化學課堂中“情境串”的創設

石平平，趙麗娜，張丹丹，賈佩霖(吉林師范大學 化學學院，吉林 四平 136000)

0 引言

真實的教學情境不僅為學生化學核心素養的形成和發展提供了載體，也為學生提供了具體表現的機會[1]。在課堂教學過程中，創設連續遞進的情境，拼接瑣粹的知識點，構建學生自己的化學時空概念網絡?！扒榫炒钡膭撛O促使學生將已有的經驗與知識相結合，建立新知與舊知的邏輯關系，遷移性地解決問題甚至是創造性地解決，促進學生核心素養的形成。

1 化學課堂創設“情境串”的意義

1.1 情境依托的真實背景是豐富化學課堂內容的載體

情境是一種激發主體興趣、讓主體參與并引起情感共鳴的學習環境，將學生置身于熟悉的課堂中，減弱學生對知識的陌生感。將課堂教學與學生熟悉的情境相結合，可以激發學生在長期記憶中的相關知識或表征，使學生在原有的認知結構中利用自己的知識和經驗吸收新知識，從而促進學生的理解，提高課堂效率。

1.2 情境展開的問題探究是推動化學課堂拓展的動力

傳統的課堂中過于注重習題的講解，忽視了知識間的邏輯聯系。將知識點與創設的真實情境相結合，形成“情境串”，引出不同的問題，將解決問題與學習基礎知識和技能相結合，充分調動學生的積極性，活躍課堂氛圍，實現情感化、知識化課堂。

1.3 情境遵循的邏輯順序是建構化學課堂脈絡的依據

真正的教學情境不應是課堂引入時的點到即止，它的作用不僅在于提高學生學習的積極性，更在于串聯各項教學環節，建立完整的學習框架[2]。在教學過程中，對那些有一定深度的內容、設計分層問題，通過組合和鋪墊，提高化學課堂的整體效率，實現化學課堂的有意義教學。教學要符合學生已有的認知經驗和學科的知識邏輯體系，因此在情境的創設過程中也須符合相關的要求，使教學發揮出最好的效果。

2 化學課堂創設“情境串”的途徑

2.1 通過與實際生活相聯系創設“情境串”

杜威將教學定義為“熟記學習內容與現實生活相互聯系的必要性，以便學生能夠培養態度并習慣于探索這兩方面的聯系點”。通過將學生熟悉的日常生活情境與知識連接起來，“情境串”和“知識串”相互滲透、關聯，從而提高學生學習效率。例如，在“鈉的化合物—碳酸鈉和碳酸氫鈉”課程學習中：

(1)事先設計了一個如何讓“饅頭”味道更好的活動主題，并且老師圍繞這個主題錄制了相關視頻。首先，向學生展示如何用酵母進行發面，蒸出來的饅頭有酸味；接下來為減輕酸味、改善口感，向兩個相同面團中加入了堿性物質—碳酸氫鈉和碳酸鈉的視頻，向學生闡述加有碳酸氫鈉的面團更加松軟。

設計意圖：讓學生了解向面團中添加碳酸氫鈉會使面團變得更加蓬松，然后引導學生預測碳酸氫鈉、碳酸鈉的性質。并詢問學生：①NaHCO3可能具有什么性質？②為什么它可以用作膨松劑？

(2) 接下來，分別演示加熱NaHCO3和Na2CO3。學生觀察到加熱NaHCO3會生成氣體，并且這種氣體會使澄清石灰水變渾濁，推測該氣體為CO2，同時也觀察到試管內壁有水珠；Na2CO3加熱卻沒有明顯現象出現。這時教師引導學生總結出兩者的穩定性強弱，并得出為什么加有碳酸氫鈉的面團更蓬松的原因。

設計意圖：創設來源于學生熟悉的生活情境，激勵學生學習。

(3)教師提出在制作饅頭的過程中，發現饅頭帶有苦味，詢問相關糕點類師傅，糕點類師傅說是膨松劑加多的原因，導致堿味過大，從而影響了口感。教師接下來提問：饅頭的堿味從何而來？從而引導出NaHCO3和Na2CO3的對比實驗探究。學生觀看教師演示實驗，總結歸納出兩者堿性強弱。

設計意圖：通過情境滲透，進一步提高學生的觀察能力。

(4)教師講述使用碳酸氫鈉作為膨松劑的劑量控制很嚴格，加入的劑量少難以獲得蓬松的效果，加的劑量多會使饅頭的酸度升高、表面發黃，影響質量和口感，所以碳酸氫鈉并不是理想的膨松劑。為了克服這種問題，利用酸堿中和的原理，進而推出了復合膨松劑。教師向學生介紹復合膨松劑，并指出酸性物質的作用，引導學生以HCl 為例，從離子反應的角度寫出NaHCO3和Na2CO3與酸溶液反應的離子方程式。

