论文部分内容阅读
摘 要：本文以“物质在水中的分散情况”一课为例，展示了“归纳-演绎”式的教学设计。课堂以“情境→规律→新情境”为主线，引导学生运用分类、归纳、对比等各种科学方法，从个别案例和实验情境中总结规律，并将规律应用于新的生活情境，最终感悟到科学源于生活并造福生活的科学态度。为初中科学概念课教学提供了一种教学范式。
关键词：初中科学;初中化学;教学设计;归纳演绎
1 教学设计
1.1 学教分析
“物质在水中的分散状况”选自浙教版《科学》八年级上册第一章“水和水的溶液”，该内容属于“物质科学”中“常见物质”主题里的“水”专题。本堂课是一节概念课，核心知识是溶液和浊液的概念及分类，其内容与之前学过的构成物质的微粒等知识有较多联系，学生在小学学习中已有一定的基础，且学生在日常生活已认识了不少分散的情况，并知道了相应的用途。因此，本堂课的重心不能简单落在知识学习上，更应重视学生科学方法和科学思想的培养，以及科学态度的塑造。
1.2 设计理念
近年来浙江省各地中考试卷都坚持素养为旨、能力立意，将测试目标置于合适的情境中，其中自然现象、生活生产和实验情境占到了50%以上[ 1 ]。陶行知先生认为“生活即教育”，科学来源于生活更应用于生活，学生学习科学往往经历了从部分案例到得出规律，再到应用案例，即“归纳-演绎”的过程。因此可形成“归纳-演绎”的课堂范式，将课堂分为“情境→规律→新情境”三个部分 [ 2 ]：一是创设问题、实验、案例等真实情境;二是小组讨论归纳总结，得出普遍规律;三是规律演绎，联系生活，感悟意义。“归纳-演绎”式课堂逻辑结构图，见图1。
2 课堂实录与设计意图
本堂课设计时，就先从问题情境和实验情境出发，通过“公平”分糖的问题引出“分散”的课题，借助学生分组进行混合实验和教师演示显微镜观察各混合物的实验情境，归纳出“溶液、悬浊液、乳浊液”的特征。再从规律出发，让学生举例，演绎出各种各样的生活实例，分析规律在生活中的应用，让学生体会到“科学让生活更美好！” 教学设计流程见图2。
2.1 归纳显方法
环节1：提问引趣
【教师】老师今天带了一颗糖来，哪位同学想吃？
【学生】纷纷举手。
【教师】哎呀，可老师只带了一颗糖。有没有办法让想吃的同学都能公平的尝到甜味？
【学生】把糖溶进水里。
【教师】把糖放进水里，一段时间后水就都变甜了。像这样一种物质扩散到另一种物质中的现象，我们即称为“分散”。那我们今天就一起来学习“物质在水中的分散状况”。
设计意图：活跃课堂气氛，开放式问题，激发学生的学习兴趣。本课是“分散”一词的首次出现，该环节在引出课题，解释“分散”的含义的同时，为高中“分散系”的学习埋下种子。
环节2：饮料分类
【教师】展示矿泉水、雪碧、牛奶、鲜榨果汁。请大家选择合适的分类依据，对这些饮料进行分类。
【学生】根据是否透明分类;根据甜度分类;根据颜色分类等。
【教師】大家的分类方法都很好。其实生活中也有很多像这样多种物质混合的液体，科学家为了方便研究它们，也会对它们进行分类，不过科学家们会根据其中物质的分散状况进行分类。大家对于这种分类方法有什么想要了解的？
【学生】有几种不同的分类情况？如何对它们进行分类？
设计意图：引导学生建立分类思想，理解分类的意义。并让学生自主思考、提出问题，引出实验，让学习真实发生。
环节3：混合实验
学生自学实验操作规范后，小组合作完成实验，结束后交流结果见表1。
【教师】根据实验结构，你们会把表1中四种分散情况分为几类？
【学生】两类，1、2分为一类，3、4分为一类。
【教师】实验中多种物质混合所得的新物质称为混合物。你能否用科学的语言描述实验所形成的混合物的特征？
【学生】均匀→均一，静置不分层→稳定;不均匀→不均一，静置分层→不稳定。
【教师】以实验为基础，引导学生构建“溶液”“浊液”“溶解”“溶质”和“溶剂”等概念。
