化學(xué)是當(dāng)前初中課程體系中的重要組成部分之一。素質(zhì)教育背景下,教師要遵循“以學(xué)生為中心”的教育理念,在教學(xué)中注重學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和情境性,引導(dǎo)學(xué)生開展有效學(xué)習(xí)。將情境教學(xué)模式應(yīng)用于化學(xué)課堂,能讓知識(shí)處于適合學(xué)生表達(dá)的情境,從而促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)知識(shí)的思考和構(gòu)建,幫助學(xué)生深入理解知識(shí),牢牢地將知識(shí)刻印在腦海中。基于此,本文探討了情境教學(xué)模式在初中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)施策略,以發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng),切實(shí)貫徹課程標(biāo)準(zhǔn)。
《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱為“新課標(biāo)”)“設(shè)計(jì)思路”中強(qiáng)調(diào)了創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境的重要性,這也對教師的專業(yè)水平和教學(xué)能力提出了更高要求??v觀當(dāng)下的化學(xué)課堂,“情境”在教學(xué)中起到重要作用,教師要有目的地引入或創(chuàng)設(shè)生動(dòng)具體的情境,讓學(xué)生身臨其境,從中獲得知識(shí)和情感體驗(yàn),以推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展。為此,教師應(yīng)順應(yīng)新時(shí)代教育發(fā)展的要求,結(jié)合學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律,制定充分發(fā)揮情境教學(xué)工具作用的策略,精準(zhǔn)定位情境的創(chuàng)設(shè)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用能力。
一、初中化學(xué)教學(xué)應(yīng)用情境教學(xué)模式的重要線索
(一)背景線
背景線既承載化學(xué)知識(shí)的事件背景,也是情境創(chuàng)設(shè)的基礎(chǔ),有助于學(xué)生化學(xué)思維的發(fā)展。一方面,背景線可以分為教材背景、生活背景等;另一方面,背景線可以分為科學(xué)、社會(huì)、技術(shù)等多種類型的背景?;瘜W(xué)教師在開展情境教學(xué)工作時(shí)要注意背景線的劃分,以保障教學(xué)的順利開展。
(二)知識(shí)線
知識(shí)線的內(nèi)容主要是學(xué)生在分析問題時(shí)具備的課程知識(shí)。知識(shí)的類型是多樣化的,如陳述性、元認(rèn)識(shí)等,教師應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)思維為目標(biāo),對知識(shí)的類型進(jìn)行劃分,可以將知識(shí)細(xì)分為展現(xiàn)化學(xué)課程特征的本體知識(shí)以及體現(xiàn)各學(xué)科之間聯(lián)系的跨學(xué)科知識(shí)。在教學(xué)中,教師應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況整合知識(shí),提高學(xué)生分析化學(xué)問題的效率。
(三)探究線
探究線是情境教學(xué)工作中不可或缺的重要內(nèi)容,也是推動(dòng)學(xué)生發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。探究線的本質(zhì)內(nèi)容是指學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)新知識(shí)的過程。眾所周知,“科學(xué)探究”作為化學(xué)課堂上的主要活動(dòng)載體,其作用是無可取代的,那么教師在應(yīng)用情境教學(xué)模式時(shí),應(yīng)注重開展科學(xué)合理的探究活動(dòng),以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,促使學(xué)生積極思考,構(gòu)建新的化學(xué)知識(shí)。
二、初中化學(xué)教學(xué)應(yīng)用情境教學(xué)模式的原則
(一)趣味性原則
化學(xué)屬于自然學(xué)科,知識(shí)具有極強(qiáng)的邏輯性,九年級學(xué)生是第一次接觸化學(xué)學(xué)科,對于他們而言,很多知識(shí)是不易理解的。對此,教師在應(yīng)用情境教學(xué)模式時(shí)應(yīng)遵循趣味性原則,從學(xué)生的興趣點(diǎn)出發(fā),通過創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生興趣的情境激活課堂,為原本枯燥乏味的課堂增添樂趣,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的熱情。