利用化學學科緊密聯系日常生活、社會以及生產實踐的特點，盡量使知識貼近學生生活、貼近學生實際和原有知識經驗，促進學生對于知識的學習[3]。所創設的情境要與知識相互融合貫通，要與社會生產生活相聯系，深化學生對知識的理解，從而實現知識的建構，同時還可使學生親身嘗試與化學有關的社會生活問題的解決過程。

2.2 通過化學實驗創設“情境串”

實驗心理學家赤瑞特拉通過大量實驗證明：通過各種感官刺激獲得的信息量比僅通過教師講授的方法獲得的知識更容易理解。將化學實驗置身于連續的真實情境中，面對真實的問題，學生積極參與、深入理解化學基本事實、規律和觀念，從而提高學生結構化化學知識能力[4]。例如在“金屬的腐蝕與防護”課程中：

(1)首先向學生展示我們在生活中常見的鋼鐵制品生銹、銅制品長出銅綠等金屬腐蝕的現象的圖片。接下來學生分組進行實驗探究鋼鐵腐蝕的原因。學生分別在兩只試管中加入等量的稀硫酸，并在其中一支試管中加入2 g 鐵粉，另一支試管中加入等量鐵粉和1 g 碳粉。通過兩組產生的氣泡速度的快慢進而引出產生不同金屬腐蝕的現象原因—化學腐蝕和電化學腐蝕。

設計意圖：通過實驗導入創設情境，激發學生好奇心。

(2)接下來向學生展示在植物生長的環境下或中性環境下金屬腐蝕的圖片。在教師的指導下，同學們展開討論并進行試驗探究在中性環境下金屬被腐蝕的原因。同學們分別向兩只試管中放入鐵粉和碳粉，并按照教師提供的裝置圖進行組裝連接，觀察現象。學生們會觀察到左邊導管中液面上升，紅墨水液柱向左移動，右邊現象與之相反。實驗再繼續一段時間會發現試管中出現紅棕色的沉淀物。通過以上現象引出析氫腐蝕以及吸氧腐蝕的知識。

設計意圖：情境貫穿，引入新知識。

(3)向學生展示船體在外表鑲嵌鋅塊，這是什么原理呢？接下來學生將鋅快和鐵塊平行插入盛有經過酸化的氯化鈉溶液的燒杯中，在教師指導下連接好裝置，觀察電流表的指針以及燒杯中兩個電極附近所產生的現象，從而引出金屬的防護方法—犧牲陽極的陰極保護法。

設計意圖：學以致用，增加學生學習樂趣，提高學生的成就感。

(4)向學生介紹常用的電化學保護法有兩種，除上面介紹的犧牲陽極的陰極保護法外，還有一種是外加電流的陰極保護法。并在教師的指導下，將小塊鋼鐵作為陰極，把惰性電極作為輔助陰極，兩者均放在電解質溶液中并外接直流電源，通電后觀察電流表指針的指向，從而加深學生對知識的理解與鞏固。

設計意圖：通過情境的延續，加深學生對知識體系的建構，深化對知識的梳理，使整個情境能夠首尾結合，形成閉環，最大限度地促進學生的自我驅動力，能夠學以致用。

通過化學實驗創設情境，促進學生對金屬腐蝕和防護知識的理解，使學生在探索和解決問題的過程中學習知識，加深對已有知識的理解，提高解決問題的能力。同時，分組實驗有利于提高學生的合作交流能力。學生通過動手操作與小組合作討論的方式，培養學生的創新精神與實踐能力、宏觀與微觀探析能力、科學態度與社會責任和不斷追尋真理的熱情。

2.3 通過信息技術創設“情境串”

在傳統學習環境下，學生了解的問題情境大多是基于教師形象地描述來獲得的，這對學生的意義建構造成了一定的影響，不利于知識的遷移。通過信息技術來創設多個連續的情境，使情境更加多維、立體。例如在“氯及其化合物”的課堂教學過程中：

(1)教師先可以介紹生活中常見的84 消毒液和潔廁靈，并播放二者混合使用使人體健康受到傷害的新聞事實，使同學們思考為何兩者不能混合使用？

設計意圖：創設真實情境，削弱學生對于新知識的陌生感，引入接下來的課程學習。

(2)緊接著讓學生觀看84 消毒液和潔廁靈不能混用的視頻。

設計意圖：通過播放實驗視頻，使學生觀察實驗現象，證實了84 消毒液和潔廁靈混合在一起會產生氯氣，同時使學生對氯氣的物理性質也有了解—氯氣為黃綠色氣體，也能增強學生的自我保護意識。

