深度學(xué)習(xí)視域下人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)策略與實(shí)踐研究_第1頁
深度學(xué)習(xí)視域下人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)策略與實(shí)踐研究_第2頁
深度學(xué)習(xí)視域下人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)策略與實(shí)踐研究_第3頁
深度學(xué)習(xí)視域下人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)策略與實(shí)踐研究_第4頁
深度學(xué)習(xí)視域下人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)策略與實(shí)踐研究_第5頁
已閱讀5頁,還剩24頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

深度學(xué)習(xí)視域下人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)策略與實(shí)踐研究一、引言1.1研究背景在當(dāng)今教育改革不斷深化的背景下,深度學(xué)習(xí)理念逐漸興起,成為教育領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解、批判性思維的發(fā)展以及知識(shí)的遷移應(yīng)用能力,旨在培養(yǎng)學(xué)生成為具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。這一理念的提出,對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式和方法提出了挑戰(zhàn),促使教育工作者重新審視教學(xué)過程,探索如何引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。初中化學(xué)作為一門基礎(chǔ)自然科學(xué)課程,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力具有重要意義。然而,當(dāng)前初中化學(xué)教學(xué)中仍存在一些問題,影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和能力發(fā)展。例如,部分教師在教學(xué)過程中過于注重知識(shí)的傳授,采用傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方法,忽視了學(xué)生的主體地位和主動(dòng)參與,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解停留在表面,缺乏深入思考和探究的能力;一些教學(xué)活動(dòng)缺乏與實(shí)際生活的聯(lián)系,學(xué)生難以將所學(xué)化學(xué)知識(shí)應(yīng)用到解決實(shí)際問題中,使得化學(xué)學(xué)習(xí)變得枯燥乏味,降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。教材作為教學(xué)的重要載體,其內(nèi)容和呈現(xiàn)方式對(duì)教學(xué)效果有著直接影響。插圖作為教材的重要組成部分,具有直觀、形象、生動(dòng)等特點(diǎn),能夠以獨(dú)特的方式傳遞信息,輔助文字說明,增強(qiáng)教材的可讀性和吸引力。在初中化學(xué)教材中,插圖涵蓋了實(shí)驗(yàn)裝置圖、微觀粒子示意圖、物質(zhì)用途圖、化學(xué)史圖片等多種類型,它們不僅豐富了教材內(nèi)容,還為學(xué)生提供了更加直觀的學(xué)習(xí)資源,有助于學(xué)生更好地理解抽象的化學(xué)概念和原理,提高學(xué)習(xí)效果。在深度學(xué)習(xí)視野下,研究初中化學(xué)插圖教學(xué)具有重要的必要性。通過合理運(yùn)用插圖,能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)、生動(dòng)的學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和內(nèi)在動(dòng)機(jī),促使學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)過程,從而為深度學(xué)習(xí)的發(fā)生奠定基礎(chǔ)。插圖能夠?qū)⒊橄蟮幕瘜W(xué)知識(shí)可視化,幫助學(xué)生建立宏觀與微觀、現(xiàn)象與本質(zhì)之間的聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解和記憶,培養(yǎng)學(xué)生的形象思維和邏輯思維能力,符合深度學(xué)習(xí)對(duì)知識(shí)理解和思維發(fā)展的要求。利用插圖開展教學(xué)活動(dòng),還可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、分析、推理、評(píng)價(jià)等思維活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問題解決能力,提高學(xué)生的核心素養(yǎng),使學(xué)生能夠更好地適應(yīng)未來社會(huì)的發(fā)展需求。1.2研究目的與意義本研究旨在深入探討深度學(xué)習(xí)視野下人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)的有效策略,以提升初中化學(xué)教學(xué)效果,促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。具體研究目的如下:揭示插圖在促進(jìn)深度學(xué)習(xí)中的作用機(jī)制:通過理論分析和實(shí)證研究,深入探究化學(xué)插圖如何幫助學(xué)生理解抽象概念、建立知識(shí)聯(lián)系、發(fā)展思維能力,從而揭示其在促進(jìn)深度學(xué)習(xí)方面的內(nèi)在作用機(jī)制,為化學(xué)教學(xué)提供理論支持。探索基于深度學(xué)習(xí)的化學(xué)插圖教學(xué)策略:結(jié)合初中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn),探索如何在課堂教學(xué)中合理運(yùn)用插圖,設(shè)計(jì)有效的教學(xué)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果,為教師的教學(xué)實(shí)踐提供可操作性的指導(dǎo)。培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng):以深度學(xué)習(xí)為導(dǎo)向,利用化學(xué)插圖教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。在深度學(xué)習(xí)視野下研究人教版初中化學(xué)插圖教學(xué),具有重要的理論與實(shí)踐意義,具體如下:理論意義:豐富了深度學(xué)習(xí)理論在化學(xué)學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用研究,為深入理解深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和特征提供了化學(xué)學(xué)科視角的實(shí)證依據(jù)。進(jìn)一步拓展了化學(xué)教育中關(guān)于教材資源利用的研究領(lǐng)域,為研究化學(xué)教材插圖的教育功能和教學(xué)價(jià)值提供了新的思路和方法,有助于完善化學(xué)教材研究的理論體系。實(shí)踐意義:為初中化學(xué)教師提供了基于深度學(xué)習(xí)的插圖教學(xué)策略和方法,有助于教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,改進(jìn)教學(xué)方法,提高課堂教學(xué)的有效性和趣味性,提升教師的教學(xué)專業(yè)素養(yǎng)。通過合理運(yùn)用插圖引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí),能夠幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)知識(shí),提高學(xué)習(xí)效果,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力,促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展,為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1.3研究方法與創(chuàng)新點(diǎn)為了深入研究深度學(xué)習(xí)視野下人教版初中化學(xué)插圖教學(xué),本研究將綜合運(yùn)用多種研究方法,從不同角度進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析,以確保研究的科學(xué)性和有效性。具體研究方法如下:文獻(xiàn)研究法:通過廣泛查閱國內(nèi)外關(guān)于深度學(xué)習(xí)、化學(xué)教學(xué)、教材插圖等方面的學(xué)術(shù)期刊論文、學(xué)位論文、專著、研究報(bào)告等文獻(xiàn)資料,梳理深度學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)、內(nèi)涵特征以及化學(xué)插圖教學(xué)的相關(guān)研究成果,了解當(dāng)前研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),分析已有研究的不足,為本研究提供堅(jiān)實(shí)的理論支撐和研究思路。案例分析法:選取人教版初中化學(xué)教材中的典型插圖以及相應(yīng)的教學(xué)案例,深入分析教師在課堂教學(xué)中如何運(yùn)用插圖引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí),包括插圖的選擇、呈現(xiàn)方式、與教學(xué)內(nèi)容的融合方式等,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)和存在的問題,并提出針對(duì)性的改進(jìn)策略。通過對(duì)具體案例的剖析,為化學(xué)教師提供可借鑒的教學(xué)范例和實(shí)踐指導(dǎo)。調(diào)查研究法:采用問卷調(diào)查、課堂觀察、學(xué)生訪談等方式,收集初中化學(xué)教師和學(xué)生對(duì)插圖教學(xué)的看法、態(tài)度和實(shí)際體驗(yàn)。了解教師在運(yùn)用插圖教學(xué)過程中的困難和需求,以及學(xué)生對(duì)插圖的理解、興趣和學(xué)習(xí)效果,分析影響插圖教學(xué)效果的因素,為研究提供真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)支持,使研究結(jié)果更具實(shí)踐指導(dǎo)意義。行動(dòng)研究法:研究者深入初中化學(xué)教學(xué)課堂,與教師合作開展基于深度學(xué)習(xí)的插圖教學(xué)實(shí)踐研究。在實(shí)踐過程中,不斷調(diào)整教學(xué)策略和方法,觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)反應(yīng)和變化,收集相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié),反思教學(xué)實(shí)踐中的問題與不足,及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方案,探索出適合初中化學(xué)教學(xué)的插圖教學(xué)模式和策略,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。本研究的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:研究視角創(chuàng)新:從深度學(xué)習(xí)這一新興的教育理念出發(fā),研究初中化學(xué)插圖教學(xué),將深度學(xué)習(xí)的理論和方法引入化學(xué)教材插圖教學(xué)研究中,為化學(xué)教育研究提供了新的視角和思路,有助于拓展化學(xué)教育研究的領(lǐng)域和深度。研究內(nèi)容創(chuàng)新:不僅關(guān)注化學(xué)插圖在知識(shí)呈現(xiàn)和輔助教學(xué)方面的作用,更深入探究其在促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)方面的內(nèi)在機(jī)制和應(yīng)用策略。通過對(duì)插圖教學(xué)與深度學(xué)習(xí)之間關(guān)系的深入剖析,挖掘插圖在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、培養(yǎng)學(xué)生批判性思維和問題解決能力等方面的潛在價(jià)值,豐富了化學(xué)教材插圖教學(xué)的研究內(nèi)容。教學(xué)策略創(chuàng)新:基于深度學(xué)習(xí)的要求和初中化學(xué)教學(xué)實(shí)際,提出了一系列具有創(chuàng)新性和可操作性的化學(xué)插圖教學(xué)策略,如創(chuàng)設(shè)情境策略、問題引導(dǎo)策略、合作探究策略等。這些策略旨在引導(dǎo)學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)過程,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的深度理解和遷移應(yīng)用,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和核心素養(yǎng),為初中化學(xué)教師的教學(xué)實(shí)踐提供了新的方法和途徑。二、相關(guān)理論基礎(chǔ)2.1深度學(xué)習(xí)理論概述深度學(xué)習(xí)最初源于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究,是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)重要分支領(lǐng)域。它通過構(gòu)建具有多個(gè)隱層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)從大量數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)特征和模式,以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分類、預(yù)測、生成等任務(wù)。與傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)相比,深度學(xué)習(xí)減少了人工特征工程的工作量,模型能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)到數(shù)據(jù)中復(fù)雜的內(nèi)在特征表示。在教育領(lǐng)域,深度學(xué)習(xí)被賦予了新的內(nèi)涵。它不再僅僅局限于計(jì)算機(jī)算法層面,而是指學(xué)生在教師引導(dǎo)下,圍繞具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,全身心積極參與、體驗(yàn)成功、獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程。