教学情境法在高中化学教学中的应用策略——以“甲烷”为例

□江苏省南通第一中学 郭琦荣

基于新课改背景下，在高中化学课堂中，教师要以“素养为本”，倡导创设真实情境，让学生在情境中主动探索知识、积累技能，改变以往“轻素养、重理论”的教学现状，要让学生拥有深入钻研化学基本原理和方法的学习机会，锤炼学生化学学科思维能力，培育学生良好的化学学科核心素养。在创设高中化学情境期间，教师要基于问题驱动，选择学生熟悉、感兴趣的生活素材和信息素材，丰富学生化学知识视野，积累更多的学习经验，凸显化学教学情境的教育价值，提高化学课堂活动实效性。

一、教学情境法在高中化学教学中的应用价值

（一）唤醒学生兴趣，促使其主动学习

教学情境法主要是把课程内容和现实情境相互关联，学生在模拟情境、问题情境、生活情境中探索知识，置身于趣味教学氛围、情境中，有助于唤醒、激发学生的学习兴趣，让学生拥有参与实验活动、学习活动的动力。如在讲解“甲烷”化学知识期间，教师需要以多媒体设备为辅助播放甲烷在大自然、社会生活中的存在和作用，具体包含了把天然气作为能源、沼气的利用等，通过形象、真实展示的方式，吸引学生的关注，让学生产生去探索甲烷的学习欲望，取得事半功倍的课堂学习效果，培育学生良好的听讲习惯。

（二）理论和实践相结合，提升学生的认知和理解

在高中化学课堂中运用教学情境法，能够实现理论知识讲解和学科实践活动的融合，学生通过真实实验探索化学知识中蕴含的内涵、逻辑关系，在实际应用期间，加深对化学知识的理解和记忆。如在“甲烷”化学课程活动中，教师可以创设和“甲烷”有关的应用情境，基于此来展示天然气管道的输送、沼气池的具体工作原理，学生在掌握甲烷性质的前提下，感知到甲烷在现实生活中的作用、价值，激发实践意识、应用意识，能够将所学化学理论知识转化为实践技能，提升自身解决实际问题的能力。

（三）培育学生科学精神、学科素养

在化学核心素养中具体包含了学生对于化学概念、化学技能的把握，以及学生化学学科思维能力和实践素养，应用教学情境法的形式，能够让学生理解性探索化学课程知识，培育学生良好的化学学科核心素养。如在“甲烷”课程活动中，教师通过创设具有探究性、互动性的化学实验情境，能够让学生认真观察甲烷的性质和变化过程，提升学生化学实验操作能力和科学探究能力。同时，通过创设教学情境的方法，引领学生综合分析化学实验成果，学生用心思考如何把甲烷当作清洁能源，实现甲烷的可持续性利用，激发出学生的科学精神、探究意识、环保意识，培育学生积极的生活观和价值观。

（四）营造良好课堂氛围，促使教师专业化发展

在高中化学中应用教学情境法，相较于传统的知识讲解教学状态，对于教师提出更高的要求和标准，教师不仅需要具备扎实的化学理论知识，还需要拥有良好的课堂组织能力与创新实践能力，结合学生的学习需求和化学教材知识灵活设计教学情境方案，用心关注学生的课堂反馈与实际表现，营造良好的课堂氛围，实现师生间的有效互动和交流，这样既能够让学生专心参与化学学科实践活动，还能够促使教师专业化发展，为学生提供更优质、全面的课堂教学服务。另外，在高中化学课堂中创设教学情境，学生在情境中可以表达自己的困惑和问题，教师能够系统化了解学生的学习困难和需求，以此来调整课堂教学策略和方案，让教学过程更加合理、科学，保障每一个学生都充分掌握知识和技能，拥有更多磨炼思维、积累经验的机会，提升学生自主实践和思索能力。

二、当前高中化学教学中存在的相关问题

（一）教学形式单一，缺乏创新意识

化学是一门需要学生去探索的课程，学生只有深度解析化学知识的原理、定理、内涵，才能够灵活应用化学知识，取得良好的学习成果。但是在实际的高中化学课堂中，学生缺少探究、互动的实践机会，处于一种盲目记公式和定理的学习状态中，无法提高学生的学习水平。出现以上现象的原因是多方面的，主要是由于当前高中化学教学形式单一，忽视了创新教学的重要性，依然采用传统讲授式教学，把化学教材作为中心，强调对学生知识和技能的灌输，课堂氛围缺乏趣味性，学生失去参与化学实验、互动活动的动力，无法深入理解学习化学知识的使用价值和意义。

