觀念建構(gòu)引領(lǐng)下的初中化學實驗復(fù)習——“NaOH變質(zhì)再探究”教學設(shè)計

1、.觀念建構(gòu)引領(lǐng)下的初中化學實驗復(fù)習“NaOH變質(zhì)再探究”教學設(shè)計觀念建構(gòu)引領(lǐng)下的初中化學實驗復(fù)習“NaOH變質(zhì)再探究”教學設(shè)計 福建省晉江市教師進修學校 施鳳鶴福建省晉江市新僑中學 洪永健化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，化學實驗是化學學科形成與發(fā)展的重要基礎(chǔ)，是驗證化學知識的主要標準，是學生獲取經(jīng)驗知識的重要手段，是提高學生科學素養(yǎng)和自主建構(gòu)化學觀念的重要途徑。隨著新課程的實施，中學化學教學正由“重知識傳授”逐漸向“重觀念建構(gòu)”轉(zhuǎn)變，即課堂教學不但要傳授事實性基礎(chǔ)知識，更要注重引導(dǎo)學生學會解決問題和發(fā)展觀念的能力。實驗探究最大的優(yōu)勢：促進學生創(chuàng)造性思維品質(zhì)的形成和發(fā)展，自主構(gòu)建完整知識體系。在實

2、驗復(fù)習中，要善于根據(jù)學生的現(xiàn)有知識儲備，巧設(shè)實驗情境，以實驗為載體引出驅(qū)動性問題，激發(fā)學生的探究欲望，進而引導(dǎo)學生自主合作、自主分析、自主歸納、自主解決問題，通過實驗探究讓學生體驗和感受到知識的發(fā)生和發(fā)展變化過程，自主建構(gòu)化學基本觀念。本文以“變質(zhì)再探究”為例，具體闡述在初中化學實驗復(fù)習中如何設(shè)計觀念建構(gòu)教學。一、教學設(shè)計思路宋心琦教授認為：教育最終讓學生受益的不是專業(yè)知識，而是影響他們世界觀、人生觀和價值觀的學科思想觀念。學生能否牢固、準確、定性地建立起基本的化學觀念，應(yīng)當是中學化學教學的第一目標。化學觀念引領(lǐng)下的實驗復(fù)習教學，不僅可以促進學生化學基礎(chǔ)知識和實驗基本技能的掌握，還可以提高學生

3、的科學素養(yǎng)，有效促進學生的全面發(fā)展，使復(fù)習課煥發(fā)新的活力。在初中化學實驗總復(fù)習時，為更好地整合實驗探究和酸、堿、鹽的知識網(wǎng)絡(luò)，筆者設(shè)計了“變質(zhì)再探究”教學內(nèi)容，通過實驗探究和觀念建構(gòu)兩條主線進行設(shè)計和教學，以探究變質(zhì)的相關(guān)問題為明線，以建構(gòu)變化觀、分類觀、實驗觀、微粒觀、價值觀、定量觀等化學觀念為暗線，雙管齊下統(tǒng)領(lǐng)整節(jié)課堂。在實驗探究設(shè)計中，緊緊圍繞溶液變質(zhì)引導(dǎo)學生提出相關(guān)問題：如何檢驗溶液是否變質(zhì)？如何檢驗溶液的變質(zhì)程度？部分變質(zhì)溶液中的雜質(zhì)如何除去？如何測定的變質(zhì)程度？通過解決實際問題，引導(dǎo)學生進行大量思考、討論，自行設(shè)計實驗方案，自主進行合作探究、自我評價、自我完善。學生在一系列問題的驅(qū)

4、動下主動探究，在經(jīng)歷一次次科學探究體驗的同時，應(yīng)用所學知識解決實際問題的能力也得到進一步提高。觀念的有效建構(gòu)需要學生在真實、有深度、有挑戰(zhàn)性的情境中，以積極主動的心態(tài)，通過參與具有驅(qū)動性的問題和活動，主動與同學合作去探究和發(fā)現(xiàn)知識之間的聯(lián)系和隱藏在知識背后的重要思想和觀念。基于觀念建構(gòu)的教學設(shè)計就要注意情境設(shè)計、問題設(shè)計和小組活動設(shè)計的融合。要根據(jù)學生的現(xiàn)有學力，不斷打磨、搭建問題支架，提出的問題要層層深入、層次鮮明，充分調(diào)動學生的探究欲望，促進學生主動深入思考，幫助學生理解和建構(gòu)觀念。二、教學設(shè)計方案復(fù)習引入?！厩榫硠?chuàng)設(shè)】在化學實驗會考做“酸與堿的性質(zhì)”實驗時，有少數(shù)學生發(fā)現(xiàn)往預(yù)先滴了無色酚