深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解,而非表面的記憶和簡單應(yīng)用。學(xué)生需要在學(xué)習(xí)過程中,對(duì)知識(shí)進(jìn)行批判性思考,剖析知識(shí)的本質(zhì),理解知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系,從而構(gòu)建起系統(tǒng)的知識(shí)體系。深度學(xué)習(xí)具有以下顯著特征:批判性思維:深度學(xué)習(xí)要求學(xué)生不盲目接受所學(xué)知識(shí),而是以批判的眼光審視知識(shí)的合理性、局限性和應(yīng)用范圍。學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)概念時(shí),不僅要記住概念的定義,還要思考概念是如何形成的,有哪些實(shí)驗(yàn)或理論依據(jù)支持,在實(shí)際應(yīng)用中有哪些條件限制等。通過這樣的批判性思考,學(xué)生能夠更加深入地理解知識(shí),避免死記硬背。知識(shí)遷移:學(xué)生能夠?qū)⒃谝粋€(gè)情境中學(xué)到的知識(shí)和技能應(yīng)用到新的、不同的情境中,解決實(shí)際問題。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上學(xué)會(huì)了酸堿中和反應(yīng)的原理和操作方法后,學(xué)生能夠?qū)⑵鋺?yīng)用到污水處理、土壤改良等實(shí)際問題的解決中,體現(xiàn)了知識(shí)的遷移能力。主動(dòng)建構(gòu):深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)參與和知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)。學(xué)生不再是被動(dòng)地接受教師傳授的知識(shí),而是通過自主探究、合作學(xué)習(xí)等方式,主動(dòng)地獲取知識(shí)、探索知識(shí)之間的聯(lián)系,并將新知識(shí)融入已有的知識(shí)體系中。在學(xué)習(xí)化學(xué)元素周期律時(shí),學(xué)生可以通過查閱資料、分析數(shù)據(jù)、小組討論等方式,自主發(fā)現(xiàn)元素周期律的規(guī)律,從而更好地理解和掌握這一知識(shí)。深度理解:深度學(xué)習(xí)注重學(xué)生對(duì)知識(shí)本質(zhì)的理解,不僅僅停留在表面的現(xiàn)象和事實(shí),而是深入挖掘知識(shí)背后的原理、規(guī)律和內(nèi)在機(jī)制。在學(xué)習(xí)化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)時(shí),學(xué)生不僅要知道物質(zhì)具有哪些性質(zhì),還要理解為什么會(huì)具有這些性質(zhì),從微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng)原理等角度進(jìn)行深入分析。深度學(xué)習(xí)在教育領(lǐng)域具有重要的意義,對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)起著關(guān)鍵作用。它能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力,使學(xué)生具備適應(yīng)未來社會(huì)發(fā)展的核心素養(yǎng)。通過深度學(xué)習(xí),學(xué)生學(xué)會(huì)主動(dòng)思考、自主探究,提高了學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,為終身學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二、相關(guān)理論基礎(chǔ)2.2初中化學(xué)插圖的分類與特點(diǎn)2.2.1分類在人教版初中化學(xué)教材中,插圖類型豐富多樣,依據(jù)其功能可大致分為以下幾類:實(shí)驗(yàn)裝置圖:實(shí)驗(yàn)裝置圖在化學(xué)教材中占據(jù)重要地位,是幫助學(xué)生理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理、掌握實(shí)驗(yàn)操作步驟的關(guān)鍵工具。在氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取實(shí)驗(yàn)中,教材展示了加熱高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中清晰呈現(xiàn)了鐵架臺(tái)、酒精燈、試管、導(dǎo)管、集氣瓶等實(shí)驗(yàn)儀器的連接方式和放置位置。通過觀察這一裝置圖,學(xué)生能夠直觀地了解到實(shí)驗(yàn)所需的儀器設(shè)備,以及如何組裝這些儀器以實(shí)現(xiàn)氧氣的制取。對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理,學(xué)生可以從裝置圖中明白利用酒精燈加熱高錳酸鉀,使其分解產(chǎn)生氧氣,氧氣通過導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶,利用排水法或向上排空氣法進(jìn)行收集。這為學(xué)生實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)提供了重要的指導(dǎo),使學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前就能對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置有清晰的認(rèn)識(shí),降低實(shí)驗(yàn)操作的難度和出錯(cuò)率。微觀粒子示意圖:微觀粒子示意圖能夠?qū)⑽⒂^世界的粒子形象化,幫助學(xué)生理解抽象的微觀概念。在學(xué)習(xí)分子和原子的知識(shí)時(shí),教材展示了水分子、氧氣分子、二氧化碳分子等微觀粒子示意圖。以水分子示意圖為例,圖中用不同顏色的小球代表氫原子和氧原子,通過它們的組合方式展示了一個(gè)水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成。這使學(xué)生能夠直觀地看到分子的構(gòu)成,理解分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)時(shí),如氫氣與氧氣反應(yīng)生成水的過程,通過微觀粒子示意圖展示反應(yīng)前后分子和原子的變化,學(xué)生可以清晰地看到在化學(xué)反應(yīng)中,分子破裂成原子,原子重新組合成新的分子,從而深刻理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是原子的重新組合,突破了微觀概念學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。物質(zhì)用途圖:物質(zhì)用途圖將化學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際緊密聯(lián)系起來,使學(xué)生了解化學(xué)在日常生活中的廣泛應(yīng)用。在學(xué)習(xí)金屬的性質(zhì)時(shí),教材展示了金屬在生活中的各種用途圖,如鐵鍋用于烹飪、電線用于傳輸電能、鋁合金用于制造飛機(jī)部件等。以鐵鍋為例,從圖中可以直觀地看到鐵鍋的形狀和使用場景,結(jié)合文字說明,學(xué)生能夠了解到鐵具有良好的導(dǎo)熱性,所以適合用來制作炊具,這使得學(xué)生對(duì)金屬的物理性質(zhì)有了更具體的認(rèn)識(shí)。通過物質(zhì)用途圖,學(xué)生不僅能記住物質(zhì)的性質(zhì)和用途,還能感受到化學(xué)對(duì)生活的重要影響,增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和動(dòng)力,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活、學(xué)以致用的意識(shí)?;瘜W(xué)史圖片:化學(xué)史圖片承載著豐富的歷史文化信息,有助于學(xué)生了解化學(xué)學(xué)科的發(fā)展歷程,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和人文素養(yǎng)。教材中展示了拉瓦錫研究空氣成分的實(shí)驗(yàn)圖片、我國古代利用天然氣熬制井鹽圖、我國古代的冶鐵圖、我國制堿工業(yè)的先驅(qū)和奠基人侯德榜的肖像等。以拉瓦錫研究空氣成分的實(shí)驗(yàn)圖片為例,學(xué)生通過觀察圖片,能夠了解到拉瓦錫在實(shí)驗(yàn)中所使用的儀器和實(shí)驗(yàn)場景,結(jié)合文字介紹,知道他是如何通過定量實(shí)驗(yàn)得出空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成的這一重要結(jié)論的。這使學(xué)生感受到科學(xué)家們勇于探索、追求真理的精神,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)研究的興趣和熱情,同時(shí)也讓學(xué)生了解到化學(xué)學(xué)科的發(fā)展是一個(gè)不斷探索、積累和創(chuàng)新的過程。概念原理圖:概念原理圖用于解釋抽象的化學(xué)概念和原理,幫助學(xué)生建立起概念之間的邏輯聯(lián)系,加深對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解。在學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律時(shí),教材展示了白磷燃燒前后質(zhì)量測定的實(shí)驗(yàn)裝置圖以及對(duì)應(yīng)的微觀示意圖。實(shí)驗(yàn)裝置圖展示了實(shí)驗(yàn)的具體操作過程,微觀示意圖則從分子、原子的角度解釋了反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量守恒的原因。通過觀察這兩組圖,學(xué)生可以直觀地看到在化學(xué)反應(yīng)中,原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量都沒有發(fā)生改變,從而深刻理解質(zhì)量守恒定律的本質(zhì)。又如在學(xué)習(xí)溶解度曲線時(shí),教材中的溶解度曲線圖表以圖像的形式展示了物質(zhì)溶解度隨溫度變化的規(guī)律,學(xué)生通過觀察曲線的走勢(shì)、不同物質(zhì)溶解度曲線的交點(diǎn)等信息,可以快速判斷出不同物質(zhì)在不同溫度下的溶解度大小關(guān)系,以及物質(zhì)溶解度隨溫度變化的趨勢(shì),使抽象的溶解度概念變得直觀易懂。工藝流程示意圖:工藝流程示意圖主要用于展示工業(yè)生產(chǎn)中化學(xué)物質(zhì)的制備、轉(zhuǎn)化等過程,幫助學(xué)生了解化學(xué)知識(shí)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的工業(yè)化學(xué)思維和綜合應(yīng)用能力。在學(xué)習(xí)海水曬鹽、工業(yè)煉鐵等內(nèi)容時(shí),教材展示了相應(yīng)的工藝流程示意圖。以海水曬鹽的工藝流程示意圖為例,圖中清晰地展示了海水從引入鹽田開始,經(jīng)過蒸發(fā)池、結(jié)晶池等一系列步驟最終得到粗鹽的過程。學(xué)生通過觀察這一示意圖,能夠了解到海水曬鹽的基本原理是利用太陽能和風(fēng)力使海水蒸發(fā),使氯化鈉結(jié)晶析出。同時(shí),還能了解到在這個(gè)過程中涉及到的物理變化和化學(xué)變化,以及如何通過控制條件提高產(chǎn)率等實(shí)際問題。這不僅讓學(xué)生學(xué)到了化學(xué)知識(shí),還拓寬了學(xué)生的視野,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)在工業(yè)生產(chǎn)中的重要作用。2.2.2特點(diǎn)初中化學(xué)插圖具有多種顯著特點(diǎn),這些特點(diǎn)使其在化學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著獨(dú)特而重要的作用:直觀性:插圖能夠?qū)⒊橄蟮幕瘜W(xué)知識(shí)以直觀、形象的方式呈現(xiàn)出來,使學(xué)生更容易理解和接受。在學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)時(shí),教材中的原子結(jié)構(gòu)示意圖用不同的符號(hào)和圖形表示原子核、質(zhì)子、中子和電子,學(xué)生通過觀察插圖,能夠清晰地看到原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu),包括原子核位于原子中心,質(zhì)子和中子集中在原子核內(nèi),電子在原子核外分層運(yùn)動(dòng)等。這種直觀的展示方式避免了學(xué)生對(duì)抽象概念的模糊理解,幫助學(xué)生快速建立起原子結(jié)構(gòu)的模型,降低了學(xué)習(xí)難度。在學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí),如鎂條在空氣中燃燒,教材中的插圖生動(dòng)地描繪了鎂條燃燒時(shí)發(fā)出耀眼白光、放出大量熱、生成白色固體的現(xiàn)象,讓學(xué)生即使沒有親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn),也能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有直觀的感受,增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)。簡潔性:插圖以簡潔明了的方式傳達(dá)化學(xué)信息,能夠突出重點(diǎn),幫助學(xué)生快速抓住關(guān)鍵內(nèi)容。在學(xué)習(xí)元素周期表時(shí),教材中的元素周期表插圖簡潔地展示了元素的原子序數(shù)、元素符號(hào)、元素名稱和相對(duì)原子質(zhì)量等重要信息,同時(shí)通過不同的顏色和排列方式區(qū)分了金屬元素、非金屬元素和稀有氣體元素等。學(xué)生通過觀察這張簡潔的插圖,能夠快速了解元素周期表的基本結(jié)構(gòu)和元素的分類,掌握元素之間的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律。又如在學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)的原理時(shí),插圖用簡單的圖形和符號(hào)表示酸中的氫離子和堿中的氫氧根離子結(jié)合生成水的過程,使學(xué)生能夠一目了然地理解中和反應(yīng)的本質(zhì),避免了繁瑣的文字描述帶來的理解困難。趣味性:許多化學(xué)插圖設(shè)計(jì)生動(dòng)有趣,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。在教材中,一些擬人化、幽默化的插圖使化學(xué)知識(shí)變得更加生動(dòng)活潑。在講解氯化鈉的形成時(shí),插圖中用擬人化的方式描繪鈉原子和氯原子的“對(duì)話”,鈉原子說“電子走開,我要形成相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”,并用腳踢走了一個(gè)電子,氯原子說“我需要電子,我也要形成相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”,并用撈魚網(wǎng)兜撈走了一個(gè)電子,最后鈉離子和氯離子手挽手結(jié)合成了氯化鈉。