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基于經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)的“醋和酒香

2020-04-02 07:10咸于莉
化學(xué)教學(xué) 2020年3期
關(guān)鍵詞:化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)乙酸

咸于莉

摘要: 從化學(xué)教學(xué)實(shí)踐層面對(duì)“經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)”予以界定。認(rèn)為化學(xué)教學(xué)中充分調(diào)用、提升學(xué)生的“經(jīng)驗(yàn)”至關(guān)重要,是發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑。以滬教版“醋和酒香——乙酸”課堂教學(xué)活動(dòng)為例,分析提煉其中經(jīng)驗(yàn)的調(diào)用、改造和提升過程以及對(duì)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的積極作用,由此得出基于經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)進(jìn)行常規(guī)教學(xué)的幾點(diǎn)啟示。

關(guān)鍵詞: 經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng); 化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng); 乙酸; 乙酸乙酯制取

文章編號(hào): 1005-6629(2020)03-0050-06

中圖分類號(hào): G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B

同樣的教學(xué)目標(biāo)在不同的設(shè)計(jì)實(shí)施下,達(dá)成度可能差異較大。通過比較研究,發(fā)現(xiàn)一個(gè)影響課堂教學(xué)有效性的重要因素: 教師是否具有“經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)”。

1? 化學(xué)教學(xué)中“經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)”的界定

此處“經(jīng)驗(yàn)”是狹義針對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)而言,指學(xué)生已具有的與化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)相關(guān)的一切知識(shí)、觀念、認(rèn)知方式、經(jīng)歷。按其來源可分為: 生活域經(jīng)驗(yàn)、化學(xué)學(xué)科域經(jīng)驗(yàn)、跨學(xué)科域經(jīng)驗(yàn)、同伴經(jīng)驗(yàn)等。其中生活域經(jīng)驗(yàn)來源于生活,隨著個(gè)體生活閱歷的豐富而增加,若能在化學(xué)學(xué)習(xí)中關(guān)聯(lián)生活域經(jīng)驗(yàn),往往知識(shí)內(nèi)化會(huì)很順利;化學(xué)學(xué)科域經(jīng)驗(yàn)按照其結(jié)構(gòu)化、功能化程度由低到高分為化學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和化學(xué)觀念經(jīng)驗(yàn),化學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)比較零散、閑置,而化學(xué)觀念經(jīng)驗(yàn)則具有一定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能,包括化學(xué)核心大概念和認(rèn)知方式,如“變化-平衡”概念和“宏-微-符”相互關(guān)聯(lián)的認(rèn)知方式;跨學(xué)科經(jīng)驗(yàn)的調(diào)用比較被動(dòng),靈活性不強(qiáng),比如在學(xué)習(xí)離子鍵和金屬鍵時(shí)學(xué)生很少主動(dòng)和物理學(xué)中的庫侖定律關(guān)聯(lián),需要教師引導(dǎo)后才敢打破學(xué)科壁壘去思考;同伴經(jīng)驗(yàn)是指多個(gè)學(xué)習(xí)個(gè)體在課堂互動(dòng)中相互吸取的經(jīng)驗(yàn),這需要積極開展課堂對(duì)話、合作才有機(jī)會(huì)體現(xiàn)。

化學(xué)教學(xué)中教師的“經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)”是指整個(gè)教學(xué)過程中予學(xué)生經(jīng)驗(yàn)以重要地位。教學(xué)目標(biāo)、活動(dòng)起點(diǎn)、過程、評(píng)價(jià)都和學(xué)生經(jīng)驗(yàn)密切關(guān)聯(lián)。情境選擇需基于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn);活動(dòng)過程中要利用不同經(jīng)驗(yàn)制造認(rèn)知沖突,解決該沖突過程中提升經(jīng)驗(yàn)調(diào)動(dòng)的廣度、深度、靈活性,使零散的經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)化、功能化,修正有偏差的經(jīng)驗(yàn);通過活動(dòng)后得到相對(duì)完善的經(jīng)驗(yàn),又為以后的化學(xué)學(xué)習(xí)做基礎(chǔ),不斷進(jìn)階。

