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1、初中化学高效课堂的探讨初中化学高效课堂的探讨 阜阳市红旗中学阜阳市红旗中学 王灵柱王灵柱 QQ:1055253714 QQ:1055253714 2013.8.2 2013.8.2一、研究背景一、研究背景 学者们描绘学生生命栖居的现实图景:交往世界缺失、情感麻木、体验缺失、意义失落、兴趣压抑、需要被分解、自由被剥夺、发展被预设、生命被肢解、天性被摧残。二二、认识高效课堂、认识高效课堂 高效率、高效益、高效能 高效课堂把“自主、合作、探究”当成 课改的“六字箴言”加以行动阐述并加以发展,在课堂环节上“落地”为“预习、展示、反馈”,在学习方式上转化为“独学、对学、群学”。1、高效课堂的、高效课堂的
2、“四维目标四维目标”从教育目标上解读,高效课堂是把新课改的三维目标加以实现的,即实现从知识到兴趣、再到能力、抵达智慧的飞跃,简单的说,是立足于“学会、会学、乐学、创学”,高效课堂是在追求“四维目标”,实现更高层次的教育,即超越原有的知识与技能,过程与方法,情感态度价值观,而上升到通达智慧的层面。人类文明的传承和推动社会进步的力量,严格说来,靠的正是智慧,假如课堂只能给予学生知识却最终形不成智慧,那课堂即便能满足“三维目标”,仍然是有缺陷的。2、高效课堂的、高效课堂的“三大特性三大特性”从教育学的角度,高效课堂必须具备“三大特性”:主动性生动性生成性3、高效课堂的灵魂、高效课堂的灵魂相信学生解放
3、学生利用学生发展学生4、高效课堂的核心、高效课堂的核心-学习能力学习能力 素质教育的“素质”主要内涵正是学习能力,课堂一旦仅有知识本位而离开对学习能力的培养,这样的课堂是低层次的甚至是应试的。何谓素质?爱因斯坦说,所谓素质就是把学校里所学到的知识全部忘掉之后剩下的东西。昌乐二中对学生、对社会庄严承诺:教孩子三年要为学生三十年着想,教孩子六年要为学生一生奠基。5、高效课堂的三大支撑、高效课堂的三大支撑1)、高效课堂文化系统 传统课堂文化叫“不相信学生文化”,因为太多的“不相信”,才导致不放心、不放手、不信赖、不归还才有公然的“替代和包办”,才有命令、指责、干涉、统一、惩罚(专制)高效课堂文化系统
4、:阳光、开放、向上2)、高效课堂“以学评教”系统 好课三看:“自主程度、合作效果、探究深度”。三个度的重要分值取决于“课堂氛围”、“参与度”与“达标率”。具体到一节课,要注重“三效”,即效率、效益、效能,也就是说看投入、看产出、看能力增长了多少。3)、高效课堂教学系统 围绕“两惟”(惟学非惟教,惟学生非惟教师)建构和解构新课堂,努力实现“知识的超市,生命的狂欢”。6、高效课堂的特点、高效课堂的特点n“三高”-高效率、高效益、高效能n“三动”-身动、心动、神动 n“三量”-思维量、信息量、训练量 n“四学”-学会、会学、乐学、创学n三特点”-立体式、快节奏、大容量高效课堂:十个字:知识的超市、生
5、命的狂欢九个字:主动性、生动性、生成性八个字:学会、会学、学乐、创学七个字:把学习交还学生六个字:自主合作探究五个字:以学生为本四个字:三高课堂三个字:搞舒服二个字:自学一个字:学7、高效课堂的教学流程高效课堂的教学流程n n1 1:读书自学,自主探究:读书自学,自主探究:读书自学,自主探究:读书自学,自主探究n n2 2:完成学案,训练应用:完成学案,训练应用:完成学案,训练应用:完成学案,训练应用n n3 3:分组合作,讨论释疑:分组合作,讨论释疑:分组合作,讨论释疑:分组合作,讨论释疑n n4 4:展示点评,总结升华:展示点评,总结升华:展示点评,总结升华:展示点评,总结升华n n5 5
6、:清理过关,当堂检测:清理过关,当堂检测:清理过关,当堂检测:清理过关,当堂检测8、高效课堂典型模式、高效课堂典型模式1、杜郎口、杜郎口“10+35”模式(话语权)模式(话语权)即教师10分钟用于分配任务和予以点拨引导,学生35分钟“自学+合作、探究”。1)、三个特点:立体式:目标任务呈现三维立体式,落实到人、组,学生主体充分发挥,集体智慧充分展示。大容量:以教材为基础,拓展、演绎、提升、挖掘,课堂活动多元,全体参与体验。快节奏:单位时间内紧扣目标任务,周密安排,师生互动,生生互动,达到预期效果。2)、教学过程三模块预习:明确学习目标、生成本课题的重点难点并初步达成目标。展示:展示交流预习模块
7、的学习成果,进行知识的迁移应用和提炼提升。反馈:反思和总结,对预设的学习目标进行回归性的检测,突出“弱势群体”,让他们说、谈、演、写,“兵教兵”、“兵练兵”、“兵强兵”。3)、组织形式-小组合作学习 小组合作-课堂走向自主的基础 教师在小组合作学习中的作用 课堂评价的多样化2、昌乐二中、昌乐二中“271”模式模式 1)、解读“271”模式 时间上按2:7:1比例,划分“10+30+5”小组学生组成划分:20%优秀生,70%中等生,10%是后进生 学习内容上划分:20%的知识是不用讲学生就能自学会的,70%是通过讨论才能学会的,10%是同学之间在课堂上展示、互相回答问题,并在老师强调、点拨、反复