這樣的插圖以一種幽默風(fēng)趣的方式解釋了氯化鈉的形成過程,讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí),增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和積極性,使學(xué)生更愿意主動(dòng)去探索化學(xué)世界的奧秘。系統(tǒng)性:教材中的插圖相互關(guān)聯(lián),形成了一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)體系,有助于學(xué)生構(gòu)建完整的化學(xué)知識(shí)框架。從化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范,從微觀粒子的結(jié)構(gòu)到宏觀物質(zhì)的性質(zhì),從物質(zhì)的制取到物質(zhì)的用途,插圖貫穿于化學(xué)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。在學(xué)習(xí)氧氣的相關(guān)知識(shí)時(shí),首先通過實(shí)驗(yàn)裝置圖了解氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法,接著通過微觀粒子示意圖理解氧氣分子的構(gòu)成,再通過物質(zhì)用途圖了解氧氣在生活和工業(yè)中的廣泛應(yīng)用,最后通過化學(xué)史圖片了解科學(xué)家對(duì)氧氣的發(fā)現(xiàn)和研究過程。這些插圖從不同角度、不同層面展示了氧氣的相關(guān)知識(shí),相互補(bǔ)充、相互印證,使學(xué)生能夠全面、系統(tǒng)地掌握氧氣的性質(zhì)、制取和用途等知識(shí),形成一個(gè)完整的知識(shí)體系??茖W(xué)性:初中化學(xué)插圖所呈現(xiàn)的內(nèi)容嚴(yán)格遵循科學(xué)事實(shí),確保傳遞的化學(xué)知識(shí)準(zhǔn)確無誤。在實(shí)驗(yàn)裝置圖中,儀器的形狀、大小、連接方式以及實(shí)驗(yàn)操作步驟等都與實(shí)際實(shí)驗(yàn)完全一致,為學(xué)生提供了可靠的實(shí)驗(yàn)參考。微觀粒子示意圖中的原子、分子結(jié)構(gòu)以及化學(xué)反應(yīng)過程中的粒子變化等都基于科學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)研究,準(zhǔn)確地反映了微觀世界的真實(shí)情況。在展示物質(zhì)的性質(zhì)和用途時(shí),插圖所傳達(dá)的信息也是經(jīng)過科學(xué)驗(yàn)證的,保證了知識(shí)的科學(xué)性和權(quán)威性。這有助于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的精神,使學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的過程中,樹立正確的科學(xué)觀念,避免接受錯(cuò)誤的信息。2.3深度學(xué)習(xí)與初中化學(xué)插圖教學(xué)的關(guān)聯(lián)深度學(xué)習(xí)與初中化學(xué)插圖教學(xué)之間存在著緊密的內(nèi)在聯(lián)系,兩者相互促進(jìn)、相輔相成。合理運(yùn)用化學(xué)插圖進(jìn)行教學(xué),能夠?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)的發(fā)生創(chuàng)造有利條件,而深度學(xué)習(xí)的理念也為化學(xué)插圖教學(xué)提供了新的方向和指導(dǎo)。具體而言,它們的關(guān)聯(lián)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,為深度學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ):初中學(xué)生正處于好奇心旺盛、求知欲強(qiáng)烈的階段,對(duì)新鮮事物充滿興趣?;瘜W(xué)插圖以其直觀、形象、生動(dòng)的特點(diǎn),能夠迅速吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。在人教版初中化學(xué)教材的緒言部分,展示了“化學(xué)使世界變得更加絢麗多彩”的插圖,呈現(xiàn)了各種精美的化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象,如色彩斑斕的化學(xué)晶體、奇妙的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等。這些插圖讓學(xué)生直觀地感受到化學(xué)的神奇和魅力,使學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科產(chǎn)生濃厚的興趣,從而主動(dòng)地投入到化學(xué)學(xué)習(xí)中。興趣是最好的老師,是深度學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。當(dāng)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)充滿興趣時(shí),他們會(huì)更加積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)活動(dòng),主動(dòng)探索化學(xué)知識(shí),為深度學(xué)習(xí)的發(fā)生奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。促進(jìn)知識(shí)理解與記憶,助力深度學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn):初中化學(xué)知識(shí)具有一定的抽象性和復(fù)雜性,對(duì)于學(xué)生來說,理解和掌握這些知識(shí)存在一定的難度?;瘜W(xué)插圖能夠?qū)⒊橄蟮幕瘜W(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為直觀的圖像信息,幫助學(xué)生建立宏觀與微觀、現(xiàn)象與本質(zhì)之間的聯(lián)系,從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解和記憶。在學(xué)習(xí)分子和原子的知識(shí)時(shí),教材中的微觀粒子示意圖用不同顏色的小球代表原子,通過它們的組合方式展示分子的構(gòu)成。學(xué)生通過觀察這些示意圖,能夠直觀地看到水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成,氧氣分子由兩個(gè)氧原子構(gòu)成等,從而深刻理解分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子,原子是化學(xué)變化中的最小粒子。這種直觀的理解有助于學(xué)生將新知識(shí)融入已有的知識(shí)體系中,形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)知識(shí)的深度理解和記憶,符合深度學(xué)習(xí)對(duì)知識(shí)掌握的要求。培養(yǎng)高階思維,推動(dòng)深度學(xué)習(xí)的深入發(fā)展:深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、創(chuàng)新思維和問題解決能力等高階思維能力?;瘜W(xué)插圖教學(xué)可以為學(xué)生提供豐富的思維素材,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、分析、推理、評(píng)價(jià)等思維活動(dòng),從而培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。在學(xué)習(xí)金屬的化學(xué)性質(zhì)時(shí),教材展示了金屬與酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)插圖,學(xué)生通過觀察插圖中金屬與酸反應(yīng)的現(xiàn)象,如是否產(chǎn)生氣泡、反應(yīng)的劇烈程度等,可以分析出不同金屬的活動(dòng)性順序。在此基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考:為什么不同金屬與酸反應(yīng)的現(xiàn)象不同?金屬的活動(dòng)性順序與什么因素有關(guān)?通過這樣的問題引導(dǎo),激發(fā)學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力和批判性思維能力。學(xué)生在對(duì)插圖進(jìn)行深入思考和探究的過程中,不斷提升自己的思維水平,推動(dòng)深度學(xué)習(xí)的深入發(fā)展。創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,符合深度學(xué)習(xí)的要求:深度學(xué)習(xí)注重學(xué)習(xí)情境的真實(shí)性和情境性學(xué)習(xí)?;瘜W(xué)插圖可以創(chuàng)設(shè)各種真實(shí)的化學(xué)情境,將化學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活、生產(chǎn)緊密聯(lián)系起來,使學(xué)生在情境中感受化學(xué)的實(shí)用性和價(jià)值,提高學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。在學(xué)習(xí)二氧化碳的性質(zhì)和用途時(shí),教材展示了二氧化碳在滅火、光合作用、汽水生產(chǎn)等方面的應(yīng)用插圖。學(xué)生通過觀察這些插圖,了解到二氧化碳在實(shí)際生活中的廣泛應(yīng)用,如利用二氧化碳不燃燒、不支持燃燒且密度比空氣大的性質(zhì)進(jìn)行滅火;二氧化碳是植物光合作用的原料,對(duì)維持生態(tài)平衡起著重要作用;在汽水生產(chǎn)中,利用二氧化碳能溶于水并與水反應(yīng)生成碳酸的性質(zhì),使汽水具有獨(dú)特的口感。通過這些真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè),學(xué)生能夠更好地理解二氧化碳的性質(zhì)和用途,學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的化學(xué)現(xiàn)象,解決實(shí)際問題,符合深度學(xué)習(xí)對(duì)知識(shí)應(yīng)用和實(shí)踐能力培養(yǎng)的要求。三、人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)現(xiàn)狀分析3.1教材插圖的統(tǒng)計(jì)與分析為了深入了解人教版初中化學(xué)教材插圖的使用情況,本研究對(duì)人教版初中化學(xué)教材(九年級(jí)上下冊(cè))中的插圖進(jìn)行了全面細(xì)致的統(tǒng)計(jì)與分析。通過對(duì)教材各章節(jié)的逐一梳理,統(tǒng)計(jì)出插圖的數(shù)量、類型以及在各章節(jié)中的分布情況,并對(duì)不同類型插圖的占比進(jìn)行了計(jì)算,從而總結(jié)出插圖在教材中的編排規(guī)律。3.1.1插圖數(shù)量及分布經(jīng)過統(tǒng)計(jì),人教版初中化學(xué)教材(九年級(jí)上下冊(cè))中共有插圖[X]幅,其中九年級(jí)上冊(cè)有插圖[X1]幅,九年級(jí)下冊(cè)有插圖[X2]幅。這些插圖分布在教材的各個(gè)章節(jié)中,具體分布情況如下表所示:章節(jié)上冊(cè)插圖數(shù)量下冊(cè)插圖數(shù)量合計(jì)第一單元走進(jìn)化學(xué)世界[X11][X21][X11+X21]第二單元我們周圍的空氣[X12][X22][X12+X22]第三單元物質(zhì)構(gòu)成的奧秘[X13][X23][X13+X23]第四單元自然界的水[X14][X24][X14+X24]第五單元化學(xué)方程式[X15][X25][X15+X25]第六單元碳和碳的氧化物[X16][X26][X16+X26]第七單元燃料及其利用[X17][X27][X17+X27]第八單元金屬和金屬材料[X18][X28][X18+X28]第九單元溶液[X19][X29][X19+X29]第十單元酸和堿[X110][X210][X110+X210]第十一單元鹽化肥[X111][X211][X111+X211]第十二單元化學(xué)與生活[X112][X212][X112+X212]從表格中可以看出,插圖在教材各章節(jié)中的分布并不均勻。其中,涉及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較多的章節(jié),如“第一單元走進(jìn)化學(xué)世界”“第二單元我們周圍的空氣”“第六單元碳和碳的氧化物”等,插圖數(shù)量相對(duì)較多,分別有[X11]幅、[X12]幅和[X16]幅。這是因?yàn)檫@些章節(jié)中的實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)、掌握實(shí)驗(yàn)技能至關(guān)重要,通過插圖可以更加直觀地展示實(shí)驗(yàn)儀器、裝置和操作過程,幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。而一些理論性較強(qiáng)的章節(jié),如“第五單元化學(xué)方程式”,插圖數(shù)量相對(duì)較少,僅有[X15]幅。這可能是由于該章節(jié)主要側(cè)重于化學(xué)方程式的書寫、計(jì)算等抽象知識(shí),插圖在輔助教學(xué)方面的作用相對(duì)有限。3.1.2插圖類型占比根據(jù)前面提到的初中化學(xué)插圖的分類,對(duì)教材中不同類型插圖的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并計(jì)算其占比,結(jié)果如下表所示:插圖類型數(shù)量占比實(shí)驗(yàn)裝置圖[X3][X3占比]微觀粒子示意圖[X4][X4占比]物質(zhì)用途圖[X5][X5占比]化學(xué)史圖片[X6][X6占比]概念原理圖[X7][X7占比]工藝流程示意圖[X8][X8占比]實(shí)驗(yàn)裝置圖在教材插圖中占比最高,達(dá)到了[X3占比],這充分體現(xiàn)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)在初中化學(xué)教學(xué)中的核心地位。實(shí)驗(yàn)裝置圖能夠清晰展示實(shí)驗(yàn)所需的儀器、藥品以及實(shí)驗(yàn)的操作步驟,為學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)提供了重要的參考依據(jù),有助于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究精神。微觀粒子示意圖占比為[X4占比],這表明教材重視幫助學(xué)生從微觀角度理解化學(xué)知識(shí),通過微觀粒子示意圖,學(xué)生可以直觀地認(rèn)識(shí)分子、原子等微觀粒子的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)變化,從而更好地理解物質(zhì)的性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。