進(jìn)行具有經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)的化學(xué)教學(xué)是發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑。零散、僵化、失去功能的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)不可能提升至能力,更不可能沉淀為素養(yǎng)。學(xué)生從“知識(shí)”到“能力”到“素養(yǎng)”的發(fā)展進(jìn)階過程必然伴隨經(jīng)驗(yàn)的調(diào)用、改造和提升。

下面以“醋和酒香——乙酸”的教學(xué)為例,分析梳理其中經(jīng)驗(yàn)的調(diào)用、改造和提升過程以及對(duì)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的積極作用,以期得出基于經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)進(jìn)行常規(guī)教學(xué)的啟示。

2? 明確教學(xué)內(nèi)容,分析學(xué)生經(jīng)驗(yàn),確定教學(xué)目標(biāo)

進(jìn)行基于經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)有三個(gè)關(guān)鍵,第一是通過課標(biāo)和教材初步明確教學(xué)的內(nèi)容、任務(wù)要求;第二是探測(cè)學(xué)生已有相關(guān)經(jīng)驗(yàn),可以通過經(jīng)驗(yàn)分析、學(xué)生訪談、問卷調(diào)查和文獻(xiàn)檢索等途徑來實(shí)施[1];第三是結(jié)合學(xué)生相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)內(nèi)容,挖掘可發(fā)展的核心知識(shí)、學(xué)科思維、學(xué)科核心素養(yǎng)等更本質(zhì)、更核心的價(jià)值與實(shí)施途徑,形成完整的教學(xué)目標(biāo)和相關(guān)策略(見表1)。

表1? 基于學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生經(jīng)驗(yàn)生成的教學(xué)目標(biāo)和對(duì)應(yīng)策略

學(xué)習(xí)內(nèi)容乙酸的分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式;

官能團(tuán)及與其性質(zhì)的關(guān)系;

乙酸的物理性質(zhì);

乙酸的酸性;

乙酸的酯化反應(yīng)(重點(diǎn))。

相關(guān)學(xué)生經(jīng)驗(yàn)生活域米酒變酸、陳酒變香、烹飪中放料酒和起鍋醋(多數(shù)知其然不知其所以然)、醋的常見用途(課前布置了查閱醋的相關(guān)資料的家庭作業(yè))。

化學(xué)學(xué)科域化學(xué)知識(shí)分子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式、官能團(tuán)的概念;碳碳雙鍵、三鍵、羥基、醛基的性質(zhì);甲苯中氫原子的活潑性;簡單的取代、消除、氧化反應(yīng);常見的酸,酸的性質(zhì)及氫離子和酸性的聯(lián)系;影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素;硝基苯的制取;乙烯的制取;水浴、蒸餾等具體實(shí)驗(yàn)操作

(有機(jī)知識(shí)較為零散,未形成結(jié)構(gòu)化的有機(jī)知識(shí)體系,很少橫向聯(lián)系;平衡觀初步建立)。

化學(xué)觀念結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)的觀念;舊鍵斷裂新鍵形成的化學(xué)反應(yīng)本質(zhì);制備物質(zhì)過程中對(duì)“量多”、“質(zhì)純”的追求;評(píng)價(jià)一個(gè)化學(xué)過程的幾個(gè)分析角度: 科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性(較多處于“知道”的階段,缺乏遷移運(yùn)用實(shí)踐)。

跨學(xué)科域“烴”、“烷”、“醇”等漢字的來源(用于理解“羧”字);

GPS定位(用于理解酯化反應(yīng)機(jī)理探討中的“同位素示蹤法”)。

教學(xué)目標(biāo)1. 通過認(rèn)識(shí)乙酸物理性質(zhì)、分子的結(jié)構(gòu),乙酸酸性的來源,強(qiáng)化微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性質(zhì)關(guān)系的學(xué)科觀念。

2. 通過對(duì)酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的觀察、質(zhì)疑、集證、釋疑課堂探究活動(dòng),認(rèn)識(shí)酯化反應(yīng)和該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn),樹立問題意識(shí)、證據(jù)意識(shí),發(fā)展運(yùn)用變化和平衡的學(xué)科思想解決問題的能力。

