《鈉的化合物》是人教版高中化學(xué)第一冊(必修)的內(nèi)容。在教學(xué)本節(jié)課時,筆者采用啟發(fā)式、對比法,邊講邊做實(shí)驗(yàn)的方法,引導(dǎo)學(xué)生通過對演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察、分析,主動地參與到教學(xué)過程中,在講授中獲取新知。教材在設(shè)計(jì)中,針對鈉的化合物的相關(guān)性質(zhì),配設(shè)了操作方便、現(xiàn)象明顯的演示實(shí)驗(yàn)。如果經(jīng)過進(jìn)一步的設(shè)計(jì),把這些實(shí)驗(yàn)以學(xué)生探究性學(xué)習(xí)素材的形式呈現(xiàn),將進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的主動性,在問題的提出和解決中體驗(yàn)認(rèn)知的過程,進(jìn)而提高課堂效果。在新一輪的教學(xué)中,筆者把學(xué)生分成小組,以實(shí)驗(yàn)探究結(jié)合講授的方式完成了其中過氧化鈉教學(xué)的相關(guān)內(nèi)容。其間得到了組內(nèi)教師們的大力幫助,并做了集體評課。本文將從教學(xué)目標(biāo)、課堂教學(xué)、課堂管理方式、師生活動過程評價等,對本節(jié)課的教學(xué)行為進(jìn)行反思、分析。
一、確定教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能:了解過氧化鈉的物理性質(zhì),過氧化鈉的氧化還原反應(yīng),掌握過氧化鈉與二氧化碳和水、酸等的反應(yīng);并了解過氧化鈉的漂白性,掌握過氧化鈉與氧化鈉的區(qū)別與聯(lián)系。
2.過程與方法:(1)過氧化鈉為什么可以作為呼吸面具上和潛水艇里氧氣的來源?過氧化鈉可以作為羽毛等的漂白劑,而氧化鈉卻不可以,這又是為什么呢?(2)新課的講解:①通過現(xiàn)場演示可讓學(xué)生了解過氧化鈉的一些物理性質(zhì);②寫出過氧化鈉和氧化鈉分別跟水反應(yīng)的方程式,讓學(xué)生掌握過氧化鈉與水反應(yīng)的特點(diǎn)以及氧化鈉和過氧化鈉與水反應(yīng)的區(qū)別與聯(lián)系;③過氧化鈉跟二氧化碳的反應(yīng)與過氧化鈉跟水反應(yīng)類似,可用相同方法分析;④讓學(xué)生深入了解過氧化鈉的漂白性并培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力。
3.情感態(tài)度與價值觀:調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)的探索精神,使學(xué)生主動地學(xué)習(xí)化學(xué)。
二、有效課堂教學(xué)
課堂把Na2O2性質(zhì)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為學(xué)生的探究性實(shí)驗(yàn),以問題的提出、分析和解決作為知識結(jié)構(gòu),學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性明顯提高,但由于探究過程中問題的多樣性、學(xué)生動手能力的不足及實(shí)驗(yàn)過程中興趣的分散,在課堂時間內(nèi)重點(diǎn)問題沒有得到深入解決。下面筆者將從課堂教學(xué)的知識、動機(jī)、教師關(guān)注等方面來分析本節(jié)課。
1.知識體系
在課堂教學(xué)中,知識體系大體包括三類:(1)教科書及參考書提供的知識;(2)教師個人的知識;(3)師生互動產(chǎn)生的知識。在課堂中,經(jīng)過探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),傳統(tǒng)授受式教學(xué)中的知識(1)被較大比率地轉(zhuǎn)化為知識(3),知識以提出問題的方式呈現(xiàn),在分析問題和解決問題的過程中得到滲透。
包有Na2O2的脫脂棉團(tuán)被滴水引燃、CO2與Na2O2反應(yīng)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的引燃事實(shí),與常識中用水和CO2滅火的舊知形成反差,激發(fā)了學(xué)生深入了解這一淡黃色粉末的興趣,并以這兩個反應(yīng)為主線展開了本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,即Na2O2與H2O、Na2O2與CO2的反應(yīng)。Na2O2與Na2O的相似性和差異性。在Na2O2與水的反應(yīng)中,觀察到有氣泡生成和放熱的現(xiàn)象,結(jié)合鈉的化合價變化推測出溶液中的陰離子可能為氫氧根離子,并滴加指示劑得以證明;針對氣體的成分學(xué)生進(jìn)行了推測,討論對氣體收集、檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并分組操作。相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容得到復(fù)習(xí)和應(yīng)用。由于在短時間內(nèi)學(xué)生不能從實(shí)驗(yàn)的興奮中沉寂下來,接下來對Na2O2自身氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)目的學(xué)習(xí)效果并不理想;相反,學(xué)生對酚酞先變紅后褪色及中間物質(zhì)H2O2的生成掌握得較好。顏色的變化是學(xué)生未曾預(yù)料的,和形象思維相關(guān)聯(lián),激發(fā)了學(xué)生在探究過程中的興趣,與此相關(guān)的Na2O2的強(qiáng)氧化性和漂白性等難點(diǎn)能夠在該過程中得到解決。課后筆者體會到把學(xué)生由具體的形象思維引導(dǎo)向抽象的邏輯思維,需要一個暫短的停頓以調(diào)整他們的興奮點(diǎn)。從氧化還原反應(yīng)的既有知識角度進(jìn)行電子轉(zhuǎn)移情況的提問比直接采用解釋性的語言深入剖析效果要好,可以在反應(yīng)本質(zhì)的學(xué)習(xí)之前引發(fā)每個學(xué)生從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和討論中回歸到對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的思考和分析中,為深入講授、突出重點(diǎn)鋪設(shè)臺階。對于指示劑在酸、堿性條件以外的變色情況,高一的學(xué)生還沒有過多的想法,主要的質(zhì)疑源自教師的啟發(fā)。
