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【摘要】本文以中职化学为例对情境教学进行了探索与研究。旨在通过这样的行动研究为广大教师在教学方面提供一些参考与借鉴,通过对实际课堂教学的不断研究和反思,最终达到构建和谐课堂,和谐教学的目的。
【关键词】中职化学;实验;多媒体;化学史
创设良好的化学教学情境,不但有利于激发学生学习兴趣、调动学生学习积极性,更是实现高效学习的重要渠道。加涅在《学习的条件和教学论》中就指出,教师的主要任务之一就是发现和组织适当的情境。根据中职化学学科的特点以及对此次研究的反思,总结创设情境的策略如下:
一、利用化学史创设情境
在化学教学过程中贯穿化学史,可以使教学不只局限于现成知识本身的静态结果,还可以追溯到它的来源和动态演变,揭示出反映在认识过程中的科学态度和科学思想,使学生学到发展知识和运用知识的科学方法。例如,在学习《原子结构》时,介绍人类对原子结构理论的认识过程:古希腊德谟克利特的原子论→1808年道尔顿(Dalton)原子模型→1897年汤姆逊(Thomson)模型→1904年奈冈(Nagaoka)模型→1911年卢瑟福(Rutherford)模型→1913年玻尔(Bohr)模型→1932年西奇维克(Chadwick)模型→20世纪20年代以来现代电子云模型。不同时期的模型反映出了科学家对原子的组成及其内部结构的奥秘探讨成果,揭示了科学理论不是一成不变的,而是随着科学技术的发展和人们认识水平的提高,科学理论会逐步得到完善,甚至变更。每一个新模型的提出,都在一定程度上对原有模型进行了否定,同时也推动了原子结构知识的进一步发展。随着现代科学技术的进步,人类对原子的认识过程也会随着新的实验现象的出现继续深化下去。通过引入这样的化学史内容,可以让学生比较深刻地理解理论和模型建构在科学知识产生过程中的意义。
二、结合实际创设情境
在教学中创设与科学、技术有关的情境,不仅不会降低教学质量,还会使课堂教学向学以致用的方向趋近,转变学生不正确的知识经验,使学生学得有滋有味从而提高教学质量。例如:在学习铝的性质时,提出“新买的铝锅,烧过自来水后会有黑色斑点生成,这是为什么?”作为课堂引入,激起学生的好奇心,在好奇心的驱动下完成课堂学习;在“铁和铁的化合物”的教学中,设计这样的问题“大家都有这样的生活经验,削皮后的苹果颜色会变黄,谁能知道这是为什么吗?”引入,让学生在已知事实但不知道原因的好奇心的驱动下思考,引起认知矛盾,教师再通过提示“Fe2+与Fe3+在溶液中各显何种颜色,有哪些化学性质?”引出课堂学习内容;在学习硫化物的性质时,列举了化妆品的使用:许多有增白效果的化妆品里有铅白(PbSO4),用久后会跟皮肤中的含硫化合物反应,产生黑色难溶于水和酸的PbS,所以在脸上会出现黑斑点,可以用低浓度的过氧化氢擦拭,发生反应:PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O,使黑色的硫化铅转化为白色的硫酸铅,消除黑斑点。通过这个实例可以让学生更深刻的理解-2价硫的还原性,还可以教育学生不要用伪劣的化妆品,注意皮肤的保养方法。
三、利用实验创设情境
新课标提出“科学探究”的科学方法,提倡开展实验探究活动,提高学生的实验探究能力,而有效的开展化学实验,最重要的就是创设能够激发学生的实验探究兴趣、调动学生的实验探究积极性的情境。如,在“盐类的水解”的课堂教学中,可利用“活动·探究”让学生进行实验。
设问:在酸的水溶液中由于[H+]>[OH-]而显酸性,碱的水溶液中由于[OH-]>[H+]而显碱性,那么正盐的组成中只有阳离子和酸根离子,既无H+又无OH-,它的水溶液是否都显中性?学生实验:用pH试纸分别检验NaCl、CH3COONa、NH4Cl、KNO3四种水溶液的pH值。提问:这些盐本身并不能电离出H+或OH-,为什么有的溶液显酸性,有的显碱性,有的显中性呢?学生通过对实验现象的分析,经过讨论、阅读课本后,分析解释了溶液pH值不同的原因,学生牢固地掌握了盐类水解的概念、实质和规律。通过实验直接引入的方法,通过设问,直接激起学生的好奇心,引起学习兴趣,让他们在分析、实验验证或通过查阅相关资料而逐渐得出结论。
四、结合多媒体创设情境
我们要充分利用好多媒体技术,根据学科内容、课程特点、教学环境等因素,创设声情并茂的教学情境,有效调动起学生的学习热情。例如,我们可以建立一个仿真化学实验室。试管、烧杯、酒精灯、铁架台、烧瓶、锥形瓶、集气瓶、漏斗、导管等这些真实实验室中的器具,在仿真实验室中应有尽有。学生可以自由的搭建实验仪器、添加药品,并让它们进行反应。学生可以完全自由的搭建各种实验设施,例如制取O2、Cl2、CO2,把CO2通入澄清的石灰水中;在CuSO4溶液中滴入NaOH;用H2还原CuO;用NaOH中和滴定HCl溶液;加热FeCl3溶液观察它的水解等等实验。该软件不但可以展示逼真的现象,还能提供准确的实验数据以供分析。
五、结语