3. 通過對(duì)乙酸及酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí),發(fā)展對(duì)化學(xué)過程進(jìn)行分析、權(quán)衡利弊作出合理決策的能力;感受化學(xué)學(xué)科魅力,體會(huì)化學(xué)對(duì)人類生活的巨大貢獻(xiàn),增強(qiáng)將化學(xué)成果應(yīng)用于生產(chǎn)、生活的意識(shí)。

教學(xué)策略以乙酸酸性和乙酸乙酯制取為重點(diǎn),利用學(xué)生對(duì)酯化反應(yīng)的充分質(zhì)疑形成課堂探究資源;

在逐個(gè)探究過程中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生經(jīng)驗(yàn)完成釋疑,宜采用帶動(dòng)學(xué)生積極對(duì)話、分享同伴經(jīng)驗(yàn)的方式來進(jìn)行;

利用有意義的情境,促使學(xué)生主動(dòng)、充分關(guān)聯(lián)各維經(jīng)驗(yàn),通過探究、歸納、演繹,促使知識(shí)結(jié)構(gòu)化、經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)化。

3? 調(diào)用學(xué)生經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行課堂實(shí)施,改造提升經(jīng)驗(yàn)

[課堂片段一]引入新課

教師:

崇明老白酒香甜可口,保質(zhì)期卻不長,久置即酸,這是為何?

學(xué)生: 酒中的乙醇被氧化成了乙醛,乙醛繼續(xù)被氧化為乙酸。

教師: 那變酸的米酒,氣味是否很熟悉,像什么的味道?

學(xué)生: 醋!

教師: 所以“乙酸”又稱為“醋酸”。但又有“好酒是越陳越香”,此“香”又從何而來?經(jīng)過這一節(jié)課對(duì)乙酸的研究就會(huì)明白。

“崇明老白酒的保質(zhì)期不長”和“五糧液越久越值錢”皆屬于學(xué)生生活域經(jīng)驗(yàn),對(duì)前者可以解釋的化學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)對(duì)后者卻無能為力,從而形成認(rèn)知沖突,成功引起學(xué)生注意,化學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的更新升級(jí)迫在眉睫,提高了學(xué)生對(duì)后續(xù)學(xué)習(xí)的期待。

[課堂片段二]乙酸酸性的來源及用途

教師: 乙酸是幾元酸呢?說明依據(jù)。

學(xué)生1: 四元酸,因?yàn)橐宜岱肿佑兴膫€(gè)氫。

學(xué)生2: 可能是一元酸,因?yàn)橐郧皩W(xué)過弱電解質(zhì)醋酸的電離,只電離出一個(gè)氫離子。

教師: 很好,最多電離出幾個(gè)氫離子決定幾元酸。那么乙酸中被電離出的氫離子來自哪里?你的依據(jù)是什么?

學(xué)生3: 應(yīng)該不是甲基,因?yàn)榧淄闆]有酸性,所以應(yīng)該是羥基電離出的氫離子。(其余學(xué)生表示贊同)

教師: 還有不同的想法嗎?

學(xué)生4: 也好像不是羥基電離出的氫啊,因?yàn)橐掖家矝]有酸性。(其他同學(xué)又興奮起來,認(rèn)為都有道理,討論陷入僵局)

教師: 我們回顧一下苯和甲苯分別與硝酸反應(yīng),有何啟發(fā)?

學(xué)生5: 我們認(rèn)為不能只看某個(gè)結(jié)構(gòu)本身,還要看有沒有什么其他結(jié)構(gòu)在影響它,乙酸中的碳氧雙鍵可能對(duì)羥基的活潑性有影響。(其余學(xué)生表示贊同)

教師: 很有道理!這里的羥基能電離出氫離子是與“鄰居”碳氧雙鍵的影響密不可分的,所以我們把它們看做一個(gè)整體,形成一個(gè)新的官能團(tuán),叫做“羧基”。

教師:“羧”這個(gè)字形有啥內(nèi)涵嗎?

學(xué)生6: 左邊是說明這個(gè)官能團(tuán)中有氧原子,右邊是“酸”字的一部分,說明羧基是含氧的酸性官能團(tuán)。

教師: 由字知意,而且歸納得很好!乙酸與碳酸的酸性比較如何?有沒有生活中的證據(jù)?