8、训练下才能会的。2)、基本操作程序:三段五步 三段:课前、课中、课后 课中五步:读书自学,自主探究读书自学,自主探究 完成学案,训练应用完成学案,训练应用 分组合作,讨论释疑分组合作,讨论释疑 展示点评,总结升华展示点评,总结升华 清理过关,当堂检测清理过关,当堂检测3)、学习目标-高效课堂的方向盘4)、高效导学案-高效课堂的路线图三、高效课堂建构的几点建议三、高效课堂建构的几点建议1、转变观念,决心课改n n1 1)、硬件缺乏,无法启动课改;)、硬件缺乏,无法启动课改;n n2 2)、学生太差,不能适应课改;)、学生太差,不能适应课改;n n3 3)、社会和家长质疑,不敢推行课改;)、社会和
9、家长质疑,不敢推行课改;n n4 4)、自身素质局限,不会课改;)、自身素质局限,不会课改;n n5 5)、课改工作量大,任务重,无精力搞课改;)、课改工作量大,任务重,无精力搞课改;n n6 6)、)、“我都教不会,学生自学讨论能会?我都教不会,学生自学讨论能会?”,怀疑课改;,怀疑课改;n n7 7)、假如学生成绩下降谁负责?畏手畏脚害怕课改;)、假如学生成绩下降谁负责?畏手畏脚害怕课改;n n8 8)、)、“我的学生成绩好,考评我居前我的学生成绩好,考评我居前”,不屑课改;,不屑课改;n n9 9)、同行不配合,冷嘲热讽,犹豫课改;)、同行不配合,冷嘲热讽,犹豫课改;n n1010)、缺
10、乏勇于探索,敢为人先的锐气,拖沓跟进缓慢改;)、缺乏勇于探索,敢为人先的锐气,拖沓跟进缓慢改;n n1111)、这不好那不对,吹毛求疵,抵制课改;)、这不好那不对,吹毛求疵,抵制课改;n n1212)、热血沸腾,力图十全十美,不愿从点滴做起,摸索着)、热血沸腾,力图十全十美,不愿从点滴做起,摸索着 搞课改;搞课改;n n1313)、担心投入,推诿搪塞躲课改;)、担心投入,推诿搪塞躲课改;n n1414)、只讲形式不重实效假课改)、只讲形式不重实效假课改 2、打铁还需自身硬语言简练、幽默肢体语言应用得当专业知识过硬教学方法新颖教学方式灵活多样校本研究能力读书学习3、处理好课堂教学的每一环节备课要
11、充分(学生)情境要引发思维活动探究要有实效(自主合作探究)强化巩固要有层次(全体学生)总结拓展要有深度(能力提升)四、初中化学高效课堂建构策略四、初中化学高效课堂建构策略1、关注学生成功的体验、关注学生成功的体验案例案例1 成功的体验是关键成功的体验是关键“空气是由什么组成的空气是由什么组成的”核心环节1:创设情景师:清晨起床后,妈妈总是打开紧闭的窗户说:“换换新鲜的空气”。真的,深吸几口气,爽快极了!昏沉沉的脑子清醒了许多。这是为什么?生:思考、回答打开窗户增加室内氧气含量,减少二氧化碳含量。核心环节2:空气由哪些气体组成师:你认为空气中含有哪些气体,并说出你判断的依据。生:可以根据已有经验
12、说出空气中含有氧气、二氧化碳和水蒸气。生:阅读拉瓦锡研究空气成分的史实资料空气中还有氮气。师:展示下列史实:1892年,英国物理学教授瑞利用两种方法制备氮气,一种是将空气的氧气、二氧化碳、水蒸气除去后得到氮气;另一种是将氨(氮和氢化合物)氧化后得到氮气。用方法一制取的氮气测得的密度为1.2572g/L,用方法二制取的氮气测得的密度为1.2508g/L。究竟是测量误差还是有其他原因,当时瑞利没有确认。后来英国化学家莱姆塞不认为这是测量误差,他和瑞利一起研究终于发现空气中还含有稀有气体:氦、氖、氩、氪、氙。师:两种方法制得氮气密度不同的原因是什么?生:思考、回答第一种方法制得的氮气含有稀有气体。核
13、心环节3:空气中各成分的含量师:科学家通过实验已经测定出了空气中各成分的含量,请同学们设计一个实验测定空气中氧气的含量,说出测定原理即可。生:讨论、交流得出测定空气中氧气含量的原理:将一定体积空气中的氧气消耗掉,测量剩余气体的体积。师:展示装置(同教材),介绍相关知识和实验操作。师:判断该实验装置是否可行,并说明原因。生:讨论、交流。师:实验演示。生:实验误差讨论。核心环节4:知识运用空气中各种气体处于不断循环状态,其含量是稳定的。请说出自然界中产生氧气和消耗氧气的途径。二氧化碳气体的密度比空气大,所以长期干涸的深井中二氧化碳含量比空气中二氧化碳含量高。小明取来一瓶长期干涸的深井中的气体,设计
14、实验测定其中二氧化碳气体的含量。案例案例2 欲速则不达欲速则不达“空气是由什么组成的空气是由什么组成的”师:先请大家做一个深呼吸,今天的研究课题便是我们吸入的气体空气。空气无色无味,不易察觉,你能用一个简单实验或列举实例来说明空气确实存在吗?生:共列举7种证明空气存在的实验或事实(其中有一种不合理)。师:以上事实说明空气确实存在,那么空气中含有哪些气体成分呢?如何证明这些气体的存在?生:说出了空气中有氧气、二氧化碳、水蒸气,并说明了这些气体存在的理由。师:很好。从生活经验和以往的探究活动中,我们知道了空气中含有氧气、二氧化碳和水蒸气。那么,空气中还含有其他气体吗?各种气体的体积分数又是多少呢?
