孙彬彬
(苏州市振华中学江苏苏州215006)
“金属的冶炼与应用”是上教版义务教育课程标准教科书第5章的内容。常规的元素化合物知识的复习,教师通常会帮助学生梳理已学知识、讲解知识点和例题,这样的课堂很少师生互动,缺乏真实生动的情境。作为启蒙阶段的化学学习,重视发挥学生的主体作用,让学有余力的学生在复习课上学会复习、提升思维品质。学生通过讨论、对比、活动探究等多种学习方式,对金属知识整理归纳,使所学知识结构化、系统化。应用理论探究、实验探究,如从氧化铁如何得到铁单质、氯化钠对铁生锈速率的影响等,将探究融入化学复习课。紧密联系生活实际,如红土地、自行车防锈,培养学生的社会责任感,应用化学知识解决生活中的简单问题。
知识与技能:通过整理归纳金属的性质、防护、冶炼等知识,使知识结构化、系统化,让学生学会元素化合物知识的复习方法。
过程与方法:关注化学知识与生活、生产的联系,能解决一些简单的化学问题。
情感态度价值观:通过实验设计训练,培养学生科学探究的能力。
[创设情境]前面我们已经学习了氧气、氢气、碳等非金属单质及其化合物的知识。在本章我们又学习了铁和其他一些金属的知识,使我们对周围物质世界的认识更进了一步。通过学习,我们认识到金属和非金属在性质上有一定的差异。下面首先请同学们应用所学知识,来区别实验室常见的两种黑色粉末铁粉和炭粉。
设计意图:教会学生认识金属知识在元素化合物学习中的重要性。通过创设问题情境,引发学生应用已有知识进行实验探究的兴趣,旨在融合知识技能,解决实际问题。
[师生互动]边交流边实验,可能的解决方案:⑴用磁铁吸引;⑵取样,放入水中观察;⑶取样少量于试管中,加入稀硫酸;⑷取样少量于试管中,加入硫酸铜溶液;⑸取样于试管中加热,并将产生气体通入澄清石灰水,如图装置。
设计意图:设计实验,在问题解决中复习铁的性质,培养学生分析问题的能力,提升探究意识。
[教师提问]金属的物理性质中有哪些共性?
[教师投影]请同学们结合铁的化学性质完成下图。想一想,“?”处的物质是什么?写出它们的化学式。
设计意图:温故知新,巩固金属物理性质的研究内容。通过有趣的“铁的化学性质相互关系图”,激发学生的学习好奇心,可以使知识更加有序、生动。
[教师提问]下面请同学们将铁的燃烧和铁的生锈这两个化学变化的条件、现象、产物进行对比。
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[教师追问]铁锈能像铝制品表面的氧化铝膜一样阻止铁继续生锈吗?
设计意图:帮助学生更好地掌握铁的燃烧与铁的生锈的本质特点和相互联系,教会学生从表面的差异中发现二者在本质上的相同之处。通过对比铁的生锈和铝的自我保护,联系生活实际,巩固所学知识。
[教师投影]照片1:红棕色的铁锈;照片2:海边的铁制品更易生锈。
[师生互动]交流实验方案,试验铁分别与食盐水、蒸馏水接触,比较生锈速率。
[教师提问]⑴红棕色铁锈会不会马上出现?你预测会有什么现象?⑵这个实验告诉我们在生活中保存铁制品时要注意什么?⑶结合自行车的防护方法来谈一谈铁的防锈原理。
设计意图:为了增强学生的主体意识,充分发挥他们的主观能动性,结合初中生学习化学的思维特点,采用“问题—实验事实—科学抽象—结论—应用”探究教学模式进行实验探究。
[创设情境]红棕色的氧化铁不只是铁锈的主要成分,我们还可以从祖国大地上看到它。我国云南、西藏有美丽、神奇的红土地,因土壤中富含氧化铁而显红色。自然界有没有铁存在呢?沙里淘金,沙里能淘铁吗?为什么?
[教师提问]怎样从铁的氧化物中得到单质铁呢?
[分析归纳]氢气、碳、一氧化碳。
设计意图:通过质疑,引发学生的学习动机。引导学生利用已有知识对金属氧化物的还原进行理论探究,旨在加深对工业炼铁反应原理的认识。
[教师总结]金属的性质决定了金属的用途、制备、存在、防护,金属的用途、制备、存在、防护反映了金属的性质。建议大家在复习的基础上,自行绘制金属有关知识的复习思维导图。
设计意图:教师对知识点的归纳小结不能代替学生的复习体悟,通过这个过程帮助学生理解知识框架及知识间的相互联系。
复习课的教学设计,不是将所学知识简单重复或强化,而是帮助学生将化学知识梳理归纳并应用于实际问题中。整节课的设计意图立足学生认知,从创设问题情境到已有知识的归纳和迁移,最后建立新的知识体系。例如铁粉和碳粉的区分、铁与食盐水、蒸馏水接触后生锈速率的比较,促使学生在实验设计、解决问题的过程中巩固旧知、获得新知。
在复习课中,创设铁生锈、红土地、铝的自我保护等生活情境,帮助学生体验化学是一门真实有用的学科。随着学生对金属知识的不断学习,认知水平也由低到高发展,从而对自然界中的化学现象产生新的认识。本节课的教学设计,将化学知识与生活情境有机整合,帮助学生认识化学现象和化学本质之间的辩证关系,初步构建科学物质观。
师生之间的互动实验,营造了一个平等和谐的复习课氛围,大大激发了学生持续探究问题的兴趣和热情。苏霍姆林斯基说过,人的内心有一种根深蒂固的需要——总希望自己是发现者、研究者、探寻者。因此将知识以问题的形式呈现出来,可以有效驱动学生主动探究的积极性。通过创设问题情境,如“怎样从铁的氧化物中得到单质铁呢?”、“工业上和实验室炼铁装置的特点是什么?”,可以培养学生自主阅读、理论探究的方法和习惯,体验在探究中获得真知的乐趣。
[1]褚幼萍.从学生认知角度出发,挖掘实验的科学教育功能[J].中学化学教学参考,2011,(6):16-19
[2]王继良.在实验中体验探究过程[J].中学化学教学参考,2011,(6):30-33