學(xué)生7: 醋可以倒在溫水瓶中除去水垢,說明乙酸可以和碳酸鈣反應(yīng),因此乙酸酸性比碳酸強(qiáng)。

學(xué)生8: 我們查到的“家庭補(bǔ)鈣劑”也能說明乙酸酸性比碳酸強(qiáng)。

教師: 補(bǔ)鈣對(duì)老對(duì)小都挺重要的,具體說說看。

學(xué)生8: 就是別丟掉雞蛋殼,洗干凈后放到醋瓶子里,雞蛋殼基本就是碳酸鈣,因?yàn)榇姿崴嵝员忍妓釓?qiáng),雞蛋殼會(huì)和醋反應(yīng)慢慢溶解,用這種醋的同時(shí)就是在補(bǔ)鈣了

(其余同學(xué)傾聽、點(diǎn)頭贊許)。

積極開展生生、師生對(duì)話,逐漸調(diào)動(dòng)“乙酸中氫原子個(gè)數(shù)、甲烷、乙醇無酸性再到甲苯苯環(huán)中氫原子活潑性改變?cè)颉钡然瘜W(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn),作為證據(jù)鏈不斷推理遞進(jìn),在擴(kuò)展對(duì)官能團(tuán)結(jié)構(gòu)認(rèn)知方式的討論中形成更高級(jí)的化學(xué)觀念經(jīng)驗(yàn)——官能團(tuán)之間可以相互影響;利用跨學(xué)科域經(jīng)驗(yàn)分析“羧”字的含義,體會(huì)化學(xué)的人文內(nèi)涵;對(duì)話中通過同伴經(jīng)驗(yàn)分享除水垢、家庭補(bǔ)鈣劑等生活域經(jīng)驗(yàn),知道乙酸與碳酸酸性相對(duì)強(qiáng)弱,更體會(huì)到化學(xué)學(xué)科對(duì)提升人類生活質(zhì)量的作用與魅力以及合作傾聽的價(jià)值。原有零散閑置的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)在活動(dòng)中通過調(diào)用、修正、整合、升級(jí)轉(zhuǎn)化為有一定結(jié)構(gòu)和功能的“內(nèi)化”經(jīng)驗(yàn),從而與“素養(yǎng)”發(fā)生了真正的關(guān)聯(lián)[2]。

[課堂片段三]利用經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生多角度質(zhì)疑,生成課堂探究資源

教師: 按圖1演示乙酸乙酯制取實(shí)驗(yàn),書寫制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式,講解酯化反應(yīng)的定義、酯的命名規(guī)則、乙酸乙酯相關(guān)物理性質(zhì)。

圖1? 滬版教材中乙酸乙酯制取方法

教師: 同學(xué)們對(duì)剛才這個(gè)制取實(shí)驗(yàn)有沒有什么疑問?可以從反應(yīng)本質(zhì)、試劑、裝置、與原有一些制備實(shí)驗(yàn)對(duì)比等等方面提出問題,頭腦風(fēng)暴,不拘一格。

討論結(jié)束后,小組代表逐個(gè)發(fā)言、補(bǔ)充,教師記錄學(xué)生提出的問題:

●鍵是如何斷的,酯化反應(yīng)屬于哪種類型的反應(yīng)?

●為何乙醇比乙酸要多?

●反應(yīng)試管中還剩較多液體,如何提高反應(yīng)物利用率?

●乙醇、乙酸、濃硫酸的添加順序有講究嗎?

●反應(yīng)中濃硫酸的作用?

●一定要水浴加熱嗎?

●為何不用制取硝基苯的裝置?

●為何你使用的燒杯比圖中大得多,而且整個(gè)試管都要泡進(jìn)去呢?

●飽和碳酸鈉溶液在實(shí)驗(yàn)中的作用是什么?

●都是無色的液體,小試管中哪一層是乙酸乙酯?