设计意图：通过分组实验，让学生在实验中观察物质的分散现象，在讨论中比较分散的差异，学会根据现象进行分类。教师引导学生用科学的语言描述溶液和浊液的特征，学习溶液的组成，并为后面利用显微镜从微观上理解溶液和浊液做铺垫。
环节4：显微观察
【教师】大家想跟我一起用显微镜找找溶解的食盐吗？食盐溶液的显微镜照片如图3所示。
图3 食盐溶液的显微镜照片
与清水的显微镜照片对比，分析得到其中的小点为气泡（也可间接证明水中溶解了气体），并未找到食盐颗粒。教师总结，我们之所以找不到食盐颗粒，是因为溶液中的分散物多半以分子或离子的形式存在，其颗粒直径小于1 nm。
【教师】那两种浊液在显微镜下又是怎样的呢？沙砾及色拉油与水的混合液的显微镜照片如图4所示。
教师总结浊液中的颗粒明显大于溶液，其颗粒直径大于100 nm。并提问：两种浊液的微观情况一致吗？
【学生】不同，一个是固体小颗粒，一个是液体小液滴。
【教师】因此浊液还可继续分类，我们把前者称为悬浊液，把后者称为乳浊液。
设计意图：渗透实证思想，让学生直观感受溶液和浊液的本质区别——分散物颗粒的大小，知道浊液还能继续分为悬浊液和乳浊液，并能通过显微镜照片直观理解“固体小颗粒”和“液体小液滴”的含义。
环节5：归纳总结 学生简单举例生活中的溶液、浊液。教师引导其归纳各种溶液中溶质的状态，展示雪碧和白酒，归纳出固体、液体和气体物质都能作为溶质。
小组讨论，完成表2。
设计意图：从生活中的例子出发，通过归纳、对比等科学方法，以小组讨论的形式，归纳总结出溶液、浊液，悬浊液、乳浊液的异同及分类依据。
2.2 演绎塑价值
环节6：举例应用
【学生】举例溶液在生活中的案例和应用。
【教师】总结归纳，学生所举例子中的溶质多种多样，但溶剂都是水。教师假装意外碰倒装有色拉油的滴管，将少量色拉油染到白色棉布上，并请同学上台用水洗。
【学生】用镊子搅、用手搓等，但油渍没有明显变化。
【教师】再取一块染有色拉油的棉布进入透明液体（煤油）中，轻轻搅动一段时间后，油渍消失，液体变黄。引导学生认识到除了水，还有很多物质可以作为溶剂，比如煤油。
【教师】类似的，我们有些衣物不能用水洗时，也会用干洗，可见科学方便了生活。
【教师】展示屠呦呦的照片。你们是否了解这位奶奶？
【学生】屠呦呦，她制备了青蒿素。
【教师】其实她的一大实验创新就是改“水渍”为“醇提”（用类似煤油的有机溶剂溶解青蒿素），挽救了数百万人的生命。可见科学更能拯救生命。
【学生】举例生活中的浊液鲜榨果汁、牛奶、泥水等。
【教师】在做肠道造影检查前，需服用钡餐。展示肠道X射线照片和资料：用于消化道检查的钡餐是硫酸钡的悬浊液，因为它不溶于水和脂质。提问：如果硫酸钡可以被水溶解，会出现什么问题？
【学生】硫酸钡会被吸收，可能危害健康。
【教师】可见科学还保护了我们的健康。
設计意图：通过学生举例、洗衣服活动、青蒿素和钡餐的应用例子，让学生联系生活应用所学，感悟到科学方便生活、科学保护健康、科学拯救生命，科学让生活更美好！
环节7：再分饮料
再次对矿泉水、雪碧、牛奶、鲜榨果汁进行分类，将所学知识应用于生活。
环节8：课堂小结
引导学生小结所学科学知识和科学方法，并启发学生提出新的问题，如：悬浊液和乳浊液是否可继续分类？浊液和溶液之间能否转化？分散颗粒在1 nm-100 nm之间的混合物是什么类型的？“
3 结语
初中化学中有许多概念课，比如溶解、酸、碱、盐等。概念的教学抽象且概括，因此教师更应站在高位，关注学生科学素养的提升。以“归纳-演绎”的方式让课堂“生活化”“情境化”，用有趣的实验、直观的现象激发学生的学习兴趣;用生活案例和前沿科技，激发学生的学习动力。让学生学会从生活中寻找规律，在生活中应用科学。
参考文献：
[1] 王耀村， 沈伟云， 胡柳蔚，等. 基于能力发展导向的科学毕业升学考试——2016年浙江省中考科学试卷分析[J]. 基础教育课程， 2017（7）：78-82.
