培养思维能力 发展核心素养——以“汽化和液化”教学为例

(湖北省洪湖市府场镇中心学校，湖北 洪湖 433200)

如何在课堂上充分体现学生主体和教师主导的作用，发展学生的核心素养？笔者认为：关键在培养学生的思维能力。本文以“汽化和液化”为例，谈谈自己的体会，与同行分享。

1 研文字，遇见学生思维

师：请同学到黑板上听写“水蒸气”“汽化”两个词。

生1(书写)：水蒸汽，气化。

师：有不同意见的同学，也请在黑板上写出来。

同学们开始在下面小声议论。

生2(书写)：“水蒸汽”改写为“水蒸气”，“气化”改写为“汽化”

通过同学们的交流，最后确定了上面正确的修改意见。

师：为什么要这么改呢？

生3：“水蒸气”是水的一种状态，它就是气体，不需要加三点水，而“汽化”是水变成水蒸气的一个过程。

生4：对于“汽化”，我们可以从字面上去理解：左边是“三点水”，右边是“气”，好像先是水变成了水蒸气。因此，这个“汽”描述了水变成水蒸气的一个过程。

生5：“水蒸气”是一个状态，“汽化”是一个过程。

要培养学生的思维能力，首先必须知道学生是怎么思维的，摸清学生思维的过程，从而发现他的错误思维，进而予以纠正，也就是说：我们要引发学生思维。

如何引发学生思维？关键是要体现学生的主体性地位，让学生“写”，让学生“说”。只有充分相信学生、依靠学生，才能解放学生、发展学生。出乎老师的意料，学生说出：“‘汽化’是一个过程”，这是多么精彩！如果我们总是担心学生不会说、不敢说，怕学生说错而不让学生说，教师直接把结论告诉学生，这样的教学是肤浅的、是灌输性的，学生不一定学得进去，即使学进去了也不一定能牢固掌握，不一定会灵活运用。

2 链生活，引发思维碰撞

师(出示一杯开水)：这飘飘扬扬的“白气”是什么呢？

生：水蒸气！

师(疑惑、肯定)：水蒸气？水蒸气！

见老师疑惑，极个别学生开始怀疑自己，似懂非懂地试着回答。

生5：小水珠。

师：你们讨论一下，究竟是什么？

学生中认为是“水蒸气”的越来越少，是“小水珠”的越来越多，但他们还是不能明确说出自己的理由。

师：空气中有“水蒸气”吗？

生：有！

师(用手指时而指这里、时而指那里、时而指高处、时而指低处)：这里有吗？那里有吗？你看见了吗？

学生深感疑惑。

师：水蒸气有颜色吗？

生：没有。

师：水蒸气有气味吗？

生：没有。

师：水蒸气有形状吗？

生：没有。

师：水蒸气没有颜色、没有气味、没有味道、没有形状……那我们能看见水蒸气吗？

生(恍然大悟)：我们根本看不见水蒸气。

师：那飘飘扬扬的“白气”是水蒸气吗？

生：不是。

师：它是从哪里来的呢？

生：从杯子里的水中来的。

师：请再思考！

通过师生对话，引发学生自我否定。原来司空见惯的“白气”并不是水蒸气！那究竟是什么呢？水有三种状态——冰、水、水蒸气。“白气”不可能是冰，又不是水蒸气，那只能是水了。原来有同学回答是“小水珠”，这是正确的，为什么呢？

教师依然没有直接给出答案，继续引领学生进行分析、对话。

3 巧点拨，引领思维深入

师：杯子里水的温度大约是多少？

生：100℃。

师：由于散热，温度可能会低于100℃，应该在90℃以上。空气的温度大约是多少呢？

生：20℃左右。

师：这么大的温差会发生什么现象呢？

学生开始讨论，你一言我一语。

师：我们来看一段视频——水沸腾的过程。

生：达到沸点的水，内部和表面发生激烈的汽化现象，气泡在容器底部往上升时，气泡越来越大到达水面时会破裂，大量的水蒸气“跑”出水面。

师：再观察这杯开水。

生：100℃的水会汽化变成100℃的水蒸气，水蒸气会遇到低温的空气，迅速液化成小水珠。小水珠悬浮在空中，成为飘飘扬扬的“白气”(小水珠)。这样，我们虽没看到气态的水蒸气，但可以肯定从杯子里的水到小水珠，其中一定经过了水蒸气的这一状态。