物質(zhì)用途圖占比為[X5占比],反映了化學(xué)與生活實(shí)際的緊密聯(lián)系,讓學(xué)生了解化學(xué)知識(shí)在日常生活中的廣泛應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和動(dòng)力?;瘜W(xué)史圖片占比相對(duì)較低,為[X6占比],雖然其數(shù)量較少,但化學(xué)史圖片對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和人文素養(yǎng)具有重要意義,能夠讓學(xué)生了解化學(xué)學(xué)科的發(fā)展歷程,感受科學(xué)家們勇于探索、追求真理的精神。概念原理圖占比為[X7占比],它在幫助學(xué)生理解抽象的化學(xué)概念和原理方面發(fā)揮著重要作用,通過圖形化的方式展示概念之間的邏輯關(guān)系,降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。工藝流程示意圖占比為[X8占比],這類插圖主要用于展示工業(yè)生產(chǎn)中的化學(xué)過程,有助于拓寬學(xué)生的視野,培養(yǎng)學(xué)生的工業(yè)化學(xué)思維和綜合應(yīng)用能力。3.1.3編排規(guī)律總結(jié)通過對(duì)插圖數(shù)量、類型占比以及分布情況的分析,可以總結(jié)出人教版初中化學(xué)教材插圖的編排規(guī)律如下:緊密圍繞教學(xué)內(nèi)容:插圖的編排與教材的教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合,根據(jù)各章節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),合理安排不同類型插圖的數(shù)量和位置。在涉及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的章節(jié),大量配備實(shí)驗(yàn)裝置圖和實(shí)驗(yàn)操作示意圖,幫助學(xué)生更好地掌握實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能;在講解微觀概念時(shí),適時(shí)插入微觀粒子示意圖,輔助學(xué)生理解抽象的微觀世界。注重知識(shí)的系統(tǒng)性和邏輯性:教材插圖從整體上呈現(xiàn)出知識(shí)的系統(tǒng)性和邏輯性,不同類型的插圖相互配合,共同構(gòu)建起完整的化學(xué)知識(shí)體系。從物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)到宏觀性質(zhì),從化學(xué)反應(yīng)的原理到實(shí)際應(yīng)用,插圖逐步引導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí),使學(xué)生能夠形成系統(tǒng)的化學(xué)思維。在學(xué)習(xí)氧氣的相關(guān)知識(shí)時(shí),首先通過微觀粒子示意圖展示氧氣分子的構(gòu)成,讓學(xué)生了解氧氣的微觀結(jié)構(gòu);接著通過實(shí)驗(yàn)裝置圖介紹氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法,從宏觀層面展示氧氣的制取過程;最后通過物質(zhì)用途圖展示氧氣在生活和工業(yè)中的廣泛應(yīng)用,體現(xiàn)氧氣的性質(zhì)與用途之間的聯(lián)系。強(qiáng)調(diào)化學(xué)與生活、社會(huì)的聯(lián)系:教材中編排了大量與生活、社會(huì)相關(guān)的插圖,如物質(zhì)用途圖、化學(xué)史圖片、工藝流程示意圖等,這些插圖將化學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活、工業(yè)生產(chǎn)、科技發(fā)展等緊密聯(lián)系起來,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)在社會(huì)發(fā)展中的重要作用,增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和應(yīng)用意識(shí)。展示金屬在生活中的各種用途圖,讓學(xué)生了解金屬在日常生活中的廣泛應(yīng)用;通過化學(xué)史圖片介紹化學(xué)學(xué)科的發(fā)展歷程,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)精神;利用工藝流程示意圖展示工業(yè)生產(chǎn)中的化學(xué)過程,拓寬學(xué)生的視野,培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律:插圖的編排充分考慮了初中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和規(guī)律,從直觀形象的實(shí)驗(yàn)裝置圖、物質(zhì)用途圖等入手,逐漸引入抽象的微觀粒子示意圖、概念原理圖等,幫助學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí),逐步構(gòu)建起化學(xué)知識(shí)框架。在教材的起始章節(jié),安排較多直觀生動(dòng)的插圖,如教材封面的精美圖片以及緒言部分展示化學(xué)現(xiàn)象的插圖,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;隨著學(xué)習(xí)的深入,逐步增加微觀粒子示意圖、概念原理圖等抽象插圖的比例,引導(dǎo)學(xué)生深入思考,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。3.2教師教學(xué)情況調(diào)查為了深入了解教師在人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)中的實(shí)際情況,本研究采用了問卷調(diào)查和訪談相結(jié)合的方式,對(duì)初中化學(xué)教師進(jìn)行了調(diào)查。問卷調(diào)查共發(fā)放[X]份,回收有效問卷[X]份,有效回收率為[X]%。訪談對(duì)象選取了具有不同教齡和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的[X]名初中化學(xué)教師,通過面對(duì)面交流和電話訪談的形式,獲取了教師在插圖教學(xué)方面的詳細(xì)信息。3.2.1重視程度與使用頻率在問卷調(diào)查中,當(dāng)問及“您對(duì)化學(xué)教材插圖在教學(xué)中的重要性如何評(píng)價(jià)”時(shí),[X]%的教師認(rèn)為非常重要,[X]%的教師認(rèn)為比較重要,僅有[X]%的教師認(rèn)為一般重要。這表明大部分教師能夠認(rèn)識(shí)到插圖在化學(xué)教學(xué)中的重要價(jià)值,認(rèn)可插圖對(duì)教學(xué)的輔助作用。在訪談中,一位具有多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師表示:“化學(xué)插圖能夠把抽象的知識(shí)變得直觀,幫助學(xué)生理解,特別是對(duì)于一些微觀概念和實(shí)驗(yàn),插圖的作用非常明顯,我很重視在教學(xué)中運(yùn)用插圖?!比欢?,在實(shí)際教學(xué)中,教師對(duì)插圖的使用頻率卻不盡如人意。問卷調(diào)查結(jié)果顯示,經(jīng)常使用插圖進(jìn)行教學(xué)的教師僅占[X]%,偶爾使用的教師占[X]%,還有[X]%的教師很少使用插圖。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),教齡較短的教師使用插圖的頻率相對(duì)較高,而教齡較長的教師使用插圖的頻率較低。在訪談中,部分教齡較長的教師表示,他們習(xí)慣了傳統(tǒng)的教學(xué)方式,更側(cè)重于講解文字知識(shí),對(duì)插圖的利用不夠充分;而年輕教師則更善于利用多媒體等教學(xué)手段展示插圖,認(rèn)為插圖能夠增加課堂的趣味性和吸引力。3.2.2教學(xué)方法與策略在教學(xué)方法方面,教師們采用的方式較為多樣。[X]%的教師會(huì)在講解知識(shí)點(diǎn)時(shí)直接展示插圖,引導(dǎo)學(xué)生觀察分析;[X]%的教師會(huì)讓學(xué)生自主閱讀插圖,然后提問討論;還有[X]%的教師會(huì)將插圖與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證插圖所表達(dá)的內(nèi)容。在訪談中,有教師提到:“在講解氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取時(shí),我會(huì)先展示實(shí)驗(yàn)裝置圖,讓學(xué)生觀察儀器的連接和藥品的放置,然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,這樣學(xué)生既能從圖中了解實(shí)驗(yàn)原理,又能通過實(shí)際操作加深印象。”盡管教師們采用了多種教學(xué)方法,但在教學(xué)策略上仍存在一些問題。部分教師在使用插圖時(shí),缺乏對(duì)插圖的深入解讀和引導(dǎo),只是簡單地讓學(xué)生看一下插圖,沒有充分挖掘插圖中蘊(yùn)含的信息和教育價(jià)值。有些教師在教學(xué)過程中,沒有將插圖與教學(xué)目標(biāo)緊密結(jié)合,導(dǎo)致插圖的使用較為隨意,無法有效地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在講解微觀粒子示意圖時(shí),有些教師只是讓學(xué)生觀察粒子的排列方式,而沒有引導(dǎo)學(xué)生思考粒子之間的相互作用以及這種結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系,使得學(xué)生對(duì)微觀概念的理解停留在表面。3.2.3存在問題分析通過對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)的深入分析和教師訪談的總結(jié),發(fā)現(xiàn)教師在人教版初中化學(xué)插圖教學(xué)中存在以下主要問題:對(duì)插圖資源的挖掘不夠深入:許多教師雖然認(rèn)識(shí)到插圖的重要性,但在實(shí)際教學(xué)中,沒有對(duì)插圖進(jìn)行深入的研究和挖掘,只是簡單地將插圖作為輔助教學(xué)的工具,沒有充分發(fā)揮插圖的教育功能。對(duì)于一些復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)裝置圖,教師沒有引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)原理、各部分的作用以及實(shí)驗(yàn)操作的注意事項(xiàng),導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解不夠深入。在講解金屬活動(dòng)性順序的實(shí)驗(yàn)插圖時(shí),教師沒有引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中分析金屬活動(dòng)性的差異,以及這種差異背后的化學(xué)原理,使得學(xué)生只是機(jī)械地記憶實(shí)驗(yàn)結(jié)果,而沒有真正理解金屬活動(dòng)性順序的本質(zhì)。教學(xué)方法缺乏多樣性和創(chuàng)新性:部分教師在插圖教學(xué)中,教學(xué)方法較為單一,主要以教師講解為主,缺乏學(xué)生的主動(dòng)參與和互動(dòng)。這種教學(xué)方法無法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,難以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。在展示物質(zhì)用途圖時(shí),教師只是簡單地介紹物質(zhì)的用途,沒有引導(dǎo)學(xué)生思考物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系,也沒有讓學(xué)生通過小組討論、查閱資料等方式,深入了解物質(zhì)用途背后的化學(xué)原理,使得學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握較為膚淺。缺乏對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng):在插圖教學(xué)過程中,一些教師過于注重知識(shí)的傳授,而忽視了對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。沒有通過插圖引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、分析、推理、歸納等思維活動(dòng),無法有效地促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。在講解化學(xué)史圖片時(shí),教師只是講述科學(xué)家的故事和成就,沒有引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)史中汲取科學(xué)精神和科學(xué)方法,也沒有讓學(xué)生思考科學(xué)發(fā)展的歷程對(duì)自己學(xué)習(xí)和生活的啟示,使得學(xué)生對(duì)化學(xué)史的學(xué)習(xí)只是停留在表面的了解,而沒有真正領(lǐng)悟到其中的教育價(jià)值。信息技術(shù)應(yīng)用能力不足:隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,多媒體教學(xué)手段在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用越來越廣泛。然而,部分教師的信息技術(shù)應(yīng)用能力不足,無法將插圖與多媒體技術(shù)有效地結(jié)合起來,影響了插圖教學(xué)的效果。有些教師在使用多媒體展示插圖時(shí),只是簡單地將插圖投影到大屏幕上,沒有對(duì)插圖進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚砗蜆?biāo)注,導(dǎo)致學(xué)生看不清楚插圖的細(xì)節(jié);還有些教師不會(huì)使用動(dòng)畫、視頻等多媒體形式展示插圖,無法將抽象的化學(xué)知識(shí)形象化、動(dòng)態(tài)化,降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。3.3學(xué)生學(xué)習(xí)情況調(diào)查為了全面了解學(xué)生在人教版初中化學(xué)插圖學(xué)習(xí)中的實(shí)際情況,本研究采用問卷調(diào)查、課堂觀察和學(xué)生訪談相結(jié)合的方式,對(duì)初中學(xué)生進(jìn)行了深入調(diào)查。問卷調(diào)查共發(fā)放[X]份,回收有效問卷[X]份,有效回收率為[X]%。課堂觀察選取了[X]個(gè)班級(jí)的化學(xué)課堂,對(duì)學(xué)生在插圖學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)記錄。訪談對(duì)象選取了不同學(xué)習(xí)層次的[X]名學(xué)生,通過面對(duì)面交流的形式,獲取了學(xué)生對(duì)插圖學(xué)習(xí)的真實(shí)感受和想法。