[2] 成斌斌. 化学概念教学中的"情境化""去情境化"和"再情境化"——以"物质在水中的分散"为例[J]. 化学教与学， 2020（5）：43-46.
关键词：初中科学;初中化学;教学设计;归纳演绎
1 教学设计
1.1 学教分析
“物质在水中的分散状况”选自浙教版《科学》八年级上册第一章“水和水的溶液”，该内容属于“物质科学”中“常见物质”主题里的“水”专题。本堂课是一节概念课，核心知识是溶液和浊液的概念及分类，其内容与之前学过的构成物质的微粒等知识有较多联系，学生在小学学习中已有一定的基础，且学生在日常生活已认识了不少分散的情况，并知道了相应的用途。因此，本堂课的重心不能简单落在知识学习上，更应重视学生科学方法和科学思想的培养，以及科学态度的塑造。
1.2 设计理念
近年来浙江省各地中考试卷都坚持素养为旨、能力立意，将测试目标置于合适的情境中，其中自然现象、生活生产和实验情境占到了50%以上[ 1 ]。陶行知先生认为“生活即教育”，科学来源于生活更应用于生活，学生学习科学往往经历了从部分案例到得出规律，再到应用案例，即“归纳-演绎”的过程。因此可形成“归纳-演绎”的课堂范式，将课堂分为“情境→规律→新情境”三个部分 [ 2 ]：一是创设问题、实验、案例等真实情境;二是小组讨论归纳总结，得出普遍规律;三是规律演绎，联系生活，感悟意义。“归纳-演绎”式课堂逻辑结构图，见图1。
2 课堂实录与设计意图
本堂课设计时，就先从问题情境和实验情境出发，通过“公平”分糖的问题引出“分散”的课题，借助学生分组进行混合实验和教师演示显微镜观察各混合物的实验情境，归纳出“溶液、悬浊液、乳浊液”的特征。再从规律出发，让学生举例，演绎出各种各样的生活实例，分析规律在生活中的应用，让学生体会到“科学让生活更美好！” 教学设计流程见图2。
2.1 归纳显方法
环节1：提问引趣
【教师】老师今天带了一颗糖来，哪位同学想吃？
【学生】纷纷举手。
【教师】哎呀，可老师只带了一颗糖。有没有办法让想吃的同学都能公平的尝到甜味？
【学生】把糖溶进水里。
【教师】把糖放进水里，一段时间后水就都变甜了。像这样一种物质扩散到另一种物质中的现象，我们即称为“分散”。那我们今天就一起来学习“物质在水中的分散状况”。
设计意图：活跃课堂气氛，开放式问题，激发学生的学习兴趣。本课是“分散”一词的首次出现，该环节在引出课题，解释“分散”的含义的同时，为高中“分散系”的学习埋下种子。
环节2：饮料分类
【教师】展示矿泉水、雪碧、牛奶、鲜榨果汁。请大家选择合适的分类依据，对这些饮料进行分类。
【学生】根据是否透明分类;根据甜度分类;根据颜色分类等。
【教師】大家的分类方法都很好。其实生活中也有很多像这样多种物质混合的液体，科学家为了方便研究它们，也会对它们进行分类，不过科学家们会根据其中物质的分散状况进行分类。大家对于这种分类方法有什么想要了解的？
【学生】有几种不同的分类情况？如何对它们进行分类？
设计意图：引导学生建立分类思想，理解分类的意义。并让学生自主思考、提出问题，引出实验，让学习真实发生。
环节3：混合实验
学生自学实验操作规范后，小组合作完成实验，结束后交流结果见表1。
【教师】根据实验结构，你们会把表1中四种分散情况分为几类？
【学生】两类，1、2分为一类，3、4分为一类。
【教师】实验中多种物质混合所得的新物质称为混合物。你能否用科学的语言描述实验所形成的混合物的特征？
【学生】均匀→均一，静置不分层→稳定;不均匀→不均一，静置分层→不稳定。
【教师】以实验为基础，引导学生构建“溶液”“浊液”“溶解”“溶质”和“溶剂”等概念。
设计意图：通过分组实验，让学生在实验中观察物质的分散现象，在讨论中比较分散的差异，学会根据现象进行分类。教师引导学生用科学的语言描述溶液和浊液的特征，学习溶液的组成，并为后面利用显微镜从微观上理解溶液和浊液做铺垫。
