化学专题复习课如何讲“理”

2020-01-18 02:22朱清勇
江苏教育·中学教学版 2020年11期
关键词:推理证据理性

朱清勇

【关键词】证据;理性;推理;初中化学

【中图分类号】G633.8 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2020)83-0073-02

义务教育阶段化学重在启蒙,故内容广泛且碎片化知识较多。很多教师在复习课时重讲“题”,轻讲“理”,认为复习讲化学之“理”没有学生听,是浪费时间。所以经常会出现这样的情况:中考的复习时间越长,教师感觉越累,学生疲于做题,学习效果差、学习能力弱,精神负担也越来越重,最终走入越复习成绩越差的怪圈。

为了走出这样的怪圈,笔者以为,中考复习化学旧知时需揭示化学之“理”,需要帮助学生发现宏观变化表象下的本质内涵,深度理解化学知识,培养科学探究能力,形成理性思维模式,学会从化学视角看问题。那么,复习课中,教师如何创造性地开展探究性实验,为学生打开一扇窗,使每一个学生都有发展提升?如何做到知识、技能、方法和思想观念的同时提升?如何诠释化学学科其中蕴含的科学哲理,如何“讲理”?笔者做了如下尝试。

1.理清知识脉络。

复习课关注的是结构化知识,这意味着教师要重视前后知识的呼应和关联,运用思维导图串联知识点,帮助学生形成结构化知识,将化学知识关联起来形成有机的整体。

复习课中引导学生建立思维导图是促进知识归类、联系、整合和结构化的有效手段。在创建思维导图的过程中,教师主要是正面引导,并适时帮助学生答疑解惑;学生可充分发挥自主性进行构建并展示。如某教师的省级优质课“碳的化合物”中利用思维导图(如图1),梳理了跨学科的含碳化合物知识网络,源于生活又高于生活的创新设计,为课堂增色很多。学生在参与和展示中,能逐渐理清知识的内在联系,懂“理”明“理”,同时收获并体验成功的喜悦。

2.剖析化学宏、微原理。

化学是在分子与原子层次上研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。这里的“分子与原子”就是指微观。复习课教学中,教师应有意引导学生从微观来认识物质的变化,分析化学变化的微观原理,由表及里进行认知,从微观角度认识宏观变化之理。例如,物质变化专题复习时教师可结合电解水实验视频再现实验现象,播放微观动画视频,展示水分子中氢、氧原子分裂并重组的过程,激发学生的微观想象力,揭示这一变化之理的本质是“分子构成的物质在化学变化时,分子破裂成原子,原子再重组”。再让学生运用化学方程式来表达该反应。学生对其变化之“理”一目了然,也对宏观、微观、化学符号三结合的思维方式进行了建构。

从最外层电子数角度来理解常见物质的化学性质和化学变化,是理解化学学科之“理”,也是为高中更好地学习原子结构、化学键、元素周期律做一些启蒙式的准备。

3.强调基于证据进行推理。

化学教学中不是知识从教师的大脑流向学生的头脑,而是通过科学探究活动,经过师生、生生的互动,揭示新知与旧知的内在联系,利用实践探究获取新的证据,并依据证据展开推理演绎,不断更新知識,将新知融入已有的知识系列,不断完善学生的认知模型,使得知识在一个认知模型结构中存在,在相互依存中获得意义。

例如,在学生小组实验“酸碱中和反应”时,出现异常现象——氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时有两组学生观察到小气泡。复习课时笔者引导学生对此现象进行综合探究。首先引导学生分析可能是什么气体,为什么会产生气体。学生猜想产生的是氢气或二氧化碳。接着简单地用推理验证猜想。因为氢氧化钠溶液不会混有金属,可以排除氢气这种可能;而氢氧化钠溶液可能会吸收空气中的二氧化碳部分变质为碳酸钠,碳酸钠与稀盐酸反应,得到二氧化碳,这是可以成立的。

推理验证后,还需要寻找证据,引导学生小组设计实验,证明氢氧化钠已经变质。学生小组提出了多套方案检验新物质的生成:(1)滴加酚酞试液;(2)滴加足量稀盐酸或稀硫酸,再用澄清石灰水检验生成的气体;(3)滴加氢氧化钙或氢氧化钡溶液;(4)滴加氯化钡或硝酸钡溶液。

教师组织学生讨论评价方案,引导学生选择出正确的方案后,提供实验室内的化学试剂让各小组选择一组试剂进行实验,收集实验证据并小组汇报展示结论。最后拓展探究:如何设计实验证明氢氧化钠是否完全变质?在你们小组实验的基础上可以完成吗?

上述源于化学实验异常现象引发的真实学习情境下的探究活动,着力点在于引导学生提出猜想,设计实验探究证据,并给予证据进行推理,最后解决实际问题形成科学的结论。此类复习课通过研究常见物质的化学组成、结构、性质和变化,将虚的微粒转化为实的可感知的宏观实体,给化学知识赋予了鲜活感,发展了初中生的科学素养和探究能力。

综上,在实际教学中,教师应该鼓励学生质疑、打破砂锅问到底,启发学生深刻理解知识内涵,挖掘知识内部关系,进而抓住本质规律,做到能知其然,亦知其所以然;要让学生学会结合日常的生活经验,通过观察和实验获取对物质变化的感性认识,假设、分析、归纳、抽象形成理性认识,能够学会通过实验等方法获取检验结论的证据,并基于证据进行推理。引导学生学会从“化学视角”进行理性认识,养成“初步建模—实践、修正模型—再实践”的科学精神。

(作者单位:江苏省仪征市实验中学东区校)

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