5、酞的溶液中逐滴加入鹽酸時，除了看到紅色溶液逐漸褪去外，還看到試管中出現(xiàn)少量氣泡，為什么會出現(xiàn)這種“異?，F(xiàn)象”呢？【實物展示】一瓶久置的試劑瓶，讓學生觀察瓶口的白色固體。【趣味實驗】與溶液反應(yīng)使氣球脹大。【引導(dǎo)小結(jié)】溶液會吸收空氣中的而變質(zhì)生成。設(shè)計意圖：通過實事實物、趣味實驗引入，激發(fā)學生的求知欲，更好地喚起其對學過知識的回憶，促進對“物質(zhì)變化觀”的建構(gòu)。探究活動：如何檢驗溶液是否變質(zhì)？【教師提問】我們知道，溶液容易吸收而變質(zhì)，那如何檢驗溶液是否變質(zhì)？問題的關(guān)鍵是要檢驗什么物質(zhì)（或什么離子）的存在？【學生活動】交流討論，設(shè)計實驗方案：加鹽酸，觀察是否產(chǎn)生氣泡；加（）溶液，觀察是否出現(xiàn)沉淀；加溶

6、液，觀察是否出現(xiàn)沉淀。設(shè)計意圖：引導(dǎo)學生抓住探究實驗的關(guān)鍵：檢驗是否有的存在，這樣學生就會很快利用碳酸鹽的性質(zhì)來解決問題。通過交流討論和設(shè)計方案可幫助學生建構(gòu)變化觀、分類觀、微粒觀和實驗觀。探究活動：如何檢驗溶液的變質(zhì)程度？【教師追問】如果有變質(zhì)，那是完全變質(zhì)，還是部分變質(zhì)？完全變質(zhì)與部分變質(zhì)的物質(zhì)成分有什么不同？這個實驗的關(guān)鍵地方是檢驗什么物質(zhì)（或什么離子）的存在？【學生活動】交流討論，提出方案，修改、完善方案，最后確定：先加入足量中性的溶液，以除去影響檢驗存在的，過濾后，取濾液再滴入無色酚酞試液，觀察是否有變紅色（或、溶液，觀察是否有沉淀生成）。設(shè)計意圖：環(huán)環(huán)相扣，層層深入，引發(fā)學生的認知

7、沖突，使其思維處于興奮狀態(tài)。引導(dǎo)學生分析：不同的問題，關(guān)鍵處不同。在利用物質(zhì)性質(zhì)證明物質(zhì)存在時，要全面考慮，不可片面下結(jié)論。讓學生體會到很多探究實驗不是一步到位的，而是要多步進行的，學生的微粒觀、實驗觀就在體驗中形成。探究活動：部分變質(zhì)的溶液中雜質(zhì)如何除去？【教師設(shè)疑】生活中很多東西變質(zhì)后就失去了使用價值，溶液部分變質(zhì)后就都沒有用了嗎？怎樣才能把變質(zhì)生成的除去？【教師啟示】除雜時應(yīng)遵循“不增、不減、可行、易分”原則?！静贾萌蝿?wù)】從鹽酸、（）中選取可行物質(zhì)進行除雜，說出實驗操作方法?！緦W生活動】在教師的引導(dǎo)下說出鹽酸、不可用的原因，完整、規(guī)范說出除雜操作過程。設(shè)計意圖：“部分變質(zhì)的溶液是否像生活

8、中許多變質(zhì)的東西一樣失去使用價值呢？”這種引起學生認知沖突的追問，可激起學生的求知欲望，接下來學習除雜的一般原則和方法就會興趣高漲，效果好，同時學會充分利用資源，節(jié)約資源，培養(yǎng)學生正確的化學價值觀。探究活動：如何測定的變質(zhì)程度？【布置任務(wù)】工業(yè)燒堿（）具有較好的殺菌消毒作用且廉價易得，但工業(yè)燒堿若保存不當容易變質(zhì)而混有碳酸鈉。某化學學習小組同學圍繞工業(yè)燒堿樣品純度測定問題，展開了討論與探究。（）利用與稀反應(yīng)產(chǎn)生，通過 質(zhì)量的測定，確定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，從而計算出樣品純度。實驗設(shè)計如下圖所示（固定裝置省略）。第一，反應(yīng)前，應(yīng)先關(guān)閉彈簧夾，打開彈簧夾、，通入過量的空氣，以排盡裝置、中含有的_；反