环节4：显微观察
【教师】大家想跟我一起用显微镜找找溶解的食盐吗？食盐溶液的显微镜照片如图3所示。
图3 食盐溶液的显微镜照片
与清水的显微镜照片对比，分析得到其中的小点为气泡（也可间接证明水中溶解了气体），并未找到食盐颗粒。教师总结，我们之所以找不到食盐颗粒，是因为溶液中的分散物多半以分子或离子的形式存在，其颗粒直径小于1 nm。
【教师】那两种浊液在显微镜下又是怎样的呢？沙砾及色拉油与水的混合液的显微镜照片如图4所示。
教师总结浊液中的颗粒明显大于溶液，其颗粒直径大于100 nm。并提问：两种浊液的微观情况一致吗？
【学生】不同，一个是固体小颗粒，一个是液体小液滴。
【教师】因此浊液还可继续分类，我们把前者称为悬浊液，把后者称为乳浊液。
设计意图：渗透实证思想，让学生直观感受溶液和浊液的本质区别——分散物颗粒的大小，知道浊液还能继续分为悬浊液和乳浊液，并能通过显微镜照片直观理解“固体小颗粒”和“液体小液滴”的含义。
环节5：归纳总结 学生简单举例生活中的溶液、浊液。教师引导其归纳各种溶液中溶质的状态，展示雪碧和白酒，归纳出固体、液体和气体物质都能作为溶质。
小组讨论，完成表2。
设计意图：从生活中的例子出发，通过归纳、对比等科学方法，以小组讨论的形式，归纳总结出溶液、浊液，悬浊液、乳浊液的异同及分类依据。
2.2 演绎塑价值
环节6：举例应用
【学生】举例溶液在生活中的案例和应用。
【教师】总结归纳，学生所举例子中的溶质多种多样，但溶剂都是水。教师假装意外碰倒装有色拉油的滴管，将少量色拉油染到白色棉布上，并请同学上台用水洗。
【学生】用镊子搅、用手搓等，但油渍没有明显变化。
【教师】再取一块染有色拉油的棉布进入透明液体（煤油）中，轻轻搅动一段时间后，油渍消失，液体变黄。引导学生认识到除了水，还有很多物质可以作为溶剂，比如煤油。
【教师】类似的，我们有些衣物不能用水洗时，也会用干洗，可见科学方便了生活。
【教师】展示屠呦呦的照片。你们是否了解这位奶奶？
【学生】屠呦呦，她制备了青蒿素。
【教师】其实她的一大实验创新就是改“水渍”为“醇提”（用类似煤油的有机溶剂溶解青蒿素），挽救了数百万人的生命。可见科学更能拯救生命。
【学生】举例生活中的浊液鲜榨果汁、牛奶、泥水等。
【教师】在做肠道造影检查前，需服用钡餐。展示肠道X射线照片和资料：用于消化道检查的钡餐是硫酸钡的悬浊液，因为它不溶于水和脂质。提问：如果硫酸钡可以被水溶解，会出现什么问题？
【学生】硫酸钡会被吸收，可能危害健康。
【教师】可见科学还保护了我们的健康。
設计意图：通过学生举例、洗衣服活动、青蒿素和钡餐的应用例子，让学生联系生活应用所学，感悟到科学方便生活、科学保护健康、科学拯救生命，科学让生活更美好！
环节7：再分饮料
再次对矿泉水、雪碧、牛奶、鲜榨果汁进行分类，将所学知识应用于生活。
环节8：课堂小结
引导学生小结所学科学知识和科学方法，并启发学生提出新的问题，如：悬浊液和乳浊液是否可继续分类？浊液和溶液之间能否转化？分散颗粒在1 nm-100 nm之间的混合物是什么类型的？“
3 结语
初中化学中有许多概念课，比如溶解、酸、碱、盐等。概念的教学抽象且概括，因此教师更应站在高位，关注学生科学素养的提升。以“归纳-演绎”的方式让课堂“生活化”“情境化”，用有趣的实验、直观的现象激发学生的学习兴趣;用生活案例和前沿科技，激发学生的学习动力。让学生学会从生活中寻找规律，在生活中应用科学。
参考文献：
[1] 王耀村， 沈伟云， 胡柳蔚，等. 基于能力发展导向的科学毕业升学考试——2016年浙江省中考科学试卷分析[J]. 基础教育课程， 2017（7）：78-82.
[2] 成斌斌. 化学概念教学中的"情境化""去情境化"和"再情境化"——以"物质在水中的分散"为例[J]. 化学教与学， 2020（5）：43-46.