（二）实验教学不足，缺乏实践机会

化学是以实验、实践为基础的课程，开展化学实验活动有助于激发学生的科学探究精神，培育学生良好的实践能力。但是在目前高中教学中，学生参与化学实验操作的机会比较少，教师依然会把更多的教学精力、时间投放在理论讲解方面，忽视了让学生在实验操作中探索知识原理、内在逻辑的重要性，学生只能够盲目记忆化学理论知识，自身的动手实践能力较弱，无法获得良好的实践体验。同时，部分教师意识到了实验活动的重要性，但是在开展化学实验期间，依然是教师讲解、操作、演示，学生观察、记录，缺乏实践的机会，无法提升学生化学学科综合素质。

（三）忽视个体差异，制约个性发展

每一个学生的化学学习基础存在较大的差异，再加上学生的家庭教育背景不同，在高中化学学习活动中，有的学生理解、认知水平比较强，喜欢更加具备挑战性的化学习题、练习，还有的学生化学基础较弱，渴望在教师辅助下巩固学习基础，面对学生的学习差异，教师要分别制定教育方案和目标，这样才能够促使学生全面、综合发展。但是在实际化学课堂活动中，教师容易忽视学生间的个体差异，制约了学生的个性发展，不利于唤醒学生学习兴趣，学生处于被动思索和学习的状态，无法提高高中化学教学质量。

三、教学情境法在高中化学教学中的应用策略

（一）创设情境，趣味导入知识

学生在高中阶段所要学习的化学知识，相比初中化学知识体系，知识量更多、难度更大，很多学生排斥学习新的化学知识，特别是在课堂导入环节，经常会出现分心、走神的情况，需要教师反复提醒才能够专注投入到化学课堂中。产生以上情况的原因主要是化学课堂形式、氛围单一和枯燥，无法吸引学生的注意力，不能调动学生的探究欲望、学习动力，因此，教师要善于采用学生感兴趣的方式展示化学知识，通过创设化学教学情境，趣味导入化学理论知识，让学生在情境中了解将要学习的化学知识和技能，让学生的学习方向和目标更加明确，端正学生的听讲态度、学习态度，提高学习效率。

如在“认识有机化合物——甲烷”化学课程活动中，教师可以导入一些学生没有见过的学习素材、案例，让学生想要去探索更多未知世界，激发学生学习兴趣，实现教师和学生的有效互动、交流，引领学生深刻记忆和理解化学知识，提高其课堂学习效率。在课堂开始的时候，教师可以为学生播放课前视频“NASA认为土卫六或许有生命的存在”，并且做出如下表述，很多科学家都一致认为土卫六上可能存在生命，霍金也曾经做出预言“外星人的血液可能就是以液态甲烷为基础构成的”。如果某一天突然有外星人入侵我们生存的地球家园，我们该怎么办呢？俗话说，知己知彼、百战不殆，通过燃烧的方法是否能够解决以上假设中出现的问题，这表明我们想要解决问题，需要真正去了解这个问题，就好比一个物质，我们需要熟悉它，才能够解决更多的问题。通过以上课堂导入，唤醒学生去探索“甲烷”有机化合物的欲望，以此来引入课本知识，师生共同阅读材料，引导学生谈一谈对于甲烷的认识。

（二）问题情境，师生有效互动

新课改背景下，在高中化学课堂教学中，教师要以创设情境的形式，一改传统课堂“重复讲解、练习”的教育现状，而是要重视师生课堂的有效互动，让学生在情境中解析和解决实际问题，凭借自身努力探索化学知识中的内在逻辑、定义原理，强化对化学知识的记忆，从中获得良好的实践学习体验，展示出教学情境的课堂教学优势，提高化学课堂活动质量。教师可以通过创设问题情境的方式，唤醒学生去挑战、学习新的化学知识的动力，构建完整的化学知识结构，锤炼学生逻辑性学科思维，培育学生良好的化学学科核心素养。教师在创设问题情境期间，要考虑课堂趣味的驱动性、实践性、探究性，通过设定一些能够引发学生深思的问题，让学生的思绪始终停留在化学课堂中，提升学生自主学习能力。

如在“甲烷”化学课堂活动中，教师可以为学生创设“可燃冰”的问题情境，让学生在问题启发和驱动下，更为主动地参与课堂活动，收获更多的学科技能和理论知识，提升学生化学学科综合素质。教师可以让学生观看“一次能源消费”结构图、储量图，并且提出如下问题：“我们怎么做，才能解决石油、煤炭燃烧带来的环境污染问题？探究一下如何解决常规化石燃料短缺的现状？”在教师提出问题之后，学生会被问题所吸引，这些问题都是学生现实生活环境中较为熟悉的问题，学生之前从未想到自己可以应用化学知识解决这些问题，但是在教师的引导下，学生能够感知到化学知识的科学价值，从而端正态度认真钻研，用心学习知识、解决问题，提升学生学科实践和创新能力。之后教师要给予学生讨论、分析的空间，学生能够想到如下方法：“通过开发新能源来解决以上问题，如氢能、潮汐能、太阳能等。”接着，教师要继续引导、提问：“同学们，你们提到的方法非常好，但是这些都无法快速投入到商业化应用发展阶段中，不能快速解决环境污染问题，你们还有其他的想法吗？”通过师生讨论、沟通最终引入“可燃冰”知识，让学生去探索“可燃冰”中的能源特性，了解到可燃冰是由水分子、甲烷分子构成的，从中分析这种能源和常规能源相比的优势，加深学生的记忆和理解。