15、经过漫长的科学探究,科学家们已经揭开了这个谜底。下面我想请各位同学尝试解决一个问题:设计一个实验装置,粗略地测定空气中氧气的体积分数。前后左右的四个同学组成一个小组,相互讨论。然后,请同学们发表自己的见解。生:讨论交流。说出了多种方法和装置,但都有缺陷,教师、学生也进行了质疑。但学生基本上是围绕“将一定体积空气中的氧气消耗掉,测量剩余气体的体积”的原理进行。师:很好!我给大家介绍一种装置(同教材中装置),并进行实验演示。师生:讨论操作要领,分析实验误差。师:空气组成(体积含量)氮气(78%)、氧气(21%)、稀有气体(0.94%)、二氧化碳(0.03%)、其他气体和杂质(0.03%)。案例案例
16、1评析评析 较好地利用了已有经验。首先采用学生非常熟悉的“清晨开窗”创设了情景,立即将学生的思维引导到空气的组成上。再利用学生的已有常识得出空气的部分成分,用生活经验去构建学科知识,使学生感受到化学就在身边,较好地调动了学生学习的主动性。对于学生不熟悉的氮气和稀有气体,通过化学史实向学生加以证明。同时也是对学生科学意识和科学方法的熏陶,为学生后面设计测定空气中氧气含量的实验埋下伏笔、做好铺垫,可以借鉴拉瓦锡探究空气组成的方法,注意知识的联系和迁移,注重学生学科方法的培养,提高学生的学习能力和解决问题能力。符合学生的认知规律。知识结构上讲,是从生活常识到学科知识再到知识应用,从定性研究到定量研究
17、的过程。在教学方法上,是从学生的经验出发,经历阅读、观察、思考、讨论、交流等一系列自主探究活动,来增强学生对学科知识和学科方法的体验,并利用所得知识来解决实际问题,在加深对学科知识理解的同时增强了学习的兴趣和自信。在教学层次的把握上没有急于求成,没有让学生设计空气中氧气含量测定的实验装置,只让学生思考并说出测定原理,使大多数学生都能体验到成功,保护了学生学习的积极性。对氧气含量测定误差的讨论,是对学生思维的深化,也是对学生科学态度的培养。在知识运用环节中,问题是对新学知识与已有知识的联系,是对空气组成的进一步认识,也是与本课情景的呼应;问题在完成空气中氧气含量测定的基础上,让学生解决二氧化碳气
18、体含量的测定,是把单一的知识转化为学科方法,同时也使学生感受到化学知识的使用价值。案例案例2评析评析 这是一节经常看到的常态课,表面看来与案例1的差别不大,但仔细分析会发现,在一些细节中与案例1形成了巨大的差距。本课同样注重学生的已有经验,从学生“深呼吸”的体验,到证明空气确实存在的实验设计或事实,都隐含化学与生活的联系,使学生感受亲切和轻松,但似乎过于常识化,空气的存在是每个学生都确信无疑的,用实验或事实来加以证明虽然能唤起学生的回忆和思考,但与本课的核心(空气的组成)略显远一些。本节课的核心环节是学生设计测定空气中氧气含量的装置,所用时间最多,学生思维量最大,一定程度上起到了激发学生思考、
19、拓展学生思维的作用。但是,学习本节内容时学生刚刚接触化学不久,学生缺少相应的知识基础,所利用的化学反应是本节课新授内容,应选择的实验仪器学生还不熟悉,虽然教师提出了装置设计,但学生也只能在测定原理上加以探讨,不能设计出正确完整的装置,使本节课的小组讨论效果大打折扣,学生在探究过程中缺乏获得成功的感受。探究是有前提条件的,是建立在学生已有基础之上的,教学中不能刻意为了探究而探究,也不要刻意回避接受式教育。知识重在应用,学生只有在知识的运用过程中才能加深对知识的理解,才能获得学科的基本方法,才能体会学科的价值,才能增强学习兴趣,而本节课缺少知识应用环节。2、充分利用学生已有的经验、充分利用学生已有
20、的经验案例案例1“接知如接枝接知如接枝”“铁的生锈条件铁的生锈条件”教学设计片段教学设计片段核心环节1:引入新课师:纯铁是什么颜色?生活中你见到的铁制品(长时间暴露在空气中)是什么颜色?生:思考、回答生活中的铁制品的颜色有的不是银白色。师:为什么有的铁制品表面不是银白色?生:思考、回答与空气中某些物质发生反应,生成了其他物质。师:展示一根生锈的铁丝,然后用砂纸将铁锈打磨掉,观察铁丝的颜色。同时,指明铁锈和铁,说明铁在空气中能够生锈。核心环节2:进入新课师:在大屏幕上展出“一部分在水中、一部分在空气中的铁丝锈蚀程度不同”的图片,让学生猜想铁生锈是铁与什么物质反应。生:独立思考、小组讨论、全班交流
