任和林 馮雨燕 何建光
摘 ? 要:本文以“金屬的化學性質(zhì)”第二課時為例,在教學設計中以教師為主導、學生為主體、活動探究為主線,通過自主、合作、探究等多樣化的學習方式,培養(yǎng)學生的探究意識和思維品質(zhì),提升學生的化學核心素養(yǎng)。
關鍵詞:教學設計;活動探究;思維品質(zhì);核心素養(yǎng)
作者簡介:任和林,湖北省赤壁市蒲紡一中教師;馮雨燕,湖北省赤壁市黃蓋湖學校教師;何建光,湖北省赤壁市實驗中學教師。(湖北 ?赤壁 ?437300)
基金項目:本文系湖北省教育科學規(guī)劃2017年度重大招標課題“學科核心素養(yǎng)在課程實施中的路徑與策略研究”(課題編號:2017ZDZB08)子課題“中學化學教學中發(fā)展科學探究與創(chuàng)新能力的研究”及咸寧市教育科學規(guī)劃2019年度一般課題“以實驗為載體發(fā)展學生化學學科核心素養(yǎng)的研究”(課題編號:2019XNJKY013)的研究成果。咸寧黃新階名師工作室成員姚志紅、周建國、黃新階、余先德、孫文英、周和平、陳乘參加了該課題研究。
中圖分類號:G633.8 ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ?文章編號:1671-0568(2019)13-0047-03
“金屬的化學性質(zhì)”是“人教版”九年級化學第八單元課題2的內(nèi)容,既是本單元的重點,也是全冊的重點,在教材和教學中具有重要的地位和獨特的價值。教學中教師應重視學生的主體地位,注重對學生探究意識和思維品質(zhì)的培養(yǎng),讓學生在啟疑、猜想、探究、驗證、總結(jié)中掌握科學方法,獲取知識,發(fā)展能力,做到自己能發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題、深化問題,從而實現(xiàn)知識的生長,提升化學核心素養(yǎng)。
教學目標的確定立足于化學學科核心素養(yǎng),不能局限于課堂,而要加強對學生能力和品格的培養(yǎng),以滿足時代教育發(fā)展的需求。為了培養(yǎng)學生的化學學科核心素養(yǎng),確定本課時的核心素養(yǎng)目標如圖1。
基于對教材、課程標準和學情的分析,本課時通過創(chuàng)設問題情境,引發(fā)認知沖突,激發(fā)學生的深度學習興趣和求知欲望,激活學生的儲備知識,從而建構(gòu)認知模型。在設計實驗探究的過程中,應著重增強學生的感知能力,培養(yǎng)學生的探究意識、創(chuàng)新思維和科學精神。具體教學流程設計如圖2:
1. 回顧舊知,引入新課。教師引導學生回顧上節(jié)課知識,根據(jù)金屬與稀鹽酸反應的劇烈程度,得出Mg、Zn、Fe、Cu四種金屬的活動性強弱順序。由此提出問題:如果兩種金屬與稀鹽酸或稀硫酸反應的劇烈程度沒有明顯差異,或都不反應,那怎么比較它們的金屬活動性強弱呢?
設計意圖:新知識是在舊知識的基礎上生長而來。本環(huán)節(jié)從學生已有的舊知識出發(fā)引出新問題,當學生發(fā)現(xiàn)用舊知識無法解決新問題而產(chǎn)生認知沖突時,教師應激發(fā)學生強烈的好奇心和探究欲,讓他們明確學習新知識的必要性。
2. 關聯(lián)舊知,認知模型。教師引導學生回憶第五單元質(zhì)量守恒定律中鐵釘浸入硫酸銅溶液里的現(xiàn)象,并書寫化學方程式。結(jié)合上節(jié)課得出的“鐵的金屬活動性大于銅”的結(jié)論,引導學生總結(jié)這類反應的規(guī)律,從而建構(gòu)認知模型:活動性強的金屬能把活動性弱的金屬從其化合物溶液中置換出來。
設計意圖:本環(huán)節(jié)通過回顧與新內(nèi)容相關的已學舊知識,引導學生尋找規(guī)律,建構(gòu)認知模型,在鞏固舊知識的同時為學習新知識做好準備,使學生感到舊知識不舊、新知識不難,并建立新舊知識的聯(lián)系。這樣既為解決上一環(huán)節(jié)中的問題提供思維導向,又為開展下一環(huán)節(jié)實驗探究提供方法指引,起到承上啟下的重要作用。
3. 活動探究,探索新知。本次實驗主要探究鋁、銅、銀的金屬活動性強弱。學生首先提出猜想假設,然后分組討論需要的實驗儀器和藥品,并設計實驗方案。教師引導學生分析實驗原理和步驟,強調(diào)注意事項,提出思考問題,讓學生做到手動、眼動、腦動。學生進行分組實驗,充分發(fā)揮集體的力量,組員間既要有分工,又要有合作,從而確保實驗操作的規(guī)范性和現(xiàn)象的準確性(見表1)。
設計意圖:本環(huán)節(jié)以探究形式引導學生主動參與到實驗活動中,充分發(fā)揮學生的主體作用。學生首先對探究問題進行猜想假設,然后設計、討論并優(yōu)化實驗方案來驗證猜想,并將實驗后的結(jié)論與猜想進行對照,從而獲得新知。本環(huán)節(jié)著重突出探究性實驗的過程和方法,以及遞進深入的思維模式和問題驅(qū)動的學習方式,符合學生的認知發(fā)展特點,實現(xiàn)了知識向核心素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化。
4. 歸納總結(jié),拓展延伸。各小組分享實驗成果,包括實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論、化學方程式及反應規(guī)律。分享過程中,學生根據(jù)實驗現(xiàn)象判斷Al的金屬活動性強于Cu,Cu的金屬活動性強于Ag,最終推導得出三種金屬的活動性強弱關系為:Al>Cu>Ag。在比較Al和Ag的金屬活動性強弱的兩個探究實驗中,都沒有觀察到明顯現(xiàn)象,無法直接比較Al和Ag的活動性強弱,而是利用Al和Ag分別與Cu比較,間接推導出Al的金屬活動性強于Ag。教師進一步向?qū)W生提問:除此之外,還有什么方法可以比較Al和Ag的金屬活動性強弱呢?請同學們課外設計實驗方案探究。教師接著歸納和總結(jié)常見金屬在溶液中的活動性順序及其相關的一些判斷依據(jù)。
設計意圖:本環(huán)節(jié)中,學生展示實驗成果,在交流、分析、分工、合作中鍛煉溝通能力、表達能力、合作能力。學生根據(jù)實驗成果進行深層次的推理,經(jīng)歷思維活動加工,架起科學探究與知識建構(gòu)之間的橋梁,歸納金屬間發(fā)生置換反應的規(guī)律。教師適時引導學生從實驗的宏觀現(xiàn)象過渡到原子結(jié)構(gòu)的微觀分析,讓學生更深入地理解金屬活動性順序,建構(gòu)完整的知識體系。