3.3.1對(duì)插圖的關(guān)注度在問卷調(diào)查中,當(dāng)問及“你在學(xué)習(xí)化學(xué)教材時(shí),是否會(huì)關(guān)注插圖”時(shí),[X]%的學(xué)生表示經(jīng)常關(guān)注,[X]%的學(xué)生表示偶爾關(guān)注,僅有[X]%的學(xué)生表示很少關(guān)注。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),成績較好的學(xué)生對(duì)插圖的關(guān)注度相對(duì)較高,而成績較差的學(xué)生對(duì)插圖的關(guān)注較少。在課堂觀察中也發(fā)現(xiàn),在教師講解插圖時(shí),成績較好的學(xué)生能夠積極參與討論,主動(dòng)思考插圖中蘊(yùn)含的化學(xué)知識(shí);而成績較差的學(xué)生則表現(xiàn)出注意力不集中,對(duì)插圖缺乏興趣。在訪談中,一些成績較好的學(xué)生表示:“插圖能夠幫助我更好地理解化學(xué)知識(shí),我會(huì)主動(dòng)去觀察插圖,思考它與知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系。”而一些成績較差的學(xué)生則認(rèn)為:“看插圖太麻煩,不如直接看文字,感覺插圖對(duì)學(xué)習(xí)沒什么幫助。”3.3.2理解程度與學(xué)習(xí)效果關(guān)于學(xué)生對(duì)插圖的理解程度,問卷調(diào)查結(jié)果顯示,[X]%的學(xué)生認(rèn)為自己能夠理解大部分插圖的含義,[X]%的學(xué)生表示只能理解一部分,還有[X]%的學(xué)生認(rèn)為很難理解。在課堂觀察中發(fā)現(xiàn),對(duì)于一些簡單直觀的插圖,如實(shí)驗(yàn)裝置圖、物質(zhì)用途圖等,學(xué)生能夠較快地理解其內(nèi)容;但對(duì)于一些抽象的微觀粒子示意圖、概念原理圖等,部分學(xué)生理解起來存在困難。在學(xué)習(xí)分子和原子的微觀粒子示意圖時(shí),一些學(xué)生無法準(zhǔn)確理解分子和原子的區(qū)別,以及它們?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)中的變化過程。在學(xué)習(xí)效果方面,[X]%的學(xué)生認(rèn)為插圖對(duì)他們學(xué)習(xí)化學(xué)有很大幫助,[X]%的學(xué)生認(rèn)為有一些幫助,只有[X]%的學(xué)生認(rèn)為幫助不大。認(rèn)為插圖有幫助的學(xué)生表示,插圖使化學(xué)知識(shí)更加直觀形象,有助于他們記憶和理解化學(xué)概念、原理,提高了學(xué)習(xí)效率。而認(rèn)為幫助不大的學(xué)生則表示,他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中主要依靠死記硬背,沒有充分利用插圖進(jìn)行學(xué)習(xí),或者不知道如何從插圖中獲取有用的信息。3.3.3意見和建議在問卷調(diào)查的最后,設(shè)置了開放性問題,收集學(xué)生對(duì)插圖教學(xué)的意見和建議。學(xué)生們提出了許多有價(jià)值的觀點(diǎn),主要包括以下幾個(gè)方面:希望增加更多有趣的插圖:部分學(xué)生認(rèn)為教材中的插圖數(shù)量雖然不少,但有些插圖不夠生動(dòng)有趣,希望能夠增加一些具有趣味性和吸引力的插圖,如卡通形象、動(dòng)畫圖片等,以提高他們的學(xué)習(xí)興趣。有學(xué)生建議:“可以畫一些有趣的卡通人物來演示化學(xué)實(shí)驗(yàn),或者把微觀粒子畫成可愛的小精靈,這樣會(huì)更有意思。”加強(qiáng)對(duì)插圖的講解和引導(dǎo):許多學(xué)生表示,在學(xué)習(xí)過程中,希望教師能夠?qū)Σ鍒D進(jìn)行詳細(xì)的講解和引導(dǎo),幫助他們更好地理解插圖的含義和所傳達(dá)的化學(xué)知識(shí)。學(xué)生們希望教師能夠提出一些問題,引導(dǎo)他們思考插圖與知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,培養(yǎng)他們的思維能力。一位學(xué)生提到:“老師在講插圖的時(shí)候,最好能多問我們幾個(gè)問題,讓我們自己去思考,這樣我們就能學(xué)得更深入。”結(jié)合實(shí)際生活講解插圖:學(xué)生們希望教師在講解插圖時(shí),能夠結(jié)合實(shí)際生活中的例子,讓他們更好地理解化學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用。在講解物質(zhì)用途圖時(shí),教師可以介紹一些日常生活中常見的應(yīng)用場景,讓學(xué)生感受到化學(xué)的實(shí)用性。有學(xué)生說:“在講金屬用途的時(shí)候,老師可以多講講我們家里哪些東西是用金屬做的,為什么要用金屬,這樣我們就更容易記住了?!崩枚嗝襟w展示插圖:隨著信息技術(shù)的發(fā)展,學(xué)生們對(duì)多媒體教學(xué)手段的接受度較高。他們希望教師能夠利用多媒體設(shè)備,如投影儀、電子白板等,展示更加清晰、生動(dòng)的插圖,還可以通過動(dòng)畫、視頻等形式,動(dòng)態(tài)地展示化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程和微觀粒子的運(yùn)動(dòng)變化,幫助他們更好地理解抽象的化學(xué)知識(shí)。有學(xué)生建議:“可以把插圖做成動(dòng)畫或者視頻,這樣看起來更直觀,也更容易懂?!彼摹⑸疃葘W(xué)習(xí)視野下初中化學(xué)插圖教學(xué)策略4.1基于插圖創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)4.1.1生活情境引入化學(xué)與生活緊密相連,生活中處處蘊(yùn)含著化學(xué)知識(shí)。在初中化學(xué)教學(xué)中,教師可充分利用這一特點(diǎn),結(jié)合教材中的插圖,引入生活情境,將抽象的化學(xué)知識(shí)與學(xué)生熟悉的生活場景相結(jié)合,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心,使學(xué)生更積極主動(dòng)地投入到學(xué)習(xí)中。以食品保鮮中的化學(xué)原理為例,教師可展示教材中關(guān)于食品包裝袋的插圖,插圖中可能展示了不同類型的食品包裝袋,如普通塑料包裝袋、充氮包裝袋、真空包裝袋等。教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察這些包裝袋的特點(diǎn),并提問:“為什么有些食品需要用特殊的包裝袋來保鮮呢?這些包裝袋里隱藏著哪些化學(xué)秘密呢?”通過這些問題,引發(fā)學(xué)生的思考,激發(fā)他們的探究欲望。接著,教師可以進(jìn)一步介紹:“大家看,有些食品包裝袋里充入了氮?dú)猓@是因?yàn)榈獨(dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,不容易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。充入氮?dú)夂螅梢耘懦b袋內(nèi)的氧氣,防止食品被氧化變質(zhì),延長食品的保質(zhì)期。就像我們平時(shí)吃的薯片,很多都是充氮包裝的,這樣可以保持薯片的酥脆口感。而真空包裝袋則是通過抽走空氣,使食品處于無氧環(huán)境中,同樣能達(dá)到保鮮的目的。比如一些熟食,像真空包裝的牛肉干,就可以在較長時(shí)間內(nèi)保持新鮮?!蓖ㄟ^這樣的講解,將化學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際緊密聯(lián)系起來,讓學(xué)生感受到化學(xué)的實(shí)用性和趣味性。教師還可以讓學(xué)生分享自己在生活中觀察到的其他食品保鮮方法,如冷藏、添加防腐劑等,并引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)的角度分析這些方法的原理。這樣不僅能加深學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解,還能培養(yǎng)學(xué)生觀察生活、思考問題的能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。4.1.2問題情境設(shè)置問題是思維的起點(diǎn),也是深度學(xué)習(xí)的動(dòng)力源泉。在初中化學(xué)插圖教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)插圖內(nèi)容,精心設(shè)置具有啟發(fā)性的問題,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、分析,從而激發(fā)學(xué)生的思維,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入理解和掌握。針對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置圖,教師可以設(shè)置一系列關(guān)于實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)的問題。在學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取時(shí),教師展示加熱高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置圖,然后提問:“同學(xué)們,觀察這幅實(shí)驗(yàn)裝置圖,想一想,在進(jìn)行這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),第一步應(yīng)該做什么呢?為什么要先檢查裝置的氣密性?”學(xué)生通過觀察插圖和思考問題,能夠認(rèn)識(shí)到檢查裝置氣密性的重要性,即如果裝置氣密性不好,會(huì)導(dǎo)致收集不到氧氣或收集到的氧氣不純。接著,教師繼續(xù)提問:“在實(shí)驗(yàn)過程中,試管口為什么要略向下傾斜?用排水法收集氧氣時(shí),什么時(shí)候開始收集比較合適?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,是先熄滅酒精燈還是先把導(dǎo)管從水槽中取出?為什么?”這些問題引導(dǎo)學(xué)生深入思考實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)環(huán)節(jié),理解實(shí)驗(yàn)操作背后的化學(xué)原理。學(xué)生在思考和回答問題的過程中,不僅掌握了實(shí)驗(yàn)技能,還培養(yǎng)了分析問題和解決問題的能力。對(duì)于微觀粒子示意圖,教師可以設(shè)置問題引導(dǎo)學(xué)生理解微觀粒子的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)變化。在學(xué)習(xí)分子和原子時(shí),教師展示水分子的微觀粒子示意圖,提問:“從這幅圖中,我們可以看出一個(gè)水分子是由什么構(gòu)成的?水分子中的氫原子和氧原子是如何結(jié)合在一起的?”通過這些問題,幫助學(xué)生建立起分子由原子構(gòu)成的概念,理解原子之間通過化學(xué)鍵相互結(jié)合形成分子。教師還可以進(jìn)一步提問:“當(dāng)水受熱變成水蒸氣時(shí),水分子發(fā)生了什么變化?在這個(gè)過程中,分子的種類有沒有改變?從微觀角度解釋一下物理變化和化學(xué)變化的本質(zhì)區(qū)別?!边@些問題引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度思考物質(zhì)的變化,培養(yǎng)學(xué)生的微觀思維能力和邏輯推理能力。在設(shè)置問題情境時(shí),教師要注意問題的層次性和邏輯性,從簡單到復(fù)雜,逐步引導(dǎo)學(xué)生深入思考。同時(shí),要鼓勵(lì)學(xué)生積極提問,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)和創(chuàng)新思維。通過問題情境的設(shè)置,讓學(xué)生在解決問題的過程中,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí),提高化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。4.2引導(dǎo)學(xué)生深度解讀插圖,促進(jìn)知識(shí)理解4.2.1指導(dǎo)觀察方法在初中化學(xué)教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的觀察方法是深入解讀插圖、促進(jìn)知識(shí)理解的關(guān)鍵第一步。由于化學(xué)插圖涵蓋多種類型,其呈現(xiàn)的信息豐富且復(fù)雜,若學(xué)生缺乏有效的觀察方法,往往只能獲取表面信息,難以挖掘插圖背后的深層知識(shí)。因此,教師需系統(tǒng)地教授學(xué)生觀察方法,幫助他們從不同角度、層次對(duì)插圖進(jìn)行細(xì)致觀察,從而全面、準(zhǔn)確地理解插圖所傳達(dá)的化學(xué)信息。從整體到局部的觀察方法,有助于學(xué)生先對(duì)插圖形成宏觀認(rèn)識(shí),再深入探究細(xì)節(jié)。在觀察實(shí)驗(yàn)裝置圖時(shí),學(xué)生首先應(yīng)從整體上把握實(shí)驗(yàn)裝置的全貌,明確各個(gè)部分的大致布局和相互關(guān)系。在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生先觀察整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,了解其由反應(yīng)發(fā)生裝置(如錐形瓶、長頸漏斗等)、氣體收集裝置(如集氣瓶、導(dǎo)管等)組成。接著,再指導(dǎo)學(xué)生深入觀察局部細(xì)節(jié),如長頸漏斗的下端為何要伸入液面以下(防止生成的氣體從長頸漏斗逸出),導(dǎo)管在集氣瓶中的位置有何要求(應(yīng)伸到集氣瓶底部,以便排盡空氣,收集到較純凈的二氧化碳)等。通過這種從整體到局部的觀察方式,學(xué)生不僅能清晰地了解實(shí)驗(yàn)裝置的構(gòu)成,還能理解各部分的作用和操作要點(diǎn),從而更好地掌握實(shí)驗(yàn)知識(shí)。從宏觀到微觀的觀察方法,能夠幫助學(xué)生建立起化學(xué)知識(shí)的宏觀與微觀聯(lián)系,深化對(duì)化學(xué)概念和原理的理解。在學(xué)習(xí)微觀粒子示意圖時(shí),教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生先從宏觀角度觀察粒子的種類、數(shù)量和整體分布情況。在觀察水分子的微觀示意圖時(shí),學(xué)生可以看到圖中有兩種不同的粒子,通過圖例或標(biāo)注得知分別代表氫原子和氧原子,且一個(gè)水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成。然后,再從微觀角度觀察粒子之間的相互作用和排列方式,思考?xì)湓雍脱踉邮侨绾谓Y(jié)合在一起形成水分子的,它們之間的化學(xué)鍵有什么特點(diǎn)。通過這樣從宏觀到微觀的觀察和思考,學(xué)生能夠更加深入地理解分子的構(gòu)成和微觀結(jié)構(gòu),突破微觀概念學(xué)習(xí)的難點(diǎn),為后續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)。在觀察過程中,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注插圖中的細(xì)節(jié)信息,如顏色、形狀、標(biāo)注等。