21、质疑等,最后优化得出下列猜想:铁与空气中氧气反应;铁与水反应;铁与氧气、水反应。师:请设计实验验证上述假设。生:设计实验方案。案例1评析 通过学生已有的经验建构新知识铁的生锈条件,有以下特点。(1)最能接近学生与化学距离的莫过于学生的生活经验,大多数学生都有的生活经验,“一部分在水中、一部分在空气中的铁丝锈蚀程度不同”的现象,会有少部分学生有该生活经验。通过这些生活经验导入新知识,让学生在真实的情景之中,能激发学生的学习兴趣从而使学生主动参与学习,并能引导学生养成仔细观察生活中有关现象的习惯。(2)正如陶行知先生所说:“接知如接枝。”教学中要注意在学生已有知识的基础上生发出新知识。学生通过“铁
22、制品颜色与纯铁颜色不同”的矛盾,引起积极思考,再联想空气的组成以及化学性质,学生较容易想到铁生锈是“铁与空气中氧气反应”的结果。再通过观察“一部分在水中、一部分在空气中的铁丝锈蚀程度不同”的现象,以及学生已有的“铁在常温下几乎不与氧气反应”的知识,使学生再一次产生“预想结论”与现实不同的矛盾,根据图片的情景,通过思考、交流、讨论,学生最后能得出案例中的猜想。这一部分较好地利用了学生已有的认知基础,并且比较好地寻找到了新旧知识的契合点。(3)放手让学生设计实验方案,这是化学思维的较高层次,能激起学生的积极思维。学生可以根据已有的探究“燃烧条件”的策略,通过控制实验条件的方法,设计出探究“铁的生锈
23、条件”的实验方案。这样就较好地利用了学生已有的认知策略,达到知识迁移的目的。案例2 尽量避免“空中楼阁”“酸碱指示剂”教学设计片段核心环节1:引入新课师:请同学们阅读下列资料 波义耳是英国著名化学家,他在一次实验中不小心将浓盐酸溅到一束紫罗兰上,为了洗掉花瓣上的权,他把花浸泡在水中,过一会儿,他惊奇地发现紫罗兰变成了红色。他请助手把紫罗兰花瓣分成小片投入到其他的酸溶液中,结果花瓣都变成了红色。波义耳从一些植物中提取汁液,对酸性溶液和碱性溶液进行多次实验,终于发明了我们今天还在使用的酸碱指示剂。生:阅读上述资料。核心环节2:认识酸碱指示剂师:下面我们就研究一下酸碱指示剂与酸、碱溶液的作用。生:实
24、验操作将石蕊溶液、酚酞溶液分别滴入到食醋、稀盐酸、澄清石灰水、氢氧化钠溶液中。生:交流实验现象,归纳酸碱指示剂在酸、碱溶液中的颜色变化。案例案例2评析评析 应该说这也是一个比较好的教学设计片段。波义耳对于酸碱指示剂的发现过程是科学史实中的一段经典佳话,利用该史实材料引入新课,能激起学生的学习兴趣,同时还有助于培养学生的科学意识和探究精神。但是就本内容而言,学生已接触过酸碱指示剂,例如,在研究分子运动时,知道氨气能使酚酞溶液变红,在研究二氧化碳与水反应时,知道二氧化碳气体能使石蕊溶液变红。所以,关于酸碱指示剂学生有一定的认知基础,在教学中应该利用学生已有的经验,以这两点已有知识为基础加以展开,进
25、一步探究其他酸和碱与酸碱指示剂的作用情况,使学生形成对酸碱指示剂的整体认识,了解酸碱指示剂的作用。当然,我们并不是否定上述教学设计片段,而是在强调学生已有的经验对学生新知识建构的意义。如果在上述教学设计片段中能够融入学生已有的经验,那将成为一种更好的教学设计。3、重视、重视科学探究学习方式科学探究学习方式案例案例1 探究从问题开始探究从问题开始-“铝制品在空气中耐腐蚀探究铝制品在空气中耐腐蚀探究”教学设计教学设计问题情景日常生活中,我们会看到锈迹斑斑的铁制品,却没看见生锈的铝制品。提出问题让学生根据情景提出自己想知道的问题。造成这种差别的原因是什么?铝制品为什么不易生锈。做出假设根据提出的问题
26、让学生作出猜想,并归纳为下列三种情况:(1)通常情况下,铝不与空气中的氧气反应,铁能与空气中的氧气反应。(2)通常情况下,铝与空气中的氧气反应慢,铁与空气中的氧气反应快。(3)通常情况下,铝在空气中与氧气反应后能形成保护膜,而铁与空气中氧气反应后不能形成保护膜。查阅资料铝熔点:660.4;氧化铝熔点:2050。进行实验经过讨论引导学生利用下列检验猜想:实验1.将一个铝片的一部分用砂纸打磨,比较被打磨部分与未打磨部分的色泽。实验2.将一个铝片和一个铁片的一部分,分别用砂纸打磨,放置在空气中,比较打磨部分恢复原来色泽所需的时间。(所需时间较长)实验3.分别向盛有铝片和铁片的试管中加入10%的稀盐酸
