彭 芬
(江蘇省溧陽中學(xué),江蘇 常州)
本文以“物質(zhì)的分離與提純”教學(xué)內(nèi)容為例,從以“教”為主轉(zhuǎn)向以“學(xué)”為主,讓學(xué)生在探究體驗(yàn)中、學(xué)習(xí)反思中獲得化學(xué)核心知識(shí),發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
學(xué)習(xí)是一種建構(gòu)的過程。根據(jù)建構(gòu)主義的觀點(diǎn),學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性首先體現(xiàn)在學(xué)生是否積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí),以保證對(duì)知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)。教師教學(xué)的有效性首先體現(xiàn)在能否調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)的過程。要使學(xué)生有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu),那么,學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)在學(xué)習(xí)過程中就是一個(gè)不容忽視的因素。
本節(jié)課立足于學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn):以“如何從大豆中提取油脂?”為例,通過創(chuàng)設(shè)情境,貫穿于整節(jié)課。
具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)將5 g大豆研碎放到試管中,加入10 mL己烷(一種有機(jī)溶劑),振蕩后,靜置幾分鐘;(2)取過濾器過濾提取液;(3)把提取液放在小燒杯中,用熱水浴蒸發(fā)掉己烷;(4)觀察得到的大豆油的顏色和狀態(tài);(5)把油移入試管,向試管里加入10 mL水,振蕩靜置后,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
之所以選擇“從大豆中提取油脂”這一實(shí)際性教學(xué)情境,是因?yàn)槠淠茏寣W(xué)生從生活中體會(huì)到化學(xué)是真實(shí)有用的。將教學(xué)內(nèi)容隱含于生產(chǎn)、生活以及科技發(fā)展中存在的實(shí)際問題之中更能喚起學(xué)生的認(rèn)知期待,激勵(lì)學(xué)生去思考,去探求,去主動(dòng)獲取知識(shí)。從長遠(yuǎn)目標(biāo)看,能有效幫助學(xué)生提高解決復(fù)雜問題和現(xiàn)實(shí)問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣。
化學(xué)家傅鷹先生說:“化學(xué)是實(shí)驗(yàn)的科學(xué),只有實(shí)驗(yàn)才是最高法庭?!被瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)”是化學(xué)學(xué)科的基本特征。2003年教育部頒布了《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,其中提到:“倡導(dǎo)以實(shí)驗(yàn)探究為主的多樣化學(xué)習(xí)方式”并“以科學(xué)探究作為課程改革的突破口”。
本節(jié)課在認(rèn)識(shí)“萃取”這個(gè)概念的時(shí)候,通過大家都喝過豆?jié){和西紅柿湯這一親身體驗(yàn),創(chuàng)設(shè)真實(shí)有效的情境。制作豆?jié){的第一步是浸泡大豆,經(jīng)過一晚上浸泡的大豆水面上方并沒有漂浮油脂。而西紅柿湯是紅色的,如果再加入菜油,會(huì)發(fā)現(xiàn)菜油層特別鮮紅。通過實(shí)驗(yàn)的對(duì)比,引發(fā)學(xué)生對(duì)萃取的思考,理解萃取的概念。
在“萃取劑的選擇”的教學(xué)過程中,學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn),感受萃取操作過程,通過不同溶劑的對(duì)比,探究萃取的實(shí)質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)儀器:試管4支
實(shí)驗(yàn)藥品:碘水、水、酒精、四氯化碳(CCl4)、苯
實(shí)驗(yàn)要求:請(qǐng)用試管做比對(duì)試驗(yàn),體驗(yàn)萃取過程,觀察填表
實(shí)驗(yàn)方案 加入試劑前碘水顏色加入試劑后振蕩后現(xiàn)象①5 mL碘水+2 mLCCl4②5 mL碘水+2 mL酒精③5 mL碘水+2 mL水④5 mL碘水+2 mL苯
化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式的基本目標(biāo)是激發(fā)學(xué)生的求知欲,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出實(shí)驗(yàn)問題的能力,進(jìn)而訓(xùn)練學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的思維方法。
本節(jié)課在處理“蒸餾裝置”“分液漏斗裝置”時(shí),學(xué)生主動(dòng)對(duì)比進(jìn)而發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,分析問題,將知識(shí)融入推測(cè)驗(yàn)證,最終探究和歸納出實(shí)驗(yàn)裝置。以此在解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維、形象思維和邏輯思維能力。
教學(xué)片斷:蒸餾裝置的設(shè)計(jì)
【學(xué)生】先將己烷加熱成蒸汽,再冷凝液化成液體收集。根據(jù)該構(gòu)思設(shè)計(jì)出圖1 蒸餾的簡易裝置。
【教師】交流與討論:利用該簡易的蒸餾裝置來蒸餾,有何不足?如何改進(jìn)?
【學(xué)生】熱蒸汽冷卻不夠充分。根據(jù)該構(gòu)思將裝置中的導(dǎo)管換成了冷凝管。
【教師】平直的冷凝管不利于冷凝的液體順利流下,那么如何改進(jìn)呢?
【學(xué)生】將冷凝管傾斜放置。
【教師】已知沸點(diǎn):己烷68℃,大豆油230℃,如何確定首先蒸出來的是己烷?如何確定己烷已完全被蒸出來了?
【學(xué)生】在實(shí)驗(yàn)裝置中增加溫度計(jì),再次改進(jìn)蒸餾裝置。
【教師】介紹蒸餾燒瓶,根據(jù)最終蒸餾裝置圖搭建實(shí)驗(yàn)儀器(圖2 蒸餾裝置)
圖1 蒸餾的簡易裝置
圖2 蒸餾裝置
通過對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的不斷改進(jìn),使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺沖擊,激發(fā)學(xué)生興趣。同時(shí),力求在分析過程中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
本節(jié)課凸顯了以上三個(gè)特點(diǎn)外,也存在以下不足和需要改進(jìn)之處:課堂前面過濾時(shí)間用得過多,導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)中萃取與分液比較匆忙;學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能不夠,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)液體流出等問題。此外,本節(jié)課的內(nèi)容較多,有很多需要學(xué)生深入思考的問題,例如,在探究蒸餾裝置時(shí),沒有給予學(xué)生足夠的思考時(shí)間。