在“课堂革命”的教育教学理念指引下,我们的化学实验教学也在不断地转变和创新。
在化学教学中,实验探究彰显化学学科素养,是化学教学的核心部分。首先,应该解决的问题是如何让孩子有问题去想,有内容去想,而不至于空洞地思考。我们在实施教学的过程中可以通过问题情境、问题讨论等方式让学生有目的的思维。接着学生有机会将自己的想法展示出来,不同的人有不同的想法,鼓励学生发散思维,头脑风暴、不拘一格。充分尊重学生的创造性并不断在实验探究过程中地生成问题,让学生暴露出其思维。其次,由于实验探究的过程最终要由学生实施,所以教师的导向性信息需要明确、有价值,行动要有准备[2]。所以在实验教学过程中,我们尝试由传统的多媒体实验教学转向课前实验视频录制、课堂同屏实验及分组实验,让学生全方位参与其中,从而达成学习目标。课堂的行动并不是教育的最终追求,我们真正的追求,是让学生习得一种更为普遍的、更为一般的知识技能,可以迁移到别的问题情境中去,帮助学生解决别的问题。笔者从自己的教学案例———实验探究课《物质的检验和鉴别》进行阐述。
一、课程的学情分析和内容分析
九年级学生已经学习了氧气、碳及其化合物、金属、酸碱盐等物质的性质,依据物质的性质可以对物质进行简单的检验和鉴别。学生有一定的理论基础,并且在实验操作能力上有一定积淀,但检验和鉴别的方法在实际应用中会比较欠缺,学生的思维能力和动手操作能力在本节课中会得到挖掘和锻炼。
本课程是科粤版第八章《酸碱盐》复习课的微专题。本节课的内容是基于学生已经学完了酸碱盐部分,进入了复习阶段,在思维能力和实验探究能力上都需要得到提升。课程通过酸碱盐知识的网络化(思维导图)重现、从两种物质到多种物质鉴别方法的层层递进,用实际应用问题将酸碱盐部分整合、内化、形成分析和解决问题的一般思路,在此基础上设计物质鉴别的分组实验,从简到难,从理论到实践,同时又会有各种问题的生成,具有挑战性和趣味性。
二、课程的设计思想和方法策略
本节课的设计思路是将考题拆开揉入实验,让学生体会实验探究的一般过程,以问题思考和实验探究为驱动性任务,重点突出学生在科学探究中的所思、所行和所悟,让学生在掌握知识的同时感受化学学习方法,在为中考服务的同时,渗透化学学科素养。
在新的教学理念引导下,我们在实验探究环节进行了创新,以学生发展为主线,积极探索适合学生学习的方式。首先安排同学提前完成演示实验的视频录制,在课堂呈现出来,作为后续课堂实验的方法引领者。其次在分组实验中、实行小组成员分工,高效完成实验,并使用同屏软件进行实验实况分享。另外,在课程内容的设计上是由简到难、由理论到实践层层递进,并且在实验探究中留有时间和空间让学生展示不同的思路方法,体现一题多解的学科思维。
三、教学环节设计和活动过程
(一)情境引入
【播放】有沉淀生成和气体产生的实验现象(《美丽化学》高清视频)
【引入】通过实验现象可以初步判断反应物种类,通过三个题目判断:
1、盐酸和某固体反应产生气泡,该固体可能是什么?
2、哪两种物质反应可能有蓝色沉淀产生?
3、能使酚酞变红的可能是哪些物质的溶液?
(二)思路梳理 实验探究
【思考1】实验室有两瓶标有A和B的溶液,它们分别是稀盐酸和氢氧化钠溶液,有哪些方法可以鉴别?(以实验室药品鉴别为问题情境,学生思考并回答)
【小组讨论】 厨房里有两瓶白色固体,一瓶是食盐(NaCl),一瓶是纯碱(Na2CO3 )。想想看,你能用哪些方法鉴别它们呢?
(在此过程中展示实物,让学生从外观上感受二者的物理性质差异,再利用物质的化学性质差异进行实验设计:如加白醋、加含钙离子的溶液区分等)
【教师归纳板书】
【思考2】桌面上放有A、B、C三瓶溶液,他们可能是稀盐酸(HCl)、碳酸钠(Na2CO3)溶液、氢氧化钠(NaOH)溶液,如何鉴别它们?
【演示实验视频】学生完成三种溶液的鉴别过程。
【提问】上面的实验中有无操作问题?接下来我们要自己完成一组物质鉴别。
【分组实验】 实验室将待鉴别的四种溶液:硫酸铜溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液,随机编号为A、B、C、D。请设计实验方案完成鉴别。
【归纳总结】
通过以上实验我们发现,鉴别物质可以用已经鉴别出来的物质去鉴别其它,这样就可以一一鉴别出来,有时候需要借助其他试剂来鉴别,有时候不需要借助其他试剂也可以鉴别出来。
(三)链接中考 能力提升
(2019陕西副题)实验室有失去标签的三瓶无色溶液:氯化钾、氢氧化钾、碳酸钠,小明同学在A、B、C三支试管中分别取样,利用下图实验进行鉴别。
(1)步骤①中加入试剂a的名称是_______。
(2)步骤②中发生反应的化学方程式为________。
(3)A试管中的无色溶液是_______(填化学式)溶液。
(4)将步骤②中的BaCl2溶液换成______(填一种溶液名称)也能达到实验目的。
四、作业设计
常规作业: 微专题《物质的检验和鉴别》
自学作业:整理学习笔记。
拓展作业: 完成厨房里常见的食盐、白糖、小苏打、面粉等白色粉末状固体物质的鉴别和白醋、酒精、食盐水等液体物质的鉴别。
五、对实验教学的反思
(一)导向性信息的设计是教学重点
导向性信息是通过课件与老师的口头引导给学生指出应该“学什么”和“怎样学”的。所以导向性信息一定要明确,细化,按照学生的思维过程设置,而且应该是从易到难,主导教学方向。另外要努力创设好的问题情境,使学习者能利用已有的知识和经验与当前学习的新知联系,完成探究实验。
(二)学生的主动参与是完成探究的前提
老师要在教学过程中不断地引导学生的自学和合作探究,强调学生的自主发展,培养学生的自学能力,让学生从接受、等待、依靠的被动情形中走出来,转型到充满热情、主动探究的学习状态,引领学生从“学会”到“会学”[3]。
(三)教师的评价和激励是课堂的调节剂。
我很喜欢这样一句话:“教书育人在细微处,学生成长在活动中。”在管理学生的学习中,我们不能忽略活动中的导向性环节——评价及激励。而这些环节有时候在教学中被认为可有可无。但是就是这些细微的言行,将对整个活动起到点睛作用。在教育教学活动中,我们教师应该关注到学生的心理活动,帮助学生攀登属于自己的峰顶,让学生在学习中体验到成就感。在此过程中,老师对学生的具体而精准的评价,学生之间的相互评价,都是可以让教学活动变得立体、生动。总之评价和激励从不是教学的附庸和奢侈品,而应该普照在每个学生的身上。
参考文献[1]《关于开展陕西省中小学“课堂革命陕西行动”活动的通知》(陕教基一办〔2021〕14号)
[2]张熊飞.篇名[J].诱思探究学科教学论,2003年,52-62页.
[3]康永军.主题探究:初中化学实验课的新探索[J].中学化学教与学,2016年,34页.