嗎?
2.用刀刮下部分石蠟,放到水中,有什么現(xiàn)象?說明了什么?
3.點燃一根蠟燭,觀察并記錄蠟燭燃燒的現(xiàn)象。
4.如何熄滅蠟燭的火焰呢?你能想到多少種方法呢?
5.重新點燃一根蠟燭,拿一個玻璃杯罩在蠟燭上,你看到了什么現(xiàn)象?
6.取一長一短的兩根蠟燭和一個大的玻璃杯,點燃蠟燭后,用玻璃杯把兩根蠟燭罩在一起,你看到了什么現(xiàn)象?為什么會這樣?
(7)點燃蠟燭的瞬間,你可以看到什么顏色的煙?用嘴吹滅蠟燭,你又能看到什么顏色的煙?吹滅蠟燭后迅速用打火機去點燃那個“煙”,你發(fā)現(xiàn)了什么?
(8)點燃蠟燭后,用玻璃杯的一角壓住火焰,你發(fā)現(xiàn)了什么?
(9)為什么蠟燭會越燒越短呢?蠟燭到哪里去了?
在設計體驗類開放性作業(yè)時應注意以下幾點:①根據(jù)教學和學生發(fā)展需要以及體驗活動的特點確定體驗類作業(yè)的目的;②精心設計體驗任務,確保體驗活動能夠有效刺激人體的視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺等,能夠豐富并強化學生的感性經(jīng)驗;③活動設計和問題設計并重,采用任務驅動、問題導向的方式,指導學生完成體驗類作業(yè),在豐富學生感性經(jīng)驗的同時引發(fā)學生思考;④設計體驗方案要簡單易行,方便體驗,做好安全防護預案,確保體驗者的人身安全。
3.化學制作類開放性作業(yè)
化學的學習離不開實驗,對于初中孩子來說,化學最吸引他們的就是那一個個新奇有趣的實驗,而觀看演示實驗又遠不如自己動手做實驗來得真實。在學習完“酸、堿、鹽”的知識后,筆者設計了一份制作類的開放性作業(yè)“飲料中的化學與飲料制作”,通過學生熟悉的飲料來達到鞏固酸堿鹽知識的目的,具體內容如下:
飲料中的化學與飲料制作
日常生活中有種類繁多的飲料,其中包含了各種化學知識。飲料一般分為不含酒精飲料和含酒精飲料。不含酒精飲料大致有以下幾類:碳酸類飲料、果蔬汁飲料、功能飲料、茶類飲料、含乳飲料、咖啡飲料。含酒精飲料的分類一般分為釀造酒、蒸餾酒、配制酒。
1.你最喜歡喝的飲料是什么?請附一張它的配料表,并簡述其主要配料的用途。
2.炎炎夏日,喝上一瓶碳酸飲料,為什么會令人爽快?
3.小蘇打和檸檬酸在水中結合產(chǎn)生氣泡,這一串串的氣泡是什么氣體?如何證明?
4.打開汽水瓶蓋,為什么有大量氣泡涌出?
5.你知道最健康的飲品是什么?用喝果汁來代替喝水,可行嗎?為什么?
6.請自主配制一種飲料,寫出你的實驗方案。
制作類開放性作業(yè)選擇的實驗應該是學生可以