陳海南

摘要:在新課程改革的大背景下,體驗式教學作為一個具有創新意義的教學策略,一經提出就受到了學界的廣泛關注和討論。體驗式教學強調在化學教學過程中體現學生的親歷性和實踐性,充分發揮學生的主體作用,促進學生的主動參與學習過程[1]。因此,體驗式教學可以增強學生對化學的感官認識,提高學生對化學學習的興趣。本文從化學史、創新實驗、生活經驗、多媒體平臺等方面引導學生體驗,構建“構成物質的微?!?,并通過微觀模型、對比分析、針對性訓練等方式,理清微觀粒子之間區別與聯系,達到靈活運用的目的。
關鍵詞:體驗式教學;概念教學;構成物質的微粒
體驗式教學重在體驗,也就是說在教學的過程中,教師根據學生的學習規律和認知特點,創造一種實際的包含所學知識的情境并帶領學生身臨其中,使學生在這個體驗的過程中建立起對本學科的基礎知識、思維能力、發展能力和學科意義的思考,從而掌握這門學科的學習。結合初中化學的課程特點,本文認為:體驗式教學應從聯系學生的生活實際出發,結合初中生的特點設計教學過程,充分發揮學生的主體作用,發揚化學學科的課程特點,重視對化學實驗的開發,積極引導學生參與化學實驗的過程中,善于從感官的實驗現象分析化學實驗的內在本質,從而熟練掌握化學概念。
在初中化學的學習中,學生接觸的概念很多,不少概念難以理解,特別是構成物質的微粒這一單元的概念,因此,針對這一單元的化學概念教學,教師應當采用合適的教學方法,引導學生理解和掌握概念,使學生能從微觀的角度初步認識物質世界,提高學生運用化學知識和科學方法分析、解決簡單問題的能力,為學生的發展奠定必要的基礎。下面是筆者以“構成物質的微?!睘槔榻B體驗式教學在初中化學概念教學中的幾種策略。
一、活動一:原子的構成
(一)探索科學史實,構建概念
人類對自然世界的認識經過了一個極其艱難而漫長的發展歷程,才形成了我們今天所看到的科學概念。在教學中教師應利用有關探索原子結構的科學史實,使學生了解科學家嚴謹求實的科學態度[2],體會科學家的研究思路,積極參與到概念的形成過程中,形成深刻地印象。例如,對于原子的結構的認識,在教學中教師可以通過多媒體平臺以設置問題鏈的形式引導學生學習:(1)展示掃描隧道顯微鏡下硅原子的照片,設置問題:原子可以再分嗎?(2)學習以下內容的微課(1803年,英國化學家道爾頓提出:構成物質的最小粒子是原子,原子是不可再分的實心球體。1897年,英國物理學家湯姆生在原子內部發現了電子,人們終于拋棄了原子不可分割的陳舊觀念。1911年,英國科學家盧瑟福利用精密的實驗(α散射模擬實驗),發現大多數α粒子能穿透金箔;一小部分α粒子改變了原來的運動路徑,極少數α粒子反彈回去。盧瑟福通過該實驗證明在原子中心有一個極小的核,電子繞核做高速旋轉。)設置問題:道爾頓、湯姆生、盧瑟福幾位科學家分別建立了怎樣的原子模型?(3)小組討論:你認為哪種原子模型更合理?你從科學家們身上體會到什么?由學生閱讀資料、分小組討論交流,引導學生體驗科學家們的研究歷程,體會科學家們的科學態度,逐步在頭腦中形成原子的結構。還可以通過比喻進一步加深學生對原子的結構的認知。
二、活動二:分子的性質
(一)通過創新實驗,理解概念
化學是一門以實驗為基礎的科學,因此要注重實驗在教學、在概念的構建過程中不可替代的作用。在學習微觀概念時可以借助宏觀現象來描述以降低學生學習的難度。
(二)從生活經驗出發,深化概念
由于微觀粒子看不見、摸不著,學生學習起來有難度,因此在教學中教師可以借助學生已有的生活經驗,引導學生分析客觀現象,運用微粒觀解釋化學現象,深化概念。例如:通過香水揮發,解釋分子在不斷運動;通過蔗糖在熱水中比在冷水中溶解更快、濕衣服在太陽下比在陰涼處更容易干,解釋溫度越高分子運動速率越快。通過水不能燃燒、酒精能燃燒的現象,解釋分子不同,物質的化學性質不同。通過體溫計在溫度升高時,汞柱升高現象,解釋生活中的熱脹冷縮現象,實質是分子之間(或原子之間的間隔)的間隔隨溫度升高而增大,隨著溫度降低而減小的原因。通過生活中常見的現象,引導學生探究宏觀現象背后的微觀本質,將宏觀現象與微觀本質建立關聯,學會從不同的視角來認識物質及其變化。
三、活動三:分子和原子
(一)建立認知模型,學習微觀概念
化學概念比較抽象、且高度概括,對學生學習有障礙,因此教學中可以利用圖片、動畫、模型等形式,讓一些難以理解的概念清晰地展示,讓抽象的概念形象化,加深學生的認識理解。例如:在分子、原子教學中,教師可以給學生提供不同顏色的小球、或用橡皮泥與牙簽等,采用小組合作形式,讓學生自己制作常見物質的分子、原子的模型,并將宏觀物質、化學式、微觀模型結合起來,加深學生對概念的綜合理解。如下圖:
除此以外,還可以利用多媒體平臺(如希沃白板5)建立分子、原子的模型,通過游戲比賽環節,激發學生的興趣,提高對微觀粒子的認知和理解。
(二)通過類比分析,理清概念的區別與聯系
初中化學的概念很多,不少概念之間既有關聯,又有區別,學生在學習過程中總是混淆,理不清。教學中可以通過類比方法,將學生易混淆的概念進行剖析,分析概念的內涵、外延、聯系、區別、實例等,最后再引導學生構建知識網絡圖,將知識內化、系統化。
(三)設計有針對性的習題,強化理解
當堂檢測是對學生學習情況的及時反饋,有利于教師分析反思改進教學。習題的設計要有針對性,對微觀概念中的易錯點,易混淆的點,加強訓練,讓學生弄清概念間之的差異。通過訓練、鞏固深化概念,學習應用概念解決問題,有利于發展學生綜合能力。
總之,在化學概念教學中,教師可以根據學生的認知規律,充分利用學生已有的生活經驗,挖掘教材中的化學史、化學實驗等,多采用體驗式的教學方法,引導學生體會概念的形成、理解概念的內涵外延,并能用概念來解釋化學現象、解決化學問題,進而提升學生的化學核心素養。