27、,观察产生气泡的情况。实验4.将一块铝箔在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动。收集证据学生根据所做实验交流实验现象:现象1.颜色有差别,被打磨部分比未打磨部分亮,呈银白色。现象2.铝片恢复原来色泽的时间比铁片短。现象3.铝片表面开始没有气泡产生,铁片表面立即有气泡产生;过一会铝片表面有气泡产生,并且逐渐加快,比铁片产生气泡快。现象4.熔化的铝并不滴落,好像有一层膜兜着。解释与结论学生分别推测各实验产生现象的原因,并概括出结论:铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化而耐腐蚀。反思与评价引导学生分析实验中的异常现象,以及“实验中为什么引入铁”、“金属片为什么打磨一部
28、分”、“为什么都用10%的稀盐酸”,等等。案例案例1评析评析 关于铝制品耐腐蚀的内容,教材一般都直接给出结论,如人教版中“铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)薄膜,从而阻止铝进一步氧化”。如何将陈述内容转化为学生的探究的基本过程,需科学探究,突出了以下几个特点。1注意培养学生的求知精神 这是科学探究的首要特征,只有好奇心和求知欲才能使学生走入科学探究的大门。上述探究的问题是学生身边的现象,大多数学生都能在生活中接触到锈蚀的铁制品,而没有看到过锈蚀的铝制品,非常熟悉的情景、经常接触的事物,却不知道其中的道理,很容易激发学生的好奇心和求知欲。经常做这方面的引导,学生就会注
29、意观察周围的事物和现象,会发现问题,产生明白其中道理的欲望,逐渐养成善思好学的良好习惯。2注意培养学生的进取精神 教师通过真实情景引导学生提出问题,而这些问题又是学生以往不知道的陌生问题,有了这样的问题才是探究的开始。在对问题可能答案的猜想环节,学生会针对具体的问题,结合已有的经验,展开充分的联想,说出很多可能,然后在教师和学生的共同努力下进行优化,得出合理的猜想,合理的猜想是科学探究成功的基石。通过这样的过程有助于培养学生敢于挑战新问题、敢于探究新知识的精神。3注意培养学生的思维能力 根据建立的假设,采用什么样的方法去验证,这种验证的可靠性如何,需要学生进行大量的思考,是一种创造性的思维活动
30、。“实验1”的目的是观察长时间旋转在空气中铝表面是否发生变化,“现象1”基本上能确定铝能与空气中氧气发生反应;“实验2”的目的是比较铝和铁在空气中谁更易发生反应,“现象2”基本上能说明铝与空气中的氧气反应比铁与空气中的氧气反应快;“实验3”的目的是用间接的方法验证铝表面是否有保护膜存在,“现象3”证明了铝表面有保护膜存在;“实验4”的目的是用直接能看到的方法检验铝表面是否有保护膜存在,“现象4”证明了铝表面有保护膜存在,而且直观性非常强。上述探究设计并进行了4个实验加以检验,培养了学生思维的发散性、灵活性和深刻性。4注意培养学生的方法使用 在上述探究过程中,将铁加入探究过程使用了比较的方法;假
31、设的检验采用了实验的方法;证据的收集采用了观察的方法;结论的得出采用了抽象、概括的方法。同时,在假设检验的过程中又体现了方法的多样性。科学探究作为一种学习方式是其他学习方式不可替代的。在上述案例中可以看到,要让学生掌握铝制品不易锈蚀的结论并不难,运用该结论解释有关现象也不难,但如果用直接给予的方式替代上述探究过程,学生对科学探究思想的感悟、科学探究能力的发展、科学探究方法与过程的理解、科学品质的培养都将受到损失。案例案例2 知识是需要被事实证明的知识是需要被事实证明的“溶液溶液pH改变改变”教学设计片段教学设计片段师:提出下列问题:(1)向酸性溶液、碱性溶液中分别逐渐加水稀释后,溶液的pH如何
32、变化?(2)向酸性溶液中逐渐加入碱性溶液,溶液的pH如何变化?向碱性溶液中逐渐加入酸性溶液,溶液的pH如何变化?生:思考、讨论并回答师:总结如下:(1)向酸性溶液中逐渐加水稀释,溶液的pH逐渐增大,并逐渐接近于7,但不会大于7;向碱性溶液中逐渐加水稀释,溶液的pH逐渐减小,并逐渐接近于7,但不会小于7。(2)向酸性溶液中逐渐加入碱性溶液,溶液的pH逐渐增大,最后可以大于7;向碱性溶液中逐渐加入酸性溶液,溶液的pH逐渐减小,最后可以小于7。案例案例2评析评析 上述“溶液pH改变”课堂教学实录很简练,对于结论的归纳也很准确、清晰,但学生在此学习过程中对于“溶液pH改变”感受不深,仅凭思维推理接受结