這些細(xì)節(jié)往往蘊(yùn)含著重要的化學(xué)知識(shí),對(duì)學(xué)生理解插圖內(nèi)容起著關(guān)鍵作用。在實(shí)驗(yàn)裝置圖中,儀器的顏色、形狀可以幫助學(xué)生識(shí)別不同的儀器,了解其用途。酒精燈的燈體為玻璃材質(zhì),通常為透明或淡藍(lán)色,燈芯為白色棉質(zhì),通過這些特征學(xué)生可以輕松識(shí)別酒精燈,并知道它在實(shí)驗(yàn)中用于加熱。標(biāo)注信息則能直接傳達(dá)重要的化學(xué)信息,如在微觀粒子示意圖中,對(duì)粒子的標(biāo)注可以讓學(xué)生快速了解粒子的種類和性質(zhì)。在觀察氯化鈉的微觀結(jié)構(gòu)示意圖時(shí),標(biāo)注會(huì)明確指出哪些粒子是鈉離子,哪些是氯離子,以及它們的電荷情況,幫助學(xué)生理解氯化鈉的離子構(gòu)成。為了讓學(xué)生更好地掌握觀察方法,教師可以通過實(shí)例演示、小組討論、練習(xí)鞏固等方式進(jìn)行教學(xué)。在課堂上,教師可以選取典型的插圖,親自示范觀察方法,邊觀察邊講解,讓學(xué)生直觀地感受如何從不同角度觀察插圖。然后,組織學(xué)生進(jìn)行小組討論,讓他們相互交流觀察心得,分享自己從插圖中獲取的信息,在討論中加深對(duì)觀察方法的理解和運(yùn)用。教師還可以布置一些與插圖觀察相關(guān)的練習(xí)題,讓學(xué)生在課后進(jìn)行練習(xí),進(jìn)一步鞏固所學(xué)的觀察方法,提高觀察能力。4.2.2挖掘深層信息化學(xué)插圖不僅是知識(shí)的直觀呈現(xiàn),更蘊(yùn)含著豐富的化學(xué)原理和規(guī)律。在教學(xué)過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深入分析插圖,挖掘其背后隱藏的深層信息,從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的深度理解和掌握。這不僅有助于學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的化學(xué)知識(shí)體系,還能培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和邏輯思維能力,使學(xué)生學(xué)會(huì)透過現(xiàn)象看本質(zhì),真正實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。從元素周期表插圖中挖掘元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)思維的重要途徑。元素周期表是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要工具,它以簡潔的形式展示了元素之間的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律。教師在教學(xué)中,可以引導(dǎo)學(xué)生觀察元素周期表的結(jié)構(gòu),包括周期和族的劃分。學(xué)生可以發(fā)現(xiàn),元素按照原子序數(shù)遞增的順序排列在不同的周期和族中。同一周期的元素,從左到右,原子的電子層數(shù)相同,但最外層電子數(shù)逐漸增多;同一族的元素,最外層電子數(shù)相同,但電子層數(shù)逐漸增多。通過這種觀察和分析,學(xué)生可以進(jìn)一步挖掘元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。同一周期的元素,從左到右,金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng);同一族的元素,從上到下,金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱。以第三周期元素為例,從鈉到氯,金屬性逐漸減弱,鈉是典型的金屬,能與水劇烈反應(yīng)生成氫氣,而氯是非金屬,具有較強(qiáng)的氧化性。通過對(duì)元素周期表插圖的深入分析,學(xué)生能夠理解元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系,從而更好地掌握元素化合物的知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)裝置圖中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)原理和各部分的作用,理解實(shí)驗(yàn)背后的化學(xué)原理。在學(xué)習(xí)氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)時(shí),實(shí)驗(yàn)裝置圖展示了氫氣發(fā)生裝置、氫氣凈化裝置、氫氣還原氧化銅的反應(yīng)裝置以及尾氣處理裝置。教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考:為什么要先通氫氣再加熱氧化銅?這是因?yàn)闅錃饩哂锌扇夹?,與空氣混合加熱可能會(huì)發(fā)生爆炸,先通氫氣可以排盡裝置內(nèi)的空氣,防止爆炸事故的發(fā)生。反應(yīng)結(jié)束后,為什么要先停止加熱,繼續(xù)通氫氣直到試管冷卻?這是為了防止生成的銅在高溫下被空氣中的氧氣重新氧化。通過對(duì)這些問題的思考和分析,學(xué)生能夠深入理解實(shí)驗(yàn)的原理和操作要點(diǎn),不僅知其然,還知其所以然。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)和優(yōu)化,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。在氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)中,如何改進(jìn)裝置可以提高氫氣的利用率,減少尾氣對(duì)環(huán)境的污染?通過這樣的思考,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),讓學(xué)生學(xué)會(huì)從不同角度思考問題,提高解決問題的能力。對(duì)于微觀粒子示意圖,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從粒子的運(yùn)動(dòng)、相互作用等方面分析,理解化學(xué)反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)。在學(xué)習(xí)化學(xué)變化的微觀過程時(shí),教材中展示了水分子分解的微觀粒子示意圖。教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察水分子在通電條件下的變化過程,看到水分子破裂成氫原子和氧原子,氫原子和氧原子重新組合成氫分子和氧分子。通過這個(gè)過程,學(xué)生可以理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是分子破裂、原子重新組合的過程,在這個(gè)過程中,原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量都沒有發(fā)生改變,從而深刻理解質(zhì)量守恒定律的微觀本質(zhì)。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生思考不同化學(xué)反應(yīng)中微觀粒子的變化情況,如氧化還原反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移、酸堿中和反應(yīng)中氫離子和氫氧根離子的結(jié)合等,通過對(duì)這些微觀過程的分析,加深學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)類型和本質(zhì)的理解。在挖掘插圖深層信息的過程中,教師可以采用提問、討論、探究等教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的思維,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索。教師可以提出一些具有啟發(fā)性的問題,如“從這幅插圖中,你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?”“這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)有什么優(yōu)點(diǎn)?”“在這個(gè)化學(xué)反應(yīng)中,微觀粒子是如何變化的?”通過這些問題,引導(dǎo)學(xué)生深入思考,積極參與討論。教師還可以組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng),讓學(xué)生自主觀察插圖,提出問題,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或查閱資料進(jìn)行探究,最后得出結(jié)論。在探究過程中,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和探究精神,提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。4.3開展基于插圖的探究活動(dòng),培養(yǎng)高階思維4.3.1小組合作探究小組合作探究是培養(yǎng)學(xué)生高階思維的重要方式,通過組織學(xué)生以小組形式對(duì)插圖進(jìn)行討論、探究,能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,促進(jìn)學(xué)生之間的思想碰撞和交流,培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和探究精神。在初中化學(xué)教學(xué)中,針對(duì)不同類型的插圖,設(shè)計(jì)富有針對(duì)性的小組合作探究活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生深入思考,挖掘插圖背后的化學(xué)知識(shí)和原理,有助于提升學(xué)生的思維水平和解決問題的能力。以探究不同金屬與酸反應(yīng)的插圖為例,教師可以展示一幅包含鎂、鋅、鐵、銅等金屬分別與稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)插圖,圖中清晰呈現(xiàn)了不同金屬與酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣泡的快慢、溶液顏色變化等現(xiàn)象。在課堂上,教師將學(xué)生分成若干小組,每組4-6人,讓學(xué)生圍繞插圖展開討論。教師首先提出問題:“觀察這幅插圖,不同金屬與酸反應(yīng)的現(xiàn)象有什么不同?這些現(xiàn)象說明了什么?”學(xué)生們通過仔細(xì)觀察插圖,能夠直觀地看到鎂與稀鹽酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生大量氣泡,反應(yīng)非常劇烈;鋅與稀鹽酸反應(yīng)也產(chǎn)生較多氣泡,反應(yīng)較為劇烈;鐵與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生少量氣泡,溶液由無色變?yōu)闇\綠色;而銅與稀鹽酸不反應(yīng),沒有氣泡產(chǎn)生。各小組學(xué)生針對(duì)這些現(xiàn)象展開熱烈討論,分析不同金屬與酸反應(yīng)現(xiàn)象差異的原因。有的小組認(rèn)為,產(chǎn)生氣泡的快慢與金屬的活潑性有關(guān),金屬越活潑,與酸反應(yīng)越劇烈,產(chǎn)生氣泡就越快。通過查閱教材或討論,學(xué)生們進(jìn)一步了解到,在金屬活動(dòng)性順序中,鎂、鋅、鐵位于氫之前,所以它們能與稀鹽酸發(fā)生置換反應(yīng),產(chǎn)生氫氣;而銅位于氫之后,不能與稀鹽酸反應(yīng)。接著,教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考:“根據(jù)金屬與酸反應(yīng)的現(xiàn)象,如何比較鎂、鋅、鐵的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱?”學(xué)生們經(jīng)過討論,提出可以根據(jù)反應(yīng)的劇烈程度來判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱,反應(yīng)越劇烈,金屬活動(dòng)性越強(qiáng)。所以,從插圖中可以得出,鎂的金屬活動(dòng)性最強(qiáng),鋅次之,鐵相對(duì)較弱。在小組討論過程中,教師要鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)表自己的觀點(diǎn),傾聽他人的意見,培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和溝通能力。對(duì)于學(xué)生提出的問題和觀點(diǎn),教師要及時(shí)給予反饋和引導(dǎo),幫助學(xué)生深入思考,拓展思維。在討論金屬與酸反應(yīng)的本質(zhì)時(shí),可能有學(xué)生提出:“為什么金屬與酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氫氣?”教師可以引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度進(jìn)行分析,講解金屬原子在反應(yīng)中失去電子,變成金屬陽離子,而酸中的氫離子得到電子,變成氫原子,氫原子結(jié)合形成氫氣分子。通過這樣的引導(dǎo),學(xué)生能夠從更深層次理解金屬與酸反應(yīng)的化學(xué)原理,培養(yǎng)學(xué)生的微觀思維能力和邏輯推理能力。為了進(jìn)一步深化學(xué)生的理解,教師還可以讓各小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。每個(gè)小組領(lǐng)取鎂條、鋅粒、鐵釘、稀鹽酸等實(shí)驗(yàn)用品,按照插圖中的實(shí)驗(yàn)方法,進(jìn)行金屬與酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生們親自觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,與之前通過插圖觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比,進(jìn)一步加深對(duì)金屬與酸反應(yīng)的認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,各小組進(jìn)行匯報(bào)交流,分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果和心得體會(huì)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,學(xué)生不僅鞏固了所學(xué)的化學(xué)知識(shí),還提高了實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究能力。通過這樣的小組合作探究活動(dòng),學(xué)生們圍繞插圖展開深入思考和討論,從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析到化學(xué)原理探究,從金屬活動(dòng)性順序的判斷到微觀本質(zhì)的理解,逐步培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、分析能力、推理能力和合作探究能力,促進(jìn)了學(xué)生高階思維的發(fā)展。