（三）生活情境，灵活应用知识

在高中化学课堂中应用教学情境法，教师要引用学生熟悉、常见的化学素材作为切入点，通过创设生活情境的方式，让学生用心探索化学知识奥妙，灵活应用化学知识和技能，突显出化学课程知识的实用生活价值，帮助学生积累更多的实践技能、生活技能，为之后应用和学习化学知识做好准备工作。在化学情境活动中，教师要本着“生活即教育”的理念，选择一些有趣的生活教学案例，让学生获得良好的情感体验、实践体验，提高学生课堂学习效果。

例如，在学习“甲烷”化学知识期间，教师要先引入生活情境，向学生介绍甲烷在现实生活中的应用价值，如甲烷是天然气中的主要成分，能够用于燃料、取暖、烹饪方面，让学生关联生活事物来探究甲烷知识，了解到甲烷是一种重要的化学物质，在现实生活中发挥着不可替代的作用。同时，教师可以带领学生进行实地观察，通过实验室操作或者是户外观察的形式，让学生了解甲烷的物理性质，如易于燃烧、无味无色的气体，让学生在亲身体验中加深对甲烷知识的认知与理解。另外，教师可以为学生演示甲烷的化学反应，让学生观察甲烷的燃烧，见证甲烷燃烧产生二氧化碳、水的真实化学反应，意识到燃烧也是一种化学反应，激发学生参与化学实验操作活动的主观能动性，从中学习操作技能、学科知识，提升学生学科综合素质。另外，教师还可以为学生介绍甲烷的生产和应用过程，通过多媒体技术形式来呈现甲烷在生活中的生产工艺、应用场景，相互讨论“如何减少甲烷排放”的环保话题，提高学生的知识应用意识、环保意识。

（四）实验情境，激发科学探究意识

素质教育背景下，在高中化学情境教学活动中，教师要善于为学生创设实验情境，让学生在实验操作、实践中应用和温习化学理论知识，激发学生科学探究意识。首先，在正式开展实验活动期间，教师可以详细为学生介绍实验的背景、意义、目的，让学生对将要操作的化学实验有大概的认知，为投入实验活动做好准备工作。其次，教师要为学生准备充足的化学实验器材，让学生熟悉、掌握化学实验器材的操作方法、注意事项，让化学实验活动顺利、安全落实下去。教师要演示化学实验操作过程，让学生对化学实验步骤、操作技巧有一定的了解，消除学生参与化学实验的畏惧心理。在正式开展化学实验活动期间，教师要起到辅导、点拨的教育作用，给予学生充足的实验操作空间，引导学生总结化学实验中的教训、经验，深化对实验现象、化学原理的认知和记忆。创设化学实验情境能够让学生在实验操作中用心感知化学知识的魅力，具体化展示化学实验现象和原理，提升学生实践能力、科学素养。

如在“甲烷”实验情境中，教师可以引导学生做出如下科学证实，检测出甲烷分子中的4 个C-H 的长度和强度相同，每相邻的两个C-H 之间的夹角相等。请推测甲烷可能有哪些空间构型？合作搭建甲烷可能的分子结构模型。同时，教师要为学生准备如下实验材料，黑色泡沫小球表示碳原子；白色泡沫小球表示氢原子；一根牙签表示一对共用电子对。在设定实验任务后，教师要让学生独立思索和操作，在遇到疑惑的时候，要敢于请教其他学生，学生间相互交换意见和想法，在共同努力下，完成化学实验任务，提升学生实操水平和思维能力。同时，教师可以通过创设化学实验情境的方式，让学生探究甲烷的化学性质，提出如下实验任务：“预测甲烷还可能有哪些化学性质？设计实验验证你的猜想。”之后给予学生实验操作、验证结论的时间，引导学生一边记录、一边观察、一边对比，灵活应用所学化学原理，激发学生主体意识，让学生养成主动探究、学习的良好习惯。在化学实验活动结束后，教师要对学生的实验操作过程做出点评，指导学生修正自己学习中的不足，通过师生互动、交流，提高化学实验教学质量。

四、结语

在高中化学课堂中应用教学情境法，教师要改变以往“碎片化、纸上谈兵”的教学现状，要让学生在问题情境、生活情境、信息情境中深度探索化学知识，从中来挖掘化学课程中的知识结构、内在逻辑性，锤炼学生思辨性、逻辑性思维能力，促使化学课程教学的改革和创新，全面落实新课改理念，培育学生化学学科核心素养，为今后应用和学习化学知识奠定稳固基础。