33、论,有些学生还可能通过死记硬背的方式记下结论。教学中,科学探究的题材需要教师去挖掘、去创造,“溶液pH改变”主是一个很好的探究素材。教师可以根据提出的问题让学生去设计方案并进行实验,通过实验结果再归纳出结论。这样就使学生的被动接受式学习变为主动探究式学习,学生不仅获得了有关“溶液pH改变”的知识,同时也使设计实验能力、基本的实验技能、知识概括能力等都得到了培养。更为重要的是,初中学生的思维主要表现为表征思维,以感知为基础,以经验为依托,通过实验探究的方式能提高结论的可信度,只有学生认为这是“真的”,才愿意接受。在学生通过实验得出结论后,应引导学生利用相关知识去解释结论,使学生理解结论的原因,这
34、样就使有关“溶液pH值改变”的知识得到了内化。4、科学设计教学目标、科学设计教学目标案例案例1 匹配、融合、准确匹配、融合、准确“燃烧与灭火燃烧与灭火”教学目标设计教学目标设计设计设计1 知识与技能 1.认识燃烧的条件和灭火的原理。2.能分析燃烧现象和灭火措施,并能加以说明或解释。3.能设计并进行一些有关“燃烧”与“灭火”的实验。过程与方法通过实验探究燃烧的条件,进一步体会科学探究的基本过程,初步学习猜想与假设、设计实验方案、进行化学实验、观察与分析实验现象、推断结论等科学方法。情感态度价值观1通过燃烧与灭火实例,增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲望,发展学习化学的兴趣。2感受自然规
35、律,体会利用自然规律对创造人类美好生活的意义。设计设计21通过生活中燃烧与灭火的实例,加深对燃烧现象的了解,增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲望。2通过实验的方法探究燃烧的条件,进一步体会科学探究的基本过程,初步学习猜想与假设、设计实验方案、进行化学实验、观察与分析实验现象、推断结论等科学方法。感受自然规律,发展学习化学的兴趣。3根据燃烧条件推断灭火原理,了解常见的灭火措施。4通过燃烧条件和灭火原理,分析和解释燃烧与灭火的实例,体会利用自然规律对创造人类美好生活的意义。案例案例1评析评析 上述都是关于“燃烧和灭火”教学目标的设计,“设计1”是按照每一个维度分别设计教学目标,“设计2”
36、是将三个维度的教学目标整合为一体,融合式的。无论哪种形式,上述都是比较好的教学目标设计。因为它根据具体的教学内容全面、准确地描述了学生应达到的学习结果和体验效果,针对性和实效性强,并具体设计了达到学习结果所要经历的过程或凭借手段,具有可行性和可操作性。生搬硬套,流于形式。“设计1”注意了三维目标的匹配性,根据学生要达到的“知识与技能”目标,设计了“过程与方法”目标,再根据学习内容和过程能产生的体验效果,设计了“情感态度价值观”目标,三个维度的目标统筹兼顾,统一设计。“设计2”根据具体的教学内容和学生的认知规律,设计了完成该学习内容的阶段性教学目标,再根据每个阶段的特点将三维目标融合在一起,更加
37、关注学生的学习过程和学习活动,体现出循序渐进的教学过程,注意了在总目标下的阶段目标的达成。当然,教学目标的设计不仅要根据教学内容,还要根据学生的实际来确定。执教者针对不同学生的教学目标也可能有差别,尤其是“过程与方法”、“情感态度价值观”目标的设计。此外,教学目标的设计也与执教者对教学内容的理解、学生实际的分析、执教者的教学个性有关。按照上述“设计1”设计学习目标时,个别的具体目标可能难以区分放在哪个维度之中,例如,上述“能分析燃烧现象和灭火措施,并能加以说明或解释”,如果设计在“过程与方法”的之中,也未尝不可。因为三个维度的目标,本身就相互联系,同存于学生同一学习过程之中,同存于学生科学素养
38、建构之中,重要的是教师要心中有“目标”。案例案例2 还是可有可无还是可有可无“生活中常见的盐生活中常见的盐”教学目标设计教学目标设计知识与技能1了解氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙的组成及其在生活中的主要用途。2学习过滤、蒸发的实验操作技能。过程与方法1通过查阅资料和信息交流,培养信息处理和表达能力。2通过实验,发展科学探究能力。情感态度价值观1联系地理、医学、工业知识和生活常识,激发学习兴趣和求知欲。2展现化学魅力,培养科学素养,进行爱国主义教育。案例案例2评析评析 上述教学目标设计,是在教师备课中经常出现的情况,主要原因有:对教学目标设计认识不足,教学目标对备课和课堂教学导向性不强,不会设
