聚焦深度学习 助力化学实验教学

谢玲星

(福建省龙岩市第五中学,福建 龙岩 364000)

深度学习最早起源于布鲁姆的目标教学,通常认为知道、领会和运用这三个层次属于浅层学习范畴,分析、综合和评价这三个层次则归属于深度学习范畴.九年级作为初中阶段的最后一个学年,是帮助学生形成关键能力、必备品格与树立正确价值观念的关键时期.实验教学作为初中化学教学中的重要组成部分,教师需聚焦深度学习为实验教学提供更多助力与支持,带领学生高效学习化学知识,透彻理解化学原理,增强思维能力[1].

1 教学背景分析

1.1 教材分析

“酸碱中和反应”以学习常见酸与碱的性质及用途为前提.学生在已经初步学会基于微观角度研究溶液中的微粒的基础上,进一步探究酸与碱之间发生中和反应时微粒的组合与变化情况,以此理解中和反应的微观实质,知道中和反应在现实生活中的应用原理,为后续学习盐类化学性质、用途和中和滴定实验奠定基础.

1.2 学情分析

学生通过对前面内容的学习,已经了解一些常见酸和碱的结构、性质和用途,以及酸碱指示剂的颜色变化规律,会通过对比法完成实验,还会根据实验现象有无明显变化判断出反应是否发生.但是稀盐酸和氢氧化钠溶液发生的中和反应不会出现明显现象,所以教师应引领他们基于酸碱指示剂的变色规律展开分析和思考,且借助pH计传感器、信息技术等手段探究酸碱发生中和反应的实质.借此培养学生的实验能力和逻辑推理能力,使其掌握归纳学习的方法,促进深度学习,初步建立起微粒观[2].

2 教学目标设计

(1)通过实验探究活动明确酸与碱之间会发生中和反应,构建物质的变化观,培养敢于提出问题、大胆创新和实践的科学精神.

(2)利用实验验证猜想培养科学探究意识;训练制定和评价实验方案的能力,会采用控制变量与对比的实验方法,体验由感性至理性、由现象至本质、由宏观至微观、由个别至一般的科学思维.

(3)利用现代教育技术拓展学生的视野,了解酸碱中和反应的实际应用;知道化学同人类生产、生活与健康的密切联系,体会到化学在社会中的作用和价值.

3 教学过程设计

3.1 运用趣味导入方式,激起学生学习兴趣

在初中化学课堂教学上,利用趣味、新奇的导入方式,能够吸引学生的目光,引发学习新知识的热情.在本节课开始环节,教师拿出魔术道具,是两瓶装在透明塑料瓶中的无色溶液.A组是加有1 mL酚酞50 mL质量分数为10%的稀盐酸,B组是50 mL质量分数为10%氢氧化钠溶液.从每瓶溶液中都倒出一半至另外一个空塑料瓶里面,让学生从A组溶液中任意选择一瓶,再从B组溶液中任意选择一瓶,把A组溶液放到左手里面,B组溶液则放到右手里面,教师则把剩余的两瓶拿起来,左手拿B组溶液,右手拿A组溶液.之后,教师把右手中拿的溶液慢慢倒入左手溶液中,学生进行同样的操作.教师手中的两种溶液混合以后变为红色,而学生手中的两种溶液却没有发生变化,初步建立物质的变化观,并对科学探究充满激情,为深度学习的实现做好铺垫[3].

3.2 制造实践探究机会,促进核心知识学习

教师现场演示实验：把盐酸溶液滴入到盛有氢氧化钠溶液的小烧杯里面,引出问题：酸与碱是否会发生反应?教师利用多媒体展示“温馨提示”化学反应通常伴随着沉淀、气体的产生、发光、发热、变色等现象,这些现象常帮我们判断一个化学反应是否发生.对于无明显现象的化学反应,我们通常可以从以下视角进行探究：(1)验证反应物减少或消失;(2)验证生成物存在.引导学生从复分解反应的条件分析,氢氧化钠与稀盐酸能发生反应,并尝试写出反应的化学方程式.结合化学方程式分析该实验无明显现象的原因.

学生结合方程式和老师提供的药品,思考、交流、讨论、小组合作设计实验方案.小组代表分享实验方案.

方案1：向装有氢氧化钠溶液的试管中滴加2～3滴石蕊溶液,再加入稀盐酸,观察现象;

方案2：向装有氢氧化钠溶液的试管中滴加2～3滴酚酞溶液,再加入稀盐酸,观察现象;

方案3：向装有稀盐酸的试管中滴加2～3滴石蕊溶液,再加入氢氧化钠溶液,观察现象;

方案4：向装有稀盐酸的试管中滴加2～3滴酚酞溶液,再加入氢氧化钠溶液,观察现象.

与学生共同分析实验方案,找出最优方案：方案2.

接着,教师指导学生亲自动手操作方案2的实验.教师结合实验设置问题：向滴有酚酞的氢氧化钠溶液里面滴入稀盐酸,可以看到什么现象?学生根据刚才的观察得出“红色慢慢变淡,最后完全消失,变为无色”,借机追问：氢氧化钠溶液红色慢慢变淡的原因是什么?学生提出猜想：可能是盐酸与酚酞反应.也可能是盐酸与氢氧化钠反应.追问：如何设计实验验证你的猜想.引导学生讨论,设计并进行以下实验：(1)取刚实验后的溶液于一支洁净的试管中,继续滴加酚酞,观察现象;(2)取刚实验后的溶液于另一支洁净的试管中,继续滴加氢氧化钠溶液,观察现象.引出问题：结合实验现象说明什么事实?学生分析：实验(1)无明显现象,说明溶液不显碱性,氢氧化钠参加反应;实验(2)中溶液由无色变成红色,说明酚酞没有发生反应.

3.3 注重微观探析安排,真正揭示反应实质

3.4 理论紧密联系实际,达到学以致用目的

教师在多媒体课件中出示酸碱中和反应在现实生活具体应用的图片,且加以介绍.如工业上,在硫酸厂废水中通过加入熟石灰的方式来治理;农业上,通过喷洒熟石灰的方式来治理酸性土壤,达到中和的目的;饮食上,当面食与皮蛋有涩味时可以加入适量的食醋来调味;医疗上,治疗胃酸过多的病人时服用主要成分是氢氧化铝的胃舒平等.要求学生结合所学知识写出相应的化学反应方程式,或者分析其中的化学原理.接着,教师要求学生根据生活经验与常识再举出类似实例,拓展学习空间,使其体会到化学同生活之间的紧密联系及化学知识的实用性.实现理论同实践的有机结合,巩固与深化对酸碱中和反应的认知,自觉树立社会责任意识,形成端正的化学价值观[6].

4 结束语

总而言之,深度学习就是学生在教师引导下进行挑战性学习,极力调动学生在学习活动中的主观能动性.教师应以深度学习为聚焦点,重新设计与优化实验教学部分,帮助学生深度掌握酸与碱之间发生中和反应的事实与原理,让他们深刻理解学习过程,树立积极向上的学习态度,最终促使其综合素质得以提升.