陈艳
【摘 要】情境贯穿课堂是优质化学课堂的必备条件之一,情境主线的设计是教师在深入学科理解的基础上形成的教学线索,主线清晰、环环相扣是取得良好的教学效果的前提。本文以九年级沪科版“金属的性质”为例谈如何在核心素养背景下选择教学主线并贯穿教学始终。
【关键词】主线;知识线;情境线;金属的性质
1.背景介绍
随着新一轮课程改革中核心素养培育不断深入,传统的知识教学已经不符合新时代的教学要求,课堂作为教学的主阵地也必须随之改革。平时课堂教学随意性大,究其原因就是缺乏有逻辑关联、层层递进且能启迪学生思维的情境主线引领串联,其实这也是教师在“知识理解、深度思考”上用功不足,特别是对化学知识的背景情境、知识脉络缺乏必要的本源性分析。教学情境的选择最好从学生熟悉的知识入手,如化学史实、新闻报道、生活体验等方面。清晰、合理的情境主线能激发学生的探究欲,有效地帮助学生建构知识网络,培养学习化学的兴趣。
2.教材及学情分析
“金属的性质”是沪教版九年级化学第五章“金属的冶炼与应用”第1节的内容。从九年级化学的整体编排来看,本单元排在氧气、二氧化碳等单一物质学习之后,学生已经具备一定的化学知识,特别是金属与氧气的反应,而金属的性质的学习是研究一类物质的性质,为后面酸、碱、盐等一类物质的学习埋下伏笔。从知识结构看,重点要掌握金属与氧气、稀硫酸、盐溶液反应,并认识一种新的反应类型--置换反应,学会利用金属活动性顺序判断相关反应能否进行。从能力立意看,学会运用分类思想来学习一类物质,让学生在学习过程中形成基本学科观念如能量观、守恒观、微粒观、变化观等。
3.教学过程设计
3.1确定学习目标
(1)通过观察生活中的铁锅,了解常见金属的物理性质。
(2)通过对铁锅生锈的分析,初步感受条件控制对反应的影响。
(3)通过对铁锅使用说明书的研究,学会通过控制变量探究金属与酸的反应。
3.2教学活动安排
本节课的教学环节、活动设计如图 1 所示,并对其具体设计以及设计意图进行阐述。
3.3实施教学流程
环节一: 创设情境,导入课题
[师]展示铁锅图片,并从铁锅图片中总结常见金属的物理性质。
设计意图:铁锅是传统厨具,从学生生活中熟悉的铁锅入手,引导学生有目的地观察、有逻辑地思考,并由此及彼总结金属的物理共性和特性。
环节二: 回顾旧知,引发冲突
[师]铁锅为什么会生锈?铁丝在氧气中燃烧的现象?
[ppt]展示生锈的铁锅,回顾铁丝在纯氧中燃烧的现象。
[演示实验1]铁粉燃烧
[师]铝也是日常生活中常见的金属,铝在空气中加热现象如何呢?
[演示实验2]分别将铝片和打磨后的铝片在空气中加热,观察现象。
资料链接:
[师]“真金不怕火炼”说明了什么呢?
[生]讨论,完善表格。
设计意图:铁在三种不同的条件下出现的现象不同,说明外界条件对反应的影响,条件控制对化学研究有着重要的意义和作用。铝在空气中加热并没有出现燃烧的现象,学生通过已有知识无法解决问题,通过资料卡片形式提供给学生相关信息,让学生利用信息获取相关结论,培养学生获取信息的能力。
环节三: 实验探究,探索新知
[ppt]展示铁锅使用说明书。
【分组实验】打磨金属镁、铁、铜,在三支试管中分别加入约2mL的稀盐酸,向试管中同时放入金属片,观察现象,完成下列表格。
[师]引导观察:①金属能不能与酸反应;②产生气泡的快慢;③触摸试管感受温度变化。
[生]讨论,完善表格。
結论:(1)能与稀盐酸反应产生H2,而不能_______。
(2)金属镁、铁与稀盐酸反应的快慢顺序为_______。
【改进实验】向注射器中加入一小块锌粒(黄豆大小),吸入稀硫酸,将注射器倒转,反应一段时间后点燃气体。
[师]根据现象,尝试写出反应的方程式 (其中 Fe2+和 Fe3+的颜色以资料卡片的形式给出),并从物质类别的角度,归纳这类反应的特点。
[生]初步得出 Mg、Zn、Fe、Cu、H 的活动性顺序。
设计意图:本环节的设计是利用“最近发展区”原理,通过实验、追问等形式,把学生思维引向“金属活动顺序”,为下一环节置换反应及金属活动性顺序做铺垫。
[ppt]资料链接:宋朝初期,人们在江西发现一“苦泉”,当地居民用铁锅将泉水煮一煮就不苦了,久而久之铁锅就变成了铜锅。实际上,这是泉水中含有硫酸铜的缘故。
【学生实验】打磨铁片,放入试管中,加入约2mlCuSO4溶液,观察铁片表面的变化。
归纳提升:认识基本反应类型──置换反应
(1)置换反应:由一种______跟一种_________作用生成另一种______和另一种________的反应。
(2)符号表达式:A + BC → _____ + ______
设计意图:从化学史料入手,并完成铁片和硫酸铜溶液反应的实验,引导学生亲身体验“铁锅就变成了铜锅”过程中的变化,尊重学生获取知识的“学习权”。
环节五:学以致用,提升学科价值
[师]在日常生活中,使用铁锅炒菜时如何增加Fe2+的含量,通过这节课的学习,大家谈谈自己的想法?
设计意图:情境首尾呼应,让学科知识的学习最终落实到解决实际问题中,体现化学的学科价值。
4.教学反思
化学是一门生活科学,生活处处有化学,衣食住行都离不开化学。在教学设计过程中,考虑到九年级学生已有的认知能力,把已有的生活常识融入化学课堂,从化学的学科角度认识生活中的常见现象,从而达到提升解决实际问题的效度。比如,铁锅生锈的原因,铁锅炒菜如何增加 Fe2+含量,都是来源于生活,让学生感受到化学知识运用的魅力。
4.1主线明确,融合交替展开
本节课始终围绕“铁锅”展开,生锈的铁锅、铁锅使用说明书、铁锅“变”铜锅三个情境主线,熟悉、真实的情境让老师可以很自然地将知识学习融合在情境主线中,而学生则在轻松的氛围中获得知识,而且印象深刻。通过情境线和知识线递进交织,形成螺旋式融合,构成整节课的教学框架,让学生在实验事实的基础上通过不断概括提炼逐步形成学科思想和方法。
4.2关注发展,自主建构体系
新课程倡导的以生为本就是要着眼于学生的“最近发展区”,在已有知识的基础上,充分调动学生学习积极性,体会联想、迁移、归纳、演绎等逻辑方法的运用,帮助学生从现有的认知水平提升到更高层级的水平。比如,学生虽然学习过金属与氧气的反应,但对反应条件不同、产物不同的条件控制意识不强,教师有意识创造不同的实验条件开展实验教学,学生自主观察体验总结归纳,凸显学生的主体地位。
【参考文献】
[1]俞桂飞,王国峥.例谈化学课堂教学设计的“主线”与“暗线”[J].化学教与学,2014,(3):20-22,28