39、计教学目标等。课程目标是通过单元教学目标、章节教学目标、课时教学目标逐级落实而实现的。无论哪级教学目标都是学生学习活动开展的方向和预期达到的结果,是一切学习活动的出发点和最终归宿点,对教师的教和学生的学具有统领作用。上述教学目标设计中,主要存在以下问题。1欠全面和准确 例如,在“了解氯化钠、硫酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙的组成及其在生活中的主要用途”中,要了解它们的用途,就必然要知道相关的性质,因为物质的性质决定物质的用途。又如,在“学习过滤、蒸发的实验操作技能”中,不应仅仅是学习技能,其中蕴涵着“混合物的分离方法”,方法的学习比操作技能更重要。这里对教学内容的挖掘不够。2欠具体和可行 例如,在“通
40、过实验发展科学探究能力”中,科学探究能力包含很多方面,本节课具体发展哪方面要叙述清楚。又如,在“展现化学魅力,培养科学素养,进行爱国主义教育”中,同样,“化学魅力”和“科学素养”都包含很多方面,本节课重点培养哪方面,通过什么来实现,“爱国主义教育”通过什么事例来体验等,都要有所明确。这样的教学目标的制定就过于笼统,流于形式。3欠匹配和关联 例如,在“联系地理、医学、工业知识和生活常识,激发学习兴趣和求知欲”中,涉及具体化学知识的应用,那么就应该相应地有用这些化学知识解释或解决实际问题能力的目标。教学目标的四要素:一是行为主体必须是学生而不是教师。因为判断教学有没有效益的直接依据是学生有没有获得
41、具体的进步,而不是教师有没有完成任务。二是行为动词必须是可测量、可评价、具体而明确的,否则就无法评价。三是行为条件是指影响学生产生学习结果的特定的限制或范围,为评价提供参照的依据。四是表现程度指学生学习之后预期达到的最低表现水准,用以评量学习表现或学习结果所达到的程度。课题“氧化还原反应”制定的目标是:使学生了解氧化还原反应的本质是电子的转移。此教学目标中有两处不妥,一是“使学生”的主体不是学生,二是“了解”仅是表示内部心理活动的动词,难以测量,无法检验。所以,此教学目标可以改为“学生能初步分析并说出氧化还原反应的本质是电子的转移”。并且根据要素的第三、四两点要在“学生能初步分析并说出氧化还原
42、反应的本质是电子的转移”的前面加上行为条件和表现程度,于是可以改为“从NaCl形成过程中微粒间电子转移的角度去分析氧化还原反应的本质,并能准确无误地说出氧化还原反应的本质是电子的转移”。其中“从NaCl形成过程中微粒间电子转移的角度去分析”是行为条件,“能准确无误地说出”是表现程度。5、条条大路通、条条大路通“罗马罗马”案例案例1 方法是先模仿后创造方法是先模仿后创造“质量守恒定律质量守恒定律”教学设计片段教学设计片段师:质量守恒定律是关于化学反应前后物质质量关系的,质量守恒定律的发现经历了一段曲折的道路。生:学生阅读下列资料:18世纪初,施塔尔提出的燃素学说统治着化学界。他认为金属在空气中燃
43、烧,释放出燃素,变成金属灰,也就是说金属灰应比金属轻。波义耳曾做过一个实验:在封闭的玻璃窗口中燃烧金属时,得到金属灰,然后称量它,结果发现金属灰的质量总是比金属重。他认为金属燃烧时有一种热素从火焰钻入金属内,把质量传给了金属,使它的质量增加。到底谁对谁错?俄国化学家罗蒙索诺夫对两位前辈关于金属燃烧反应的解释非常感兴趣。他仔细研究了波义耳的实验,发现波义耳在称取加热后的金属灰质量时,是在打开密闭容器的条件下进行的。会不会有什么东西从容器中逸出或进入容器,而改变了反应中的质量关系?由此,他在玻璃容器中加入金属铅后封闭容器,称量容器和金属铅的质量。然后把装有金属铅的容器在火上加热,金属铅变成了金属灰
44、,等容器冷却后,再称量容器和金属灰的质量,结果质量没发生改变。他又把金属换成铁、铜等,结果依然。师:波义耳在解释“金属灰的质量总是比金属重”时,忘记了一种什么物质?罗蒙索诺夫对波义耳的实验进行了哪些改进?通过上述材料你能得到什么结论?生:思考、回答:空气中的氧气;称量方法上的改进,连同密闭容器一起称量;化学反应前后物质质量不变。师:你想设计一个实验,新手验证一下吗?生:设计实验方案并交流。师:你们可以按自己设计的实验方案进行,也可以按教材提供的实验方案进行。案例案例1评析评析 一是对学生科学态度的培养。通过学生对科学家发现质量守恒定律历程的阅读,学生会首先体会到科学发现有时会有一个从错误认识到