(3)接下來多媒體投影展示氯氣的發展史，并提出相關問題：①依據氯氣的發展史可以總計歸納出哪些物理性質；②如何書寫制備氯氣方程式？③漂白有色紙張、蔬菜和花的物質究竟是誰？誰具有漂白性？這種漂白性是否能持久？

設計意圖：通過貫穿情境，使學生了解到氯氣的制法，并且在沿著科學家腳步追尋知識的同時，培養學生的科學素養和人文素養。

(4)從上述相關化學史實可了解到制備氯氣的反應物，那其反應裝置呢？接下來投影氯氣的反應裝備，并引導學生結合相關知識討論總結出完整的制備氯氣的裝置。并從氧化還原反應的角度寫出化學反應方程式。

設計意圖：通過延續情境，培養學生對實驗裝置的分析能力，同時加深對氧化還原反應的理解。

(5)投影三種制備氣體的裝置圖，并讓學生思考回答這幾種裝置分別適用于什么氣體的制備？

設計意圖：通過情境的疊加，使學生能夠辨別實驗裝置圖，并對不同的實驗裝置進行分類總結，培養學生分析問題、解決問題的能力，激發學生的求知欲望和不斷探究的能力。

(6)得出制備氯氣的裝置示意圖，并向學生介紹收集氯氣的方法，提問為何要用向上排空氣法收集氯氣，請學生認真思考并得出結論。接下來介紹在收集氣體的過程中所要注意的事項。

設計意圖：鍛煉學生是否能根據所要制備物質的性質，分析制備的氣體中是否存在其他雜質。

(7)并且根據以上所得出的知識，小組合作設計制取干燥純凈氯氣的整套反應裝置并畫出裝置圖。并向學生提問，裝有飽和食鹽水的裝置和裝有濃硫酸的裝置是否能夠調換位置。

設計意圖：通過情境再現，提高學生對氣體制備實驗裝置的辨別能力，使學生了解制備氣體的一系列順序為：發生裝置→除雜裝置→收集裝置→尾氣處理裝置，并且使學生掌握相關注意事項。

3 化學課堂創設“情境串”的反思

3.1 “情境串”的創設要結合教學目標

情境的創設服務于課堂教學，課堂教學中的情境素材應根據教學目標進行精心選擇，而不是簡單的堆砌[5]。任何教學活動都需要以實現教學目標為出發點和歸宿。因此，教師創造連續教學情境、選擇教學素材時，需要與教學內容、教學目標緊密聯系，在教學活動和教學內容之間搭建教學平臺，使其創設的“情境串”，能融入到教學活動和教學內容中，從而在學生和新知識之間搭建橋梁。

3.2 “情境串”的創設要關注學生的情感體驗

教師在進行“情境串”的創設時，應更多呈現一些積極的情境素材使之串聯起來，不要讓學生對一些化學用品形成污染、有毒等印象，不利于學生學科核心素養的構建。創設積極正面的課堂情境代替危險事故場景的再現，使學生在輕松的課堂氛圍中學習。

3.3 “情境串”的創設要提升學生的動手操作能力

通過若干小實驗的串聯結合形成一個完整的“情境串”，使學生置身于實驗情境中，學生通過進行實驗操作將所學習到的知識去解決實際操作中的問題。同時對學生也可以進行邏輯思維的鍛煉，培養學生對所學知識的應用遷移能力，從而實現思維的發散與聚合的統一。

3.4 “情境串”的創設要具有合理性

串聯的情境之間所涉及的知識要具有關聯性，同時在時間上也要具有規劃性，不宜占用過多的課堂時間。同時“情境串”的數量要控制在一定的范圍內，串聯的情境越多，整個課堂中所涉及的元素就會更多，從而使學生眼花繚亂，削弱了學生對知識本身的關注。同時也要控制好所創設情境的難易程度，符合學生知識結構中的“最近發展區”，使學生增強對知識的樂趣，創設智慧課堂。

4 結語

隨著課程改革的不斷深入，教學情境的創設越來越受到重視。以化學課堂為載體創設連續的教學情境，使其形成“情境串”，有利于知識的層層遞進、遷移應用，更符合低階思維到高階思維的躍遷，促進學生的理解和使其教學效果最大化，進而促進學生核心素養的提升。