教师的教如仅仅停留在概念或定义的记忆，如记住“物质从液态变成气态叫汽化”“从气态变成液态叫液化”等结论，并不能清楚地解释自然现象，更不能解决实际问题。唯有从生活或自然中来，再回到生活或自然中去，才能把知识学活。因此，通过教师点拨，抓住关键点，就能引领学生的思维逐渐深入。

4 再碰撞，引导思维方向

师：“白气”一定不是水蒸气？

生：对！

师：“白气”一定是从杯里跑出来的水蒸气遇冷变成的小水珠？

生：对！

师：请举例说明生活中的液化和汽化现象。

生：煮汤圆时，揭开锅盖可以看到大量的“白气”，这就是水汽化变成水蒸气然后再液化成小水珠的过程。

生：冬天洗澡时，浴室里会出现浓浓的“大雾”就是水蒸气遇冷液化成的小水珠。

师：夏天我们吃冰棍时，发现冰棍周围有“白气”，这“白气”是从哪里来的呢？

学生感到茫然。

师：冰棍周围的“白气”是小水珠吗？这应该怎样解释呢？

学生又开始新一波的讨论。

师：空气的温度是多少摄氏度？冰棍的温度是多少摄氏度？

生：明白了，温差较大，空气中的水蒸气更容易液化。

师：请大家总结一下液化和汽化的几种情况。

生：汽化包括沸腾和蒸发；液化包括降温和加压两种方式。

真正的课堂教学不是告诉学生汽化和液化的概念，而是通过实例分析，掌握判断的方法，培养学生的逻辑思维能力。教师引导学生开展归纳、辩证思维，从杯中的“白气”归纳出水蒸气、汽化的本质特征，再迁移到生活中的其他“白气”的解释。有了归纳、辩证思维的过程，同学们就可以灵活运用所学的知识和方法去解释生活和自然中的相关物理现象。

师：请观看实验演示。用电水壶给水加热，当达到沸点时，我们可以看到大量的“白气”从壶嘴里跑出来，还可隐隐约约地看到在“白气”和壶嘴之间，有一段看不见的“空气层”。这看不见的“空气层”是什么呢？这就是我们之前讨论过的水沸腾时汽化为看不见的水蒸气！由于空气温度大大低于水的沸点，因此水蒸气又马上液化为小水珠。

5 妙升华，引向高阶思维

把一杯开水放在桌面上，我们看到了“雾”，我们用透明塑料杯子盖在开水杯上，发现“雾”被收入杯中；过一段时间后，杯壁出现了大量的往下落的水珠，“雾”也逐渐消失，这就是我们在秋冬的早上看到的植物上的“露水”。在太阳的照耀下，“露水”会逐渐消失，江河湖海的水也逐渐减少，慢慢蒸发为水蒸气上升到天空。到一定高度时，水蒸气又会遇冷液化成小水珠，渐渐地小水珠变成大水珠，以“雨”的形式落下……

研究水在这大自然中循环往复的演变过程，正是通过巧妙反思，学生进行了有价值的、具有灵活性的、解决问题的思维活动，学生思维升华至高阶思维。教师最后撰写并赠送名言警句：我很羡慕雪花，因为它可以重返大地；我很珍惜时光，因为它一去不复返。为增强表达的诗意，特意用“雪花”一词替代“水蒸气”，让警句的表述更显浪漫。

6 结语

本节课着力以知识学习为媒介，通过学生的观察、思考、表达来培养思维能力，教学有以下特点：(1) 凸显教学主题——“液化和汽化”；(2) 抓住知识主线——携带“液化和汽化”的知识，带领学生走进生活，走进大自然；(3) 突出学习主体——学生自始至终为学习的主体和主人，他们一直是思维碰撞的主角；(4) 体现教师主导——教师的主导体现在“以学定教”，用报词、听写的方式引入课题，这正是教师精心主导的结果，是对学习目标的实时调控。

课堂的高潮在于通过知识的学习，引导学生提炼水蒸气在大自然中的演变过程，且将这一司空见惯的自然现象上升到做人的高度和惜时的境界上去，“我很羡慕雪花，因为它可以重返大地，我很珍惜时光，因为它一去不复返”，充分彰显了育人功能，这正是课堂教学的出发点和归宿。在教学中多次引导学生观察现象、开展对话和研讨，这是提升学生思维能力，发展学生核心素养，培养学生“学会学习，健康生活”的有力举措。