……

乙酸乙酯制備實(shí)驗(yàn)的知識(shí)點(diǎn)較多,若生硬強(qiáng)調(diào)、灌輸,無經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián),學(xué)習(xí)效果必然不佳,所以改變學(xué)習(xí)方式,給出范圍后,放開手讓學(xué)生自己去分析,在積極關(guān)聯(lián)新情境與已有經(jīng)驗(yàn)中尋找沖突,此時(shí)學(xué)生提出的問題即是提升學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的有效教學(xué)資源,后續(xù)教學(xué)就可順勢(shì)展開。由此設(shè)置了學(xué)生從答疑者轉(zhuǎn)為質(zhì)疑者的這個(gè)環(huán)節(jié)。

從提出的問題來看,學(xué)生經(jīng)驗(yàn)調(diào)動(dòng)得既充分又有深度,已涉及到對(duì)化學(xué)觀念經(jīng)驗(yàn)提升的高度(反應(yīng)機(jī)理、試劑量的影響、添加順序?qū)Ψ磻?yīng)的影響、裝置的選擇依據(jù))。該環(huán)節(jié)形式上以學(xué)生發(fā)言為主,作為學(xué)生個(gè)體而言,聆聽同伴質(zhì)疑過程也是對(duì)自己的經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)的積極刺激過程。

[課堂片段四]對(duì)提問“為何不用制取硝基苯的裝置”開展的活動(dòng)

教師: (板書畫出實(shí)驗(yàn)室制取硝基苯的裝置,如圖2,記為裝置2)用制取硝基苯的裝置能否制取乙酸乙酯?與演示的乙酸乙酯制取裝置(記為裝置1)最大不同在哪里?

圖2? 硝基苯制取裝置

學(xué)生1: 裝置1中有吸收乙酸乙酯蒸氣的部分,而裝置2中沒有。

教師: 也就意味著裝置1中乙酸乙酯在制取過程中就跑出去了,你樂意接受這種情況嗎?

學(xué)生2: 應(yīng)該樂意,這相當(dāng)于制取的同時(shí)就分離、凈化了產(chǎn)物。

教師: 如果用裝置2能達(dá)到這種效果嗎?大家回憶硝基苯的制取,最后是如何分離產(chǎn)物的?

學(xué)生3: 是水浴加熱一段時(shí)間后,把大試管中的所有物質(zhì)倒入水中,再分液。

教師: 對(duì)比來看“邊制取邊分離”對(duì)產(chǎn)物分離凈化有利,那憑啥制乙酸乙酯時(shí)能采用?

學(xué)生4: 水浴加熱可達(dá)100攝氏度,而乙酸乙酯沸點(diǎn)為77攝氏度,所以可以被蒸餾出來。

教師: 能總結(jié)一下采用“邊制取邊分離”還是“先制取后分離”取決于什么嗎?

學(xué)生4: 反應(yīng)溫度和產(chǎn)物的沸點(diǎn)。

教師: 制取硝基苯能否采用“邊制取邊分離”方案?你需要什么證據(jù)嗎?

學(xué)生4: 硝基苯的沸點(diǎn)。

教師: 210攝氏度。

其余學(xué)生: 喔,不能采用!

教師:“邊制取邊分離”還有一大好處,猜猜是什么?(同時(shí)在黑板上酯化反應(yīng)方程式中的可逆符號(hào)上畫了一個(gè)圈)

學(xué)生5: 邊制取邊分離產(chǎn)物,酯化反應(yīng)平衡正移,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大。

教師: 從化學(xué)平衡的觀點(diǎn)來分析很到位。知道了決定裝置的因素后,我們來看看實(shí)驗(yàn)室制取乙酸丁酯的裝置圖(PPT展示如圖3),請(qǐng)對(duì)此裝置做出深度解讀。

圖3? 制取乙酸丁酯的裝置

學(xué)生6: 不用水浴說明反應(yīng)進(jìn)行需要溫度超過100攝氏度。

學(xué)生7: 這里也和制取硝基苯的套路一致,是先制取后分離,那么反應(yīng)溫度應(yīng)該比乙酸丁酯沸點(diǎn)低。

教師: 給出相關(guān)數(shù)據(jù)作為證據(jù)支持: 乙酸丁酯制取反應(yīng)溫度: 115~125℃;