9、應(yīng)結(jié)束后，為讓產(chǎn)生的二氧化碳完全被裝置吸收，應(yīng)關(guān)閉彈簧夾_，打開彈簧夾_（選填“”、“ ”或“ ”），繼續(xù)通入足量的空氣。第二，裝置中濃硫酸的作用是_，若沒有安裝裝置，則測得工業(yè)燒堿的純度將_（選填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。第三，寫出裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式_ （任寫一個）。（）利用與反應(yīng)生成沉淀，通過測定沉淀質(zhì)量，確定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，從而計算出樣品純度。該實驗中溶液要過量的原因是 。充分反應(yīng)后，要經(jīng)過_（填操作名稱）、洗滌、烘干、稱量，得到沉淀的質(zhì)量。利用沉淀法來測量樣品純度還可選擇以下 _試劑（填序號）。 （） （） 【學生活動】讀題、審題，交流討論探究目的、探究方法、探究流

10、程?！窘處燑c評】要測定變質(zhì)中各成分的含量，通常選用能與反應(yīng)生成氣體或沉淀的物質(zhì)來實驗，通過測定氣體或沉淀的質(zhì)量來計算的含量，從而得出的含量。設(shè)計意圖：別出心裁的引導(dǎo)過程，螺旋上升、定性到定量的驅(qū)動問題設(shè)計，讓學生的思維始終處于興奮狀態(tài)，積極、主動參與教學過程，成為學習的主人。引入定量觀，為初高中銜接打下一定的基礎(chǔ)。三、教學設(shè)計反思有關(guān)酸、堿、鹽知識網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)是教學難點，也是重點，多數(shù)學生在理解、應(yīng)用、建構(gòu)知識體系時出現(xiàn)困難。本節(jié)課巧設(shè)實驗探究情境，充分整合了實驗探究和酸、堿、鹽知識，在探究有關(guān)變質(zhì)問題時，酸、堿、鹽的化學性質(zhì)有效整合、應(yīng)用進去了，學生在實驗探究過程中自然、高效地對知識進行理解和

11、應(yīng)用，自主建構(gòu)化學基本觀念。充分尊重學生的主體地位，無論是知識的建構(gòu)，還是學生小組合作探究，交流討論，都是以學生為主體，教師在課堂中只是及時點撥、引導(dǎo)與鼓勵，這樣，學生的自信心和主動性大大增強，氣氛活躍，效果良好，充分體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用與學生的主體地位相統(tǒng)一。不足之處：本節(jié)實驗復(fù)習課牽涉的知識點多，實驗探究能力要求高，少數(shù)學生基礎(chǔ)知識掌握不牢，合作探究無法開展；受課堂時間影響，定量測定變質(zhì)程度的探究、分析無法深入，讓學生很好地建構(gòu)定量觀的意圖不能較好實現(xiàn)。觀念是在大量的事實、概念、知識的基礎(chǔ)上進行加工、提煉出來的一種總觀性的認識。觀念建構(gòu)不是一個簡單被告知、強加的過程，而是學生在解決問題過程

12、中以及在反思、評價活動中感悟自省而逐步達成，即觀念需要在教師的價值引導(dǎo)與學生的自主建構(gòu)中形成。隨意創(chuàng)設(shè)沒內(nèi)涵、沒層次、沒價值的問題、情境和活動是很難讓學生深入理解、概括提煉知識，很難讓學生建構(gòu)出有價值、有深遠影響的化學觀念。幫助學生建構(gòu)化學基本觀念需要教師精心創(chuàng)設(shè)驅(qū)動性或開放性問題、生動有趣的教學情境、富有吸引力的探究活動來充分調(diào)動學生主動思索、深入理解，在化學知識不斷豐富和反復(fù)提煉概括中逐步建構(gòu)化學基本觀念。要從事實性知識提煉成化學觀念，絕非是在大腦中堆積大量事實性知識就可以形成的，也絕非是一朝一夕就可以完成的，它是一個長期、復(fù)雜的過程，需要在實際教學中把教學活動設(shè)計與觀念的建構(gòu)緊密聯(lián)系起來，需要學生思維和情感的積極參與。教師在基于觀念建構(gòu)的教學中采取的教學策略及據(jù)此所展開的教學活動應(yīng)直接影響到學生的認知水平和思維能力的提高。李嘉誠曾說過，“雞蛋從外打破是食物，從內(nèi)打破是生命?！痹诨瘜W復(fù)習教學中，我們應(yīng)該積極創(chuàng)設(shè)良好的教學情境，激發(fā)學生的學習內(nèi)動力，引導(dǎo)學生思考、探索，以學科觀念來豐富認知結(jié)構(gòu)，讓化學