当然,在实际教学中,创设情境的渠道有很多方面。本文仅针对我的教学实践及行动研究,略述一二,未窥全貌。殷切期待广大一线的化学教师加入到这一研究中来,以弥补本文的不足,共同促进情境教学在化学中的发展。
(作者单位:江苏省宿迁经贸高等职业技术学校)
【关键词】中职化学;实验;多媒体;化学史
创设良好的化学教学情境,不但有利于激发学生学习兴趣、调动学生学习积极性,更是实现高效学习的重要渠道。加涅在《学习的条件和教学论》中就指出,教师的主要任务之一就是发现和组织适当的情境。根据中职化学学科的特点以及对此次研究的反思,总结创设情境的策略如下:
一、利用化学史创设情境
在化学教学过程中贯穿化学史,可以使教学不只局限于现成知识本身的静态结果,还可以追溯到它的来源和动态演变,揭示出反映在认识过程中的科学态度和科学思想,使学生学到发展知识和运用知识的科学方法。例如,在学习《原子结构》时,介绍人类对原子结构理论的认识过程:古希腊德谟克利特的原子论→1808年道尔顿(Dalton)原子模型→1897年汤姆逊(Thomson)模型→1904年奈冈(Nagaoka)模型→1911年卢瑟福(Rutherford)模型→1913年玻尔(Bohr)模型→1932年西奇维克(Chadwick)模型→20世纪20年代以来现代电子云模型。不同时期的模型反映出了科学家对原子的组成及其内部结构的奥秘探讨成果,揭示了科学理论不是一成不变的,而是随着科学技术的发展和人们认识水平的提高,科学理论会逐步得到完善,甚至变更。每一个新模型的提出,都在一定程度上对原有模型进行了否定,同时也推动了原子结构知识的进一步发展。随着现代科学技术的进步,人类对原子的认识过程也会随着新的实验现象的出现继续深化下去。通过引入这样的化学史内容,可以让学生比较深刻地理解理论和模型建构在科学知识产生过程中的意义。
二、结合实际创设情境
在教学中创设与科学、技术有关的情境,不仅不会降低教学质量,还会使课堂教学向学以致用的方向趋近,转变学生不正确的知识经验,使学生学得有滋有味从而提高教学质量。例如:在学习铝的性质时,提出“新买的铝锅,烧过自来水后会有黑色斑点生成,这是为什么?”作为课堂引入,激起学生的好奇心,在好奇心的驱动下完成课堂学习;在“铁和铁的化合物”的教学中,设计这样的问题“大家都有这样的生活经验,削皮后的苹果颜色会变黄,谁能知道这是为什么吗?”引入,让学生在已知事实但不知道原因的好奇心的驱动下思考,引起认知矛盾,教师再通过提示“Fe2+与Fe3+在溶液中各显何种颜色,有哪些化学性质?”引出课堂学习内容;在学习硫化物的性质时,列举了化妆品的使用:许多有增白效果的化妆品里有铅白(PbSO4),用久后会跟皮肤中的含硫化合物反应,产生黑色难溶于水和酸的PbS,所以在脸上会出现黑斑点,可以用低浓度的过氧化氢擦拭,发生反应:PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O,使黑色的硫化铅转化为白色的硫酸铅,消除黑斑点。通过这个实例可以让学生更深刻的理解-2价硫的还原性,还可以教育学生不要用伪劣的化妆品,注意皮肤的保养方法。
三、利用实验创设情境
新课标提出“科学探究”的科学方法,提倡开展实验探究活动,提高学生的实验探究能力,而有效的开展化学实验,最重要的就是创设能够激发学生的实验探究兴趣、调动学生的实验探究积极性的情境。如,在“盐类的水解”的课堂教学中,可利用“活动·探究”让学生进行实验。
设问:在酸的水溶液中由于[H+]>[OH-]而显酸性,碱的水溶液中由于[OH-]>[H+]而显碱性,那么正盐的组成中只有阳离子和酸根离子,既无H+又无OH-,它的水溶液是否都显中性?学生实验:用pH试纸分别检验NaCl、CH3COONa、NH4Cl、KNO3四种水溶液的pH值。提问:这些盐本身并不能电离出H+或OH-,为什么有的溶液显酸性,有的显碱性,有的显中性呢?学生通过对实验现象的分析,经过讨论、阅读课本后,分析解释了溶液pH值不同的原因,学生牢固地掌握了盐类水解的概念、实质和规律。通过实验直接引入的方法,通过设问,直接激起学生的好奇心,引起学习兴趣,让他们在分析、实验验证或通过查阅相关资料而逐渐得出结论。
四、结合多媒体创设情境
我们要充分利用好多媒体技术,根据学科内容、课程特点、教学环境等因素,创设声情并茂的教学情境,有效调动起学生的学习热情。例如,我们可以建立一个仿真化学实验室。试管、烧杯、酒精灯、铁架台、烧瓶、锥形瓶、集气瓶、漏斗、导管等这些真实实验室中的器具,在仿真实验室中应有尽有。学生可以自由的搭建实验仪器、添加药品,并让它们进行反应。学生可以完全自由的搭建各种实验设施,例如制取O2、Cl2、CO2,把CO2通入澄清的石灰水中;在CuSO4溶液中滴入NaOH;用H2还原CuO;用NaOH中和滴定HCl溶液;加热FeCl3溶液观察它的水解等等实验。该软件不但可以展示逼真的现象,还能提供准确的实验数据以供分析。
五、结语
当然,在实际教学中,创设情境的渠道有很多方面。本文仅针对我的教学实践及行动研究,略述一二,未窥全貌。殷切期待广大一线的化学教师加入到这一研究中来,以弥补本文的不足,共同促进情境教学在化学中的发展。
(作者单位:江苏省宿迁经贸高等职业技术学校)