乙酸丁酯的沸點(diǎn): 126.3℃。

(學(xué)生分析得到印證,很有成就感)

學(xué)生關(guān)注到了反應(yīng)裝置,并和制取硝基苯裝置的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián),發(fā)現(xiàn)差異,由此生疑。該階段學(xué)生的反應(yīng)裝置知識(shí)經(jīng)驗(yàn)比較初級(jí),由此先設(shè)計(jì)硝基苯和乙酸乙酯的制取作對(duì)比分析,評(píng)價(jià)過程中教師再引導(dǎo)學(xué)生調(diào)用“產(chǎn)物分離、收集和產(chǎn)物純度、反應(yīng)物利用率角度”等已有經(jīng)驗(yàn),再設(shè)疑與“化學(xué)平衡移動(dòng)”的觀念經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián),生成了更完備的裝置選擇化學(xué)觀念經(jīng)驗(yàn): 決定裝置種類更深層的原因和運(yùn)用平衡移動(dòng)思維去體會(huì)“邊制取邊分離”對(duì)提高反應(yīng)物利用率的優(yōu)勢(shì)。

為了讓學(xué)生體會(huì)知識(shí)、觀念經(jīng)驗(yàn)功能化的意義,又設(shè)計(jì)了本在高三才出現(xiàn)的乙酸丁酯制取這一情境,實(shí)現(xiàn)遷移創(chuàng)新。這三個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置在學(xué)生頭腦中不再零散存在,而已升級(jí)為支撐相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的有力證據(jù)群。再反思該活動(dòng)對(duì)發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的貢獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)在經(jīng)驗(yàn)調(diào)用提升的同時(shí),五個(gè)維度的素養(yǎng)都得到一定的發(fā)展,以“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”尤為突出。

[課堂片段五]對(duì)提問“飽和碳酸鈉溶液在實(shí)驗(yàn)中的作用是什么”開展的活動(dòng)

教師: 如果你來設(shè)計(jì)收集乙酸乙酯,如何做?

學(xué)生1: 就一個(gè)空的試管也可以啊。

教師: 其他同學(xué)認(rèn)為呢?

學(xué)生2: 我認(rèn)為乙酸乙酯蒸氣在空試管中冷凝效果不好吧,但我覺得加點(diǎn)水效果就會(huì)好些,也不知為啥用碳酸鈉溶液。

教師: 再從制備實(shí)驗(yàn)的求“純”這個(gè)角度分析一下呢?

學(xué)生2: 水也可以把一同蒸發(fā)出的乙酸和乙醇吸收啊。

教師: 如果要聞聞乙酸乙酯的香味,你覺得如果小試管中裝水可能有啥不妥?

學(xué)生3: 乙酸的酸味可能干擾酯的香味了。

教師: 那再往水里加點(diǎn)啥把乙酸“除掉”呢?

學(xué)生4: 加氫氧化鈉就可以了,除去乙酸很高效。

教師: 乙酸是除掉了,但主角乙酸乙酯會(huì)不會(huì)有一絲焦慮啊?

學(xué)生5: 酯化是可逆的,在氫氧化鈉存在下,酯化平衡會(huì)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),酯就要損耗。

教師: 那碳酸鈉溶液也是堿性,這平衡也要逆移的??!

學(xué)生討論后: 碳酸鈉堿性較弱,既可以除掉乙酸又不會(huì)使乙酸乙酯過多損失。

“空試管裝產(chǎn)物→裝水的試管冷凝產(chǎn)物→裝氫氧化鈉的試管除雜→裝飽和碳酸鈉的試管防止產(chǎn)物損耗”方法逐漸優(yōu)化中,調(diào)用經(jīng)驗(yàn)的廣度和深度逐漸提高,從空試管靜態(tài)收集的初級(jí)經(jīng)驗(yàn)逐漸擴(kuò)展到運(yùn)用動(dòng)態(tài)的平衡思想、考慮產(chǎn)物止損的高層次學(xué)科觀念經(jīng)驗(yàn),活動(dòng)中收集方法逐漸優(yōu)化的過程就是經(jīng)驗(yàn)逐漸完善升級(jí)的過程,也可看做優(yōu)化“認(rèn)知模型”的過程。與僅僅要求記住碳酸鈉的幾點(diǎn)用途相比,通過融入真實(shí)情境,辯論、探究,激活、發(fā)展學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)過程要離“素養(yǎng)”近得多。

[課堂片段六]對(duì)提問“都是無色的液體,小試管中哪一層是乙酸乙酯”開展的活動(dòng)

教師: 請(qǐng)以小組討論,看看誰提出的方法最多!