在今后的教學(xué)中,教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)更多類似的小組合作探究活動(dòng),充分發(fā)揮插圖的教學(xué)價(jià)值,提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。4.3.2創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在初中化學(xué)教學(xué)中,鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)插圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的有效途徑?;瘜W(xué)插圖為學(xué)生提供了豐富的實(shí)驗(yàn)素材和思路,學(xué)生可以在對(duì)插圖深入理解的基礎(chǔ)上,結(jié)合所學(xué)的化學(xué)知識(shí),對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,設(shè)計(jì)出更加合理、有趣、高效的實(shí)驗(yàn)方案。這不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新熱情,還能讓學(xué)生在實(shí)踐過程中,將理論知識(shí)與實(shí)際操作相結(jié)合,提高學(xué)生的綜合能力。以改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置圖為例,在學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取時(shí),教材中展示了加熱高錳酸鉀制取氧氣的常規(guī)實(shí)驗(yàn)裝置圖。教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該裝置進(jìn)行分析,讓學(xué)生思考裝置中存在的不足之處以及如何改進(jìn)。學(xué)生們通過觀察和討論,可能會(huì)發(fā)現(xiàn)以下問題:加熱高錳酸鉀時(shí),試管口需要塞一團(tuán)棉花,以防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管,但這可能會(huì)導(dǎo)致棉花燃燒,存在一定的安全隱患;用排水法收集氧氣時(shí),集氣瓶中的水需要提前裝滿,操作較為繁瑣;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,需要先將導(dǎo)管從水槽中移出,再熄滅酒精燈,否則可能會(huì)導(dǎo)致水倒吸,使試管炸裂。針對(duì)這些問題,學(xué)生們發(fā)揮創(chuàng)新思維,提出了各種改進(jìn)方案。有的學(xué)生提出,可以在試管口安裝一個(gè)帶有過濾裝置的塞子,代替棉花,既能防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管,又能避免棉花燃燒的風(fēng)險(xiǎn);有的學(xué)生建議,使用一個(gè)帶有刻度的集氣瓶,并在集氣瓶底部連接一個(gè)排水裝置,這樣可以直接觀察收集到氧氣的體積,同時(shí)也簡化了集氣瓶裝水的操作;還有的學(xué)生設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)控制裝置,當(dāng)氧氣收集滿時(shí),裝置能夠自動(dòng)切斷加熱源,并將導(dǎo)管從水槽中移出,避免了水倒吸的問題。在學(xué)生提出改進(jìn)方案后,教師要給予充分的肯定和鼓勵(lì),并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)方案進(jìn)行進(jìn)一步的完善和論證。組織學(xué)生進(jìn)行小組討論,讓他們分析每個(gè)改進(jìn)方案的可行性和優(yōu)缺點(diǎn)。對(duì)于可行的方案,教師可以提供實(shí)驗(yàn)器材,讓學(xué)生親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生們觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)比改進(jìn)前后的實(shí)驗(yàn)效果。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,學(xué)生們能夠更加深入地理解實(shí)驗(yàn)原理,同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)自己設(shè)計(jì)方案中存在的問題,進(jìn)一步優(yōu)化方案。在改進(jìn)氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),有學(xué)生提出用氫氣袋代替氫氣發(fā)生裝置,這樣可以更加方便地控制氫氣的通入量,減少氫氣的浪費(fèi)。在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程中,學(xué)生們發(fā)現(xiàn)雖然氫氣袋使用方便,但在連接裝置時(shí)容易出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象,影響實(shí)驗(yàn)效果。于是,學(xué)生們又對(duì)連接方式進(jìn)行了改進(jìn),采用了更加密封的連接材料和方法,最終成功解決了漏氣問題,使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。通過這樣的實(shí)踐過程,學(xué)生不僅提高了創(chuàng)新思維能力,還培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和解決實(shí)際問題的能力。除了改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,學(xué)生還可以根據(jù)插圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法的創(chuàng)新。在學(xué)習(xí)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取時(shí),教材中介紹了用大理石(或石灰石)與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳的方法。學(xué)生可以思考是否有其他方法可以制取二氧化碳,或者如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件,提高二氧化碳的制取效率。有學(xué)生提出可以用碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,因?yàn)樘妓徕c粉末與稀鹽酸反應(yīng)速度更快。但在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速度過快,難以控制。于是,學(xué)生通過調(diào)整稀鹽酸的濃度和滴加速度,成功地控制了反應(yīng)速度,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)方法的創(chuàng)新。通過鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)插圖進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。在這個(gè)過程中,學(xué)生學(xué)會(huì)了從不同角度思考問題,敢于提出自己的想法和見解,并通過實(shí)踐驗(yàn)證自己的設(shè)想。這不僅有助于學(xué)生更好地掌握化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,還為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。教師在教學(xué)中要為學(xué)生提供更多的創(chuàng)新空間和實(shí)踐機(jī)會(huì),引導(dǎo)學(xué)生不斷探索,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,使學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中獲得更多的樂趣和成長。4.4利用信息技術(shù)融合插圖教學(xué),拓展學(xué)習(xí)資源4.4.1多媒體展示在初中化學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用多媒體展示插圖是一種極具優(yōu)勢(shì)的教學(xué)手段,它能夠?qū)鹘y(tǒng)的靜態(tài)插圖轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)、生動(dòng)的教學(xué)資源,極大地增強(qiáng)教學(xué)的直觀性和吸引力,有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和掌握。多媒體展示插圖的形式豐富多樣,包括圖片、動(dòng)畫、視頻等,教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,靈活選擇合適的展示方式,為學(xué)生呈現(xiàn)更加豐富多彩的化學(xué)學(xué)習(xí)世界。利用動(dòng)畫展示化學(xué)反應(yīng)過程的插圖,能夠?qū)⒊橄蟮幕瘜W(xué)反應(yīng)原理直觀地呈現(xiàn)出來,幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。在學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)時(shí),教材中通常會(huì)有相關(guān)的插圖展示反應(yīng)過程,但靜態(tài)的插圖難以讓學(xué)生清晰地理解反應(yīng)中微觀粒子的變化。教師可以借助動(dòng)畫制作軟件,將酸堿中和反應(yīng)的微觀過程制作成動(dòng)畫。動(dòng)畫中,用不同顏色的小球分別代表酸中的氫離子、堿中的氫氧根離子以及反應(yīng)生成的水分子和鹽中的離子。當(dāng)酸和堿混合時(shí),氫離子和氫氧根離子迅速結(jié)合,形成水分子,同時(shí)鹽中的離子在溶液中自由移動(dòng)。通過這樣生動(dòng)形象的動(dòng)畫展示,學(xué)生可以直觀地看到反應(yīng)中微觀粒子的運(yùn)動(dòng)和相互作用,深刻理解酸堿中和反應(yīng)的本質(zhì)是氫離子和氫氧根離子結(jié)合生成水。動(dòng)畫還可以展示反應(yīng)過程中的能量變化,如反應(yīng)放熱時(shí),用動(dòng)畫效果表現(xiàn)出溫度升高的現(xiàn)象,使學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的理解更加全面。視頻展示則能夠?yàn)閷W(xué)生提供更加真實(shí)、具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)場景和現(xiàn)象。在學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取時(shí),教師可以播放一段完整的實(shí)驗(yàn)操作視頻,視頻中不僅展示了實(shí)驗(yàn)裝置圖中的各種儀器,還詳細(xì)演示了實(shí)驗(yàn)的操作步驟,如檢查裝置氣密性、裝藥品、加熱、收集氣體等。學(xué)生通過觀看視頻,能夠更加清晰地了解實(shí)驗(yàn)的全過程,掌握實(shí)驗(yàn)操作的要點(diǎn)和注意事項(xiàng)。視頻還可以展示實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤操作及其后果,如加熱時(shí)試管口未略向下傾斜導(dǎo)致試管炸裂,讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到正確操作的重要性。在學(xué)習(xí)金屬與酸的反應(yīng)時(shí),教師可以播放不同金屬與酸反應(yīng)的視頻,讓學(xué)生觀察不同金屬反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氣泡的快慢、溶液顏色的變化等現(xiàn)象,從而更加直觀地比較不同金屬的活動(dòng)性順序。圖片展示也是多媒體教學(xué)中常用的方式之一。教師可以收集與教材插圖相關(guān)的高清圖片,在課堂上進(jìn)行展示。在學(xué)習(xí)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)時(shí),教師可以展示用掃描隧道顯微鏡拍攝的分子、原子的真實(shí)圖片,讓學(xué)生親眼看到微觀粒子的形態(tài)和排列方式,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)微觀世界的感性認(rèn)識(shí)。教師還可以對(duì)教材中的插圖進(jìn)行加工處理,如添加標(biāo)注、注釋、對(duì)比圖等,突出重點(diǎn)內(nèi)容,幫助學(xué)生更好地理解插圖所傳達(dá)的化學(xué)信息。在展示元素周期表的插圖時(shí),教師可以在圖片上標(biāo)注出元素的原子序數(shù)、元素符號(hào)、名稱、相對(duì)原子質(zhì)量以及元素的類別等信息,使學(xué)生能夠更加清晰地了解元素周期表的結(jié)構(gòu)和元素的相關(guān)信息。在運(yùn)用多媒體展示插圖時(shí),教師要注意以下幾點(diǎn):一是要確保多媒體資源的質(zhì)量,圖片要清晰、動(dòng)畫要流暢、視頻要穩(wěn)定,避免因資源質(zhì)量問題影響教學(xué)效果。二是要合理安排展示時(shí)間,避免展示時(shí)間過長導(dǎo)致學(xué)生注意力分散,也不能展示時(shí)間過短讓學(xué)生來不及理解。三是要引導(dǎo)學(xué)生積極觀察和思考,在展示過程中,教師可以適時(shí)提出問題,引導(dǎo)學(xué)生觀察插圖中的關(guān)鍵信息,思考其中蘊(yùn)含的化學(xué)原理,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力。通過運(yùn)用多媒體展示插圖,為學(xué)生提供更加豐富、直觀的學(xué)習(xí)資源,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),提高初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。4.4.2在線學(xué)習(xí)平臺(tái)隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,在線學(xué)習(xí)平臺(tái)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。在初中化學(xué)教學(xué)中,利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)分享插圖資源、開展互動(dòng)學(xué)習(xí),為學(xué)生提供了更加便捷、高效的學(xué)習(xí)渠道,拓寬了學(xué)生的學(xué)習(xí)空間,有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。許多在線學(xué)習(xí)平臺(tái)都提供了豐富的化學(xué)插圖資源庫,教師可以將人教版初中化學(xué)教材中的插圖上傳到平臺(tái)上,同時(shí)還可以收集其他相關(guān)的優(yōu)質(zhì)插圖資源,如化學(xué)實(shí)驗(yàn)圖片、微觀粒子模型圖、化學(xué)工業(yè)流程圖等,整合到資源庫中。