(二)連續(xù)性原則
課堂導(dǎo)入是課堂教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié)。在化學(xué)教學(xué)中,教師不僅要保證開頭的精彩,更要在課堂動(dòng)態(tài)化教學(xué)中保證教學(xué)過程的趣味性。因此,教師在創(chuàng)設(shè)情境時(shí)應(yīng)遵循連續(xù)性原則,在教學(xué)中根據(jù)知識(shí)點(diǎn)連續(xù)導(dǎo)入相應(yīng)的情境,將情境貫穿各個(gè)環(huán)節(jié),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能將注意力高度集中,提高學(xué)習(xí)效果。
(三)短小、精練原則
課堂教學(xué)時(shí)間是有限的,為了保障教學(xué)效率,教師應(yīng)遵循短小、精練的原則,提前對情境進(jìn)行提煉,將化學(xué)知識(shí)精簡化。例如,在創(chuàng)設(shè)生活情境時(shí),不應(yīng)直接將生活中的場景照搬到課堂上,而是要減去無關(guān)的內(nèi)容,在情境與課堂知識(shí)點(diǎn)之間構(gòu)建有效聯(lián)結(jié),幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)重點(diǎn),提高學(xué)習(xí)的針對性。
三、初中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用情境教學(xué)模式的策略
(一)聯(lián)系教材內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入情境
九年級學(xué)生是第一次接觸化學(xué)學(xué)科,而化學(xué)學(xué)科包含的知識(shí)點(diǎn)復(fù)雜、抽象,很多知識(shí)都令學(xué)生感到陌生。為此,在教學(xué)之前,教師應(yīng)對教材中的重難點(diǎn)進(jìn)行分析,選擇合適的情境作為導(dǎo)入,幫助學(xué)生深入理解知識(shí)點(diǎn)。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生跟隨導(dǎo)入情境能明確本堂課的學(xué)習(xí)重點(diǎn),再繼續(xù)引入情境能讓學(xué)生對難點(diǎn)有更進(jìn)一步的理解,有助于學(xué)生構(gòu)建完整的化學(xué)知識(shí)體系,培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力,推動(dòng)課堂教學(xué)的順利開展。
(二)圍繞現(xiàn)實(shí)生活,創(chuàng)設(shè)生活情境
化學(xué)在生活中是隨處可見的,但需要具有一定的知識(shí)儲(chǔ)備才能發(fā)現(xiàn)生活中的化學(xué)奧秘?;瘜W(xué)教學(xué)旨在讓學(xué)生理解化學(xué)現(xiàn)象的原理,并能用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的化學(xué)現(xiàn)象。因此,教師可以融入陶行知的“生活即教育”理念,并結(jié)合教學(xué)內(nèi)容引入一些生活中常見的素材,創(chuàng)設(shè)生活情境,調(diào)動(dòng)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),幫助學(xué)生理解知識(shí)。
例如,在教學(xué)“溶液的酸堿性”的相關(guān)知識(shí)時(shí),教師可以利用生活中的常見素材創(chuàng)設(shè)生活情境,展示用不同材料制作的五種液體:白醋、檸檬汁、泡騰片水、苦瓜汁以及皮蛋浸泡液。請幾名學(xué)生上臺(tái)品嘗,猜測這些液體分別來自哪種食材。在“品嘗味道”這個(gè)情境下,教師可以讓學(xué)生回憶食物呈酸味、苦澀感的原因:食物中含有酸性物質(zhì)、食物中含有堿性物質(zhì)。教師再引導(dǎo)學(xué)生思考:不同物質(zhì)在水中溶解后會(huì)形成不同的溶液,在生活中可以通過品嘗味道判斷溶液的酸堿性,那么從化學(xué)的角度出發(fā),哪些方法可以檢驗(yàn)溶液的酸堿性?“品嘗味道”情境能活躍課堂氛圍,調(diào)動(dòng)學(xué)生的已有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn),使學(xué)生對溶液的酸堿性有進(jìn)一步認(rèn)識(shí),還能為教師引出其他知識(shí),讓學(xué)生在切身體驗(yàn)中形成深刻記憶。
(三)利用信息技術(shù),創(chuàng)設(shè)問題情境