學(xué)生1: 聞……

其余學(xué)生: (大笑)這還聞得出是哪一層?

學(xué)生1: 誰讓你一起聞,當(dāng)然是先分液,分開聞!

其余學(xué)生: 喔,可以,可以。

教師: 所以把人家的話聽完嘛。

學(xué)生2: 取一層,點(diǎn)燃,如果能燃燒就是乙酸乙酯。

教師: 你來操作一下吧。

學(xué)生2上臺(tái)吸取少量上層液體,找找看看,然后滴在粉筆上點(diǎn)燃,“小火炬”立刻出現(xiàn)。

教師: 能想到用粉筆做燃燒的載體,很好!還有沒有別的方法?

學(xué)生3: 往小試管中滴加酚酞,振蕩后,靜置,變紅了的一層就是碳酸鈉溶液。

學(xué)生4: 這不保險(xiǎn),如果碳酸鈉被揮發(fā)出的乙酸反應(yīng)完了呢?

學(xué)生3: 有可能吧。

學(xué)生4: 我認(rèn)為直接加水就可以了,哪一層體積不變就是乙酸乙酯。

(其余學(xué)生思考片刻后,稱贊不已)

本問題具有較大的開放性,但調(diào)用經(jīng)驗(yàn)的范疇需要清晰: 兩層物質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)差異。所以放手讓學(xué)生思考,和各種經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián),并創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓其實(shí)踐,得出了豐富多彩的方案。先分液而后聞香、酯的可燃、粉筆為燃燒載體(運(yùn)用學(xué)過的燃燒苯的方法經(jīng)驗(yàn))、碳酸鈉溶液的堿性、醋酸的揮發(fā)、兩者水溶性不同……利用的種種經(jīng)驗(yàn)來源于生活、學(xué)科和同伴,對(duì)話中涌動(dòng)著靈動(dòng)且有深度的思維。

4? 基于“經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)”進(jìn)行常規(guī)教學(xué)的幾點(diǎn)啟示

4.1? 基于“經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)”展開深度探究是落實(shí)“素養(yǎng)為本”化學(xué)教學(xué)的必要條件

學(xué)科素養(yǎng)的建立不是一蹴而就的,學(xué)生從知識(shí)到能力到素養(yǎng)的發(fā)展進(jìn)階是經(jīng)歷了“學(xué)習(xí)理解→應(yīng)用實(shí)踐→遷移創(chuàng)新”[3]這三種能力活動(dòng)類型和學(xué)習(xí)階段,這三個(gè)階段必然伴隨學(xué)生經(jīng)驗(yàn)進(jìn)階。以學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)為起點(diǎn),創(chuàng)設(shè)真實(shí)、有探究價(jià)值的情境,探究活動(dòng)中充分調(diào)用學(xué)生生活域、學(xué)科域、同伴經(jīng)驗(yàn),使之深度參與課堂活動(dòng),逐漸提升其經(jīng)驗(yàn)水平。源于經(jīng)驗(yàn),利用經(jīng)驗(yàn)的基于“經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)”的教學(xué)避免了從術(shù)語到術(shù)語,從概念到概念的生硬灌輸,學(xué)科知識(shí)才有可能轉(zhuǎn)化為學(xué)科能力,最終才有機(jī)會(huì)積淀為學(xué)科素養(yǎng)。

4.2? 指引方向、開展對(duì)話是改造學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的有效策略