45、片面认识再趋于完善的过程。在施塔尔燃素学说的统治下,波义耳能够用实验方法去验证,并得出不同的结论。在两种不同的观点下,罗蒙索诺夫又通过实验方法得出新的结论。它可以使学生感受到科学家敢于质疑、勇于探索的科学精神,这是科学态度培养的核心内容。二是对学生科学方法的培养。首先,让学生感受到实验是获取化学知识的重要途径之一,知道科学观点都需要用实验来验证、用实践来检验。其次,资料探究也是一种重要的探究形式,学生通过阅读获得信息,通过比较加工信息,通过抽象得出结论。再次,让学生懂得分析影响化学实验的因素,关注实验的每个细节,并通过控制实验条件的方法加以解决。最后,通过学生设计实验方案,亲手进行实验操作,让
46、学生模仿科学家从事科学探究活动,“在做科学的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力”。这样学生就可以借鉴科学家的思维方法,选择合适的化学反应和必要的条件控制,再现科学家研究问题的过程,也一定会有学生想到选择反应物和生成物中均没有气体的反应来完成本探究,达到创新的目的,将自己的体验和感悟到的思维方法进一步内化。案例案例2 实验操作不一定等于探究学习实验操作不一定等于探究学习“质量守恒定律质量守恒定律”师:大家知不知道第一个使用天平的化学家是谁?生:拉瓦锡(只有一名学生知道)。师:非常好!拉瓦锡是法国著名的化学家。早在1774年,拉瓦锡通过实验用天平研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质之间的质量关
47、系。那么,大家猜想一下反应物的质量总和究竟存在什么关系?生:相等(大多数学生);增加、减少(少数学生)。师:好!这节课我们主用实验来探究大家的猜想。请同学们根据实验台准备的仪器和药品,按照教材上提供的方案一、方案二进行分组实验。方案一:白磷燃烧前后质量的测定。方案二:铁与硫酸铜反应前后质量的测定。生:阅读方案,进行实验。案例案例2评析评析 这是与“案例1”相同的一节课,仅从上述片段来看,在“过程与方法”目标的实现上就存在着较大的差异。课一开始,从天平引入暗示本节课使用的测量工具是天平。对“反应物的质量总和与生成物的质量总和究竟存在什么关系”的猜想,学生是没有依据的,只能起到一个设问作用而已,不
48、会引起学生深层次的思考。后面的分组实验大多数学生也是“照方抓药”,按照教材上的实验方案一步步进行,最后测定出反应前反应物的质量总和和反应后生成物的质量总和,进而得出质量守恒定律的结论。实验过程中学生缺乏为达到什么目的而进行操作的思考,导致学生对过程体验不深,不能从活动中悟出方法。这节课的后面进行了关于实验设计和操作过程中一些细节的反思和交流,但这个与“案例1”比较,程序一个在前、一个在后,学生无法弥补目的明确、积极思维的实验探究过程。案例案例3 科学探究需要思维缜密科学探究需要思维缜密“质量守恒定律质量守恒定律”教学设计片段教学设计片段核心环节1:情景引课(1)观看视频:实验室中学生的对话,内
49、容如下:蜡烛燃烧后逐渐变短,质量是否减少?硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应出现了沉淀,质量是否增加?(2)学生分组讨论上述问题。初步形成从定量的角度思考化学问题的意识。核心环节2:实验探究(1)围绕视频中学生提出的问题设计实验方案。(2)分组讨论,分析操作过程,归纳出产生不同现象的实验。(3)展示出“探究化学反应前后物质总质量如何变化的最佳方案”的思路和方法,进行分组实验探究。学生的分组实验内容主要有:氢氧化钠溶液和稀硫酸反应前后质量测定;氢氧化钠和硫酸铜反应前后质量测定;石灰石和稀盐酸反应前后质量测定。实验现象包括了生成沉淀、生成气体和既没有沉淀也没有气体三种情况。核心环节3:表达与交流(1)组
50、织学生交流、汇报实验结论:氢氧化钠溶液和稀硫酸的反应中,反应前后物质的总质量是相等的;氢氧化钠和硫酸铜反应前后虽然有沉淀生成,但是总质量也是相等的;石灰石和稀盐酸反应前后物质的总质量却发生了变化。(2)引导学生分析实验结果不一致的原因以及解决的方法。核心环节4:演示实验(1)针对实验中出现的问题,教师补充演示实验:在密闭装置中进行石灰石和稀盐酸反应。(2)通过引导学生评价实验装置,分析反应前后物质总质量没有变化的原因:涉及气体的反应,如果是在开放的体系中,气体的质量一定要考虑。(3)分析石灰石与稀盐酸的反应,由于生成的二氧化碳气体散失到空气中,没有称量到,当然反应前后总质量要发生变化。核心环节