探究式學(xué)習(xí)不是要讓學(xué)生在單位時間內(nèi)把所涉及的問題不分巨細(xì)地一一弄清楚,它是一種結(jié)合講授的學(xué)習(xí)方式,為重點(diǎn)、難點(diǎn)問題的解決服務(wù)。講課中,筆者運(yùn)用了二氧化碳的現(xiàn)場制備,利用注射器內(nèi)裝大理石,伸到盛有稀鹽酸的燒杯中,使得大理石與鹽酸反應(yīng)生成的CO2和Na2O2接觸,從而使得包有過氧化鈉的脫脂棉生火。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)當(dāng)為學(xué)生在高中的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),而在高中元素化合物知識學(xué)習(xí)之前應(yīng)當(dāng)做好化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的復(fù)習(xí)和鞏固。
2.設(shè)計(jì)動機(jī)
傳統(tǒng)意義上的動機(jī)被解釋為行為的主動性、方向性、強(qiáng)度性和堅(jiān)持性。本節(jié)課把演示實(shí)驗(yàn)結(jié)合講授式教學(xué)變?yōu)樘骄繉?shí)驗(yàn)結(jié)合講授式教學(xué),在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)方面效果明顯。用于引課的“滴水生火”和“制氣生火”這兩個實(shí)驗(yàn)以及探究過程中Na2O2與水反應(yīng)時酚酞試
液先變紅后褪色、Na2O2與CO2反應(yīng)時氣球的倒吸等現(xiàn)象都與學(xué)生的常識形成反差,通過直觀的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)引導(dǎo)學(xué)生主動地深入思考并分散了難點(diǎn),為Na2O2的強(qiáng)氧化性和Na2O2與CO2反應(yīng)時體積差問題提供了探究動機(jī)和形象思維的支持。授課中7人一組、組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)的教學(xué)組織形式使學(xué)生格外興奮。
3.教師關(guān)注
分組實(shí)驗(yàn)、探究式學(xué)習(xí)、提問結(jié)合組內(nèi)匯報(bào)的組織形式使得教師對學(xué)生的關(guān)注更為充分。教學(xué)中酚酞試液顏色變化的細(xì)節(jié)、Na2O2與水反應(yīng)產(chǎn)生氣體的收集及檢驗(yàn)方式、Na2O2與CO2反應(yīng)時氣球的變化都使學(xué)生的思維發(fā)散,引發(fā)的討論和爭執(zhí)豐富了教師關(guān)注的角度。教學(xué)中實(shí)驗(yàn)討論和數(shù)據(jù)的收集占據(jù)了大部分時間,這也是教學(xué)設(shè)計(jì)在實(shí)施中失衡的主要原因。以后的教學(xué)中在分組時應(yīng)當(dāng)細(xì)化到能力強(qiáng)弱的個體搭配、提高教師自身的進(jìn)程調(diào)控能力。充分地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況是教師關(guān)注的基礎(chǔ)。
4.管理方式
課堂管理方式大致可以分為控制型、放任性和民主型三種。本節(jié)課中,筆者在化學(xué)科組老師的幫助下,創(chuàng)造了游戲式復(fù)習(xí)法,師生互動非常活躍,效果非常好,受到了專家的好評。研究結(jié)果表明,把課堂管理作為建立和維持有效學(xué)習(xí)氣氛手段的教師,比把重點(diǎn)放在強(qiáng)調(diào)自身權(quán)威性或嚴(yán)格執(zhí)行紀(jì)律的教師更可能成功。在以往的教學(xué)中,Na2O2和水反應(yīng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)用于豐富和佐證教師的講授,雖然教學(xué)進(jìn)程的掌控比較容易,但突出的是教師的主體地位,把驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為探究性實(shí)驗(yàn),師生的主體地位得以轉(zhuǎn)化。
5.活動的控制
本節(jié)課的活動重點(diǎn)在于Na2O2和水及二氧化碳的兩個反應(yīng)。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)討論中,學(xué)生的踴躍發(fā)言為組間進(jìn)行操作的優(yōu)劣性評價提供了素材。分組合作的活動方式在學(xué)生內(nèi)部分化出平行的團(tuán)隊(duì),競爭和交流、分歧和爭執(zhí)帶動了問題的深入和探究的展開。但以實(shí)驗(yàn)進(jìn)程作為授課進(jìn)程的主要依托也給教師帶來了控制課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容整體進(jìn)度的新問題。學(xué)生采集信息的效率差異,實(shí)驗(yàn)中的偶發(fā)事件(如試講中Na2O2的意外引燃)都要求教師隨時對學(xué)生活動進(jìn)行調(diào)整。教學(xué)進(jìn)程不能安排得過于緊湊,應(yīng)當(dāng)為實(shí)際活動過程中的調(diào)整留有余地。
三、問題與評價
教學(xué)中由表及里地安排了四個層次的問題,分別從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、電子轉(zhuǎn)移情況分析到反應(yīng)特征的總結(jié),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時發(fā)生的組間分歧還帶動了組間提問,教師在其間扮演了促進(jìn)交流的組織者的角色。在組間實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)交流中,由于預(yù)設(shè)了“實(shí)驗(yàn)中成功和失敗的數(shù)據(jù)同樣有意義”的觀點(diǎn),同學(xué)們帶著意猶未盡的感受做了反思性的回答,使課堂更為精彩。
(責(zé)任編輯 羅 艷)