學(xué)生在各個(gè)經(jīng)驗(yàn)域的水平是參差不齊的,這是同伴經(jīng)驗(yàn)存在的客觀原因,而課堂對(duì)話可以使學(xué)生內(nèi)在思維顯性化,因而成為實(shí)現(xiàn)同伴經(jīng)驗(yàn)分享的有效途徑。教師要努力為學(xué)生展開對(duì)話提供時(shí)間保障和范圍導(dǎo)向——用非直接性指導(dǎo)的方法,拋出有探究價(jià)值的問題,給學(xué)生機(jī)會(huì)去靜默思考、質(zhì)疑、辯論。學(xué)生在對(duì)話交流伴隨的思維碰撞中取長補(bǔ)短,個(gè)體的經(jīng)驗(yàn)體系處于積極獲取、關(guān)聯(lián)、重組、優(yōu)化等高度活化狀態(tài),原有的經(jīng)驗(yàn)體系水平得到改造和提升。

4.3? 明確意義、優(yōu)化評(píng)價(jià)是提升學(xué)生經(jīng)驗(yàn)層次的有效方法

教學(xué)過程中教師的評(píng)價(jià)也需要具有經(jīng)驗(yàn)立場(chǎng)。教師的評(píng)價(jià)是師生對(duì)話中的重要組成部分,具有裁決學(xué)生觀點(diǎn)正誤的功能,但其根本意義是為了后續(xù)的學(xué)習(xí)——基于學(xué)生之前活動(dòng)中的經(jīng)驗(yàn)表現(xiàn),有目的、有指向地將學(xué)生引入更廣、更高層次的經(jīng)驗(yàn)調(diào)用、提升活動(dòng)中。有效的評(píng)價(jià),雖然話語不多,卻可為學(xué)生打開更廣闊的天地。

開展生生對(duì)話時(shí),不確定性因素較多,容易顯得散亂,這就要求教師“掌穩(wěn)舵”,充分體現(xiàn)教師的方向指引功能,要快速、準(zhǔn)確地判斷對(duì)話中同伴經(jīng)驗(yàn)對(duì)課堂的價(jià)值,從而在評(píng)價(jià)中有效應(yīng)對(duì),或糾偏或適當(dāng)放任或作為課堂生成的有效探究資源,見縫插針、就此深入。

4.4? 培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)、質(zhì)疑精神是增加學(xué)生經(jīng)驗(yàn)水平提升內(nèi)驅(qū)力的必然要求

在探究活動(dòng)中,學(xué)生對(duì)提出的觀點(diǎn)、結(jié)論等如果只是全盤接受,沒有和自己的多域經(jīng)驗(yàn)發(fā)生關(guān)聯(lián),那么這種接受是非常膚淺的,而要與相關(guān)經(jīng)驗(yàn)發(fā)生關(guān)聯(lián)就必然要求學(xué)生具有證據(jù)意識(shí),為每一個(gè)知識(shí)的落地尋找依據(jù)——調(diào)用各域經(jīng)驗(yàn)來證實(shí)或證偽。當(dāng)觀點(diǎn)、結(jié)論與自己已有經(jīng)驗(yàn)不相容時(shí),學(xué)生將這種不相容進(jìn)行提煉、組織、表達(dá),就成為了亟待解決的疑問,提升經(jīng)驗(yàn)水平的內(nèi)驅(qū)力隨之增強(qiáng),后續(xù)釋疑過程中原有經(jīng)驗(yàn)就會(huì)積極主動(dòng)地經(jīng)歷改造和提升。在常規(guī)教學(xué)中,教師可以經(jīng)常通過兩個(gè)問題來培養(yǎng): 對(duì)……,你的依據(jù)是什么?對(duì)……,你有什么疑問?將這兩個(gè)問題作為每堂課的必備問題,堅(jiān)持一段時(shí)間后,收到的效果是比較理想的。

參考文獻(xiàn):

[1]吳瓊材, 楊梓生. 關(guān)注學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)[J]. 化學(xué)教與學(xué), 2015,(5): 65.

[2]陳佑清, 曹陽. 能動(dòng)參與文化性活動(dòng): 學(xué)生素養(yǎng)發(fā)展的基本機(jī)制[J]. 課程·教材·教法, 2018,(12): 80~87.

[3]王磊. 基于學(xué)生核心素養(yǎng)的化學(xué)學(xué)科能力研究[M]. 北京: 北京師范大學(xué)出版社, 2017: 371.

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