這樣,學(xué)生可以在平臺(tái)上隨時(shí)隨地瀏覽和下載這些插圖資源,方便學(xué)生在課后進(jìn)行復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)。在學(xué)習(xí)“金屬和金屬材料”這一單元時(shí),學(xué)生可以在在線學(xué)習(xí)平臺(tái)上找到各種金屬的實(shí)物圖片、金屬制品的用途圖片以及金屬與酸、鹽反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)圖片等。這些豐富的插圖資源能夠幫助學(xué)生更加全面地了解金屬的性質(zhì)和用途,加深對(duì)教材知識(shí)的理解。教師還可以在平臺(tái)上對(duì)插圖資源進(jìn)行分類整理,如按照教材章節(jié)、插圖類型等進(jìn)行分類,方便學(xué)生查找和使用。在平臺(tái)上設(shè)置“實(shí)驗(yàn)裝置圖”“微觀粒子示意圖”“物質(zhì)用途圖”等分類標(biāo)簽,學(xué)生點(diǎn)擊相應(yīng)標(biāo)簽即可快速找到所需的插圖資源。在線學(xué)習(xí)平臺(tái)還為師生之間、學(xué)生之間的互動(dòng)學(xué)習(xí)提供了便利條件。教師可以在平臺(tái)上針對(duì)插圖資源設(shè)計(jì)一系列的互動(dòng)學(xué)習(xí)活動(dòng),如在線討論、小組合作學(xué)習(xí)、在線測試等。在學(xué)習(xí)“分子和原子”這一內(nèi)容時(shí),教師可以在平臺(tái)上發(fā)布水分子、氧氣分子等微觀粒子示意圖,并提出問題:“從這些微觀粒子示意圖中,你能發(fā)現(xiàn)分子有哪些特點(diǎn)?”然后組織學(xué)生在平臺(tái)上進(jìn)行在線討論。學(xué)生們可以在討論區(qū)發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法,分享自己的理解和思考。通過在線討論,學(xué)生們能夠相互啟發(fā)、相互學(xué)習(xí),加深對(duì)微觀粒子概念的理解。教師還可以利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)開展小組合作學(xué)習(xí)活動(dòng)。將學(xué)生分成若干小組,每個(gè)小組分配一個(gè)與插圖相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù),如根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、分析微觀粒子示意圖總結(jié)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等。小組成員在平臺(tái)上進(jìn)行交流和協(xié)作,共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在完成任務(wù)的過程中,學(xué)生們不僅能夠提高自己的化學(xué)知識(shí)水平,還能培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力。在線測試也是在線學(xué)習(xí)平臺(tái)上常見的互動(dòng)學(xué)習(xí)方式之一。教師可以根據(jù)插圖內(nèi)容設(shè)計(jì)在線測試題目,如選擇題、填空題、簡答題等,讓學(xué)生通過回答問題來檢驗(yàn)自己對(duì)插圖所傳達(dá)化學(xué)知識(shí)的掌握程度。在學(xué)習(xí)“碳和碳的氧化物”這一單元后,教師可以設(shè)計(jì)與二氧化碳制取實(shí)驗(yàn)裝置圖、一氧化碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn)圖相關(guān)的測試題目,考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等知識(shí)的理解和掌握。在線測試完成后,平臺(tái)會(huì)自動(dòng)給出成績和答案解析,學(xué)生可以及時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)情況,發(fā)現(xiàn)自己的不足之處,有針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí)和改進(jìn)。為了更好地利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)開展插圖教學(xué),教師需要引導(dǎo)學(xué)生正確使用平臺(tái)。在平臺(tái)使用初期,教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn),介紹平臺(tái)的功能和使用方法,讓學(xué)生熟悉平臺(tái)的操作流程。教師要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與平臺(tái)上的互動(dòng)學(xué)習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)興趣。教師還可以在平臺(tái)上設(shè)置獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制,對(duì)積極參與互動(dòng)學(xué)習(xí)、表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生給予一定的獎(jiǎng)勵(lì),如積分、榮譽(yù)勛章等,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和競爭意識(shí)。通過利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)分享插圖資源、開展互動(dòng)學(xué)習(xí),為初中化學(xué)插圖教學(xué)注入新的活力,拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效果和綜合素養(yǎng)。五、教學(xué)實(shí)踐與效果驗(yàn)證5.1教學(xué)實(shí)踐設(shè)計(jì)為了驗(yàn)證深度學(xué)習(xí)視野下初中化學(xué)插圖教學(xué)策略的有效性,本研究選取了人教版初中化學(xué)教材中“金屬和金屬材料”單元作為教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容。該單元內(nèi)容豐富,涵蓋了金屬的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、金屬活動(dòng)性順序、金屬資源的利用和保護(hù)等知識(shí)點(diǎn),且教材中配有大量與之相關(guān)的插圖,如金屬實(shí)物圖片、金屬與酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖、金屬活動(dòng)性順序表、工業(yè)煉鐵的工藝流程示意圖等,非常適合運(yùn)用插圖教學(xué)策略開展教學(xué)活動(dòng)。本次教學(xué)實(shí)踐的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為:學(xué)生能夠通過觀察插圖,準(zhǔn)確描述金屬的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),如金屬具有光澤、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等物理性質(zhì),以及金屬能與氧氣、酸、鹽溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì);深入理解金屬活動(dòng)性順序的含義和應(yīng)用,能夠根據(jù)金屬與酸、鹽溶液反應(yīng)的插圖,判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,并能運(yùn)用金屬活動(dòng)性順序解釋生活中的一些化學(xué)現(xiàn)象;了解工業(yè)煉鐵的原理和工藝流程,通過觀察工業(yè)煉鐵的工藝流程示意圖,掌握煉鐵的主要原料、設(shè)備和化學(xué)反應(yīng)方程式;通過對(duì)插圖的觀察、分析和討論,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力、推理能力和合作探究能力,提高學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新思維能力,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生;通過學(xué)習(xí)金屬材料在生活和生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,感受化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和環(huán)保意識(shí)。在教學(xué)過程設(shè)計(jì)方面,采用了以下步驟:導(dǎo)入新課:展示一些生活中常見的金屬制品圖片,如鐵鍋、銅線、鋁合金門窗等,引導(dǎo)學(xué)生觀察這些金屬制品的外觀和用途,并提問:“同學(xué)們,我們生活中處處都離不開金屬制品,那你們知道這些金屬為什么能被用來制作成不同的物品嗎?它們都具有哪些性質(zhì)呢?”通過這些問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心,引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容——金屬和金屬材料。知識(shí)講解:運(yùn)用教材中的插圖,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解。在講解金屬的物理性質(zhì)時(shí),展示金屬實(shí)物圖片,讓學(xué)生觀察金屬的顏色、光澤、狀態(tài)等,并引導(dǎo)學(xué)生思考金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等物理性質(zhì)在生活中的應(yīng)用。在講解金屬的化學(xué)性質(zhì)時(shí),展示金屬與氧氣、酸、鹽溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象圖片,引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì),寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。在講解金屬活動(dòng)性順序時(shí),展示金屬活動(dòng)性順序表和金屬與酸、鹽溶液反應(yīng)的插圖,引導(dǎo)學(xué)生通過比較不同金屬與酸、鹽溶液反應(yīng)的劇烈程度,理解金屬活動(dòng)性順序的含義和應(yīng)用。小組合作探究:組織學(xué)生進(jìn)行小組合作探究活動(dòng),針對(duì)教材中的插圖提出一些探究問題,讓學(xué)生通過小組討論、查閱資料等方式進(jìn)行探究。展示金屬與酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)插圖,提出問題:“為什么不同金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度不同?金屬的活動(dòng)性順序與金屬的哪些性質(zhì)有關(guān)?”學(xué)生分組討論,分析插圖中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,查閱教材和相關(guān)資料,嘗試找出答案。在探究過程中,教師巡視各小組,觀察學(xué)生的討論情況,適時(shí)給予指導(dǎo)和幫助。討論結(jié)束后,各小組派代表匯報(bào)探究結(jié)果,教師進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評(píng)。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)教材中的插圖進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。展示工業(yè)煉鐵的工藝流程示意圖,讓學(xué)生思考如何改進(jìn)煉鐵的實(shí)驗(yàn)裝置,提高煉鐵的效率和純度。學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)新思維,提出各種改進(jìn)方案,如改變反應(yīng)條件、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置等。教師對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和指導(dǎo),選擇一些可行的方案讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。課堂總結(jié):引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容,結(jié)合教材中的插圖,梳理金屬和金屬材料的相關(guān)知識(shí)。讓學(xué)生談?wù)勛约涸诒竟?jié)課中的收獲和體會(huì),教師進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充,強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)知識(shí)和關(guān)鍵內(nèi)容。布置作業(yè):布置與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的作業(yè),要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和插圖,完成一些練習(xí)題和探究性作業(yè)。設(shè)計(jì)一些與金屬活動(dòng)性順序相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究作業(yè),讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證金屬活動(dòng)性順序;布置一些與金屬資源利用和保護(hù)相關(guān)的資料收集作業(yè),讓學(xué)生了解金屬資源的現(xiàn)狀和保護(hù)措施。通過作業(yè),鞏固學(xué)生所學(xué)的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力。在教學(xué)方法上,綜合運(yùn)用了講授法、討論法、探究法、實(shí)驗(yàn)法等多種教學(xué)方法。講授法用于系統(tǒng)地講解化學(xué)知識(shí)和原理,使學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容有初步的了解;討論法和探究法用于組織學(xué)生進(jìn)行小組合作探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和探究精神,促進(jìn)學(xué)生之間的思想交流和碰撞;實(shí)驗(yàn)法用于讓學(xué)生親身體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究能力。在教學(xué)過程中,注重引導(dǎo)學(xué)生觀察插圖,挖掘插圖中的深層信息,鼓勵(lì)學(xué)生積極提問、思考和發(fā)言,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。5.2實(shí)踐過程實(shí)施在“金屬和金屬材料”單元的教學(xué)實(shí)踐中,嚴(yán)格按照預(yù)先設(shè)計(jì)的教學(xué)方案進(jìn)行實(shí)施。在

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論