化學(xué)的研究范圍可以分為宏觀和微觀兩個(gè)層面。在課堂教學(xué)中,教師問題情境是教師有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)情境,可以讓學(xué)生對知識(shí)產(chǎn)生疑問和探究欲望。為了營造良好的學(xué)習(xí)氛圍,教師可利用現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)問題情境,如多媒體技術(shù),可以將知識(shí)以圖片、視頻等形式呈現(xiàn)在屏幕上,具體地展現(xiàn)抽象的知識(shí),實(shí)現(xiàn)化微觀為宏觀,為學(xué)生帶來良好的視聽體驗(yàn),有助于學(xué)生理解抽象、微觀的化學(xué)知識(shí)。這樣的情境能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,基于此,教師提出一系列驅(qū)動(dòng)性問題,能讓學(xué)生關(guān)注化學(xué)的本質(zhì)與問題的解決,促使學(xué)生主動(dòng)投入思考和探究,有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
例如,在教學(xué)“二氧化碳的實(shí)驗(yàn)制法”的相關(guān)知識(shí)時(shí),教師可以提前在互聯(lián)網(wǎng)搜索相關(guān)實(shí)驗(yàn),制作多媒體課件,之后在課堂上播放,讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察。視頻一:在一個(gè)空瓶中加入適量的水,擰緊瓶蓋用力搖晃,瓶身沒有出現(xiàn)改變;視頻二:在一個(gè)充滿二氧化碳的瓶子中加入適量的水,擰緊瓶蓋用力搖晃,瓶身變癟了。教師可以讓學(xué)生對兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比,并創(chuàng)設(shè)問題情境,提出探究性問題:“為什么視頻一中的空瓶子沒有任何反應(yīng)?而視頻二中裝有二氧化碳的瓶子卻出現(xiàn)了反應(yīng)?你能想到哪些方法制取二氧化碳?”這些問題能驅(qū)動(dòng)學(xué)生思考,使學(xué)生對知識(shí)產(chǎn)生探究欲望,并主動(dòng)開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。接下來學(xué)生需要采用向上排空氣法對二氧化碳進(jìn)行收集,在此過程中,教師繼續(xù)提問:“二氧化碳和水可以發(fā)生什么化學(xué)反應(yīng)?”學(xué)生通過思考和解答,得出二氧化碳和水反應(yīng)能生成碳酸,從而進(jìn)一步理解二氧化碳的性質(zhì)。教師可以設(shè)計(jì)層層遞進(jìn)的問題,引導(dǎo)學(xué)生一邊做實(shí)驗(yàn)一邊分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。例如,“碳酸在不穩(wěn)定時(shí)很容易分解為哪兩種化學(xué)物質(zhì)?如何書寫化學(xué)反應(yīng)方程式?”這樣學(xué)生能有目的地展開實(shí)驗(yàn),并根據(jù)化學(xué)現(xiàn)象得出答案:碳酸可以分解為水和二氧化碳,化學(xué)反應(yīng)方程式為:H2CO3=H2O+CO2。基于此,教師追問:“如何檢驗(yàn)制取的二氧化碳是否集滿?”該問題具有一定的挑戰(zhàn)性,能調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究欲望,教師可以指導(dǎo)學(xué)生使用燃燒的木條進(jìn)行檢驗(yàn),將木條放在集氣瓶口處,若木條熄滅則二氧化碳已經(jīng)集滿。如此可以讓學(xué)生掌握二氧化碳的驗(yàn)滿方法,通過動(dòng)手操作形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度。可見,利用多媒體創(chuàng)設(shè)問題情境,能讓學(xué)生始終集中注意力,讓學(xué)生更積極地投入學(xué)習(xí)。
(四)指向自然共情,創(chuàng)設(shè)擬人情境
擬人化情境是指將人類的特征、情感等附加于非人類個(gè)體想象或者真實(shí)的行為。在初中化學(xué)課堂上,教師在復(fù)習(xí)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)擬人化情境可以將自然世界擬人化,促使學(xué)生對認(rèn)知載體產(chǎn)生共情,這屬于自然共情,是指人們對自然世界產(chǎn)生的情緒體驗(yàn)。學(xué)生在擬人化情境中能積極理解和處理與化學(xué)物質(zhì)之間的互動(dòng),形成自然共情,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有助于優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,形成親近化學(xué)物質(zhì)的欲望,并為親環(huán)境行為的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ),彰顯科學(xué)教育與環(huán)境教育具有的相通性,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果的同時(shí),落實(shí)“立德樹人”的根本任務(wù)。
例如,在復(fù)習(xí)“酸堿鹽”的相關(guān)知識(shí)時(shí),教師可以選擇學(xué)生陌生的化合物乙酸進(jìn)行擬人化,創(chuàng)設(shè)擬人化情境“乙酸的回家之路”,再細(xì)分為四個(gè)子情境,分別對應(yīng)化學(xué)學(xué)習(xí)中的分類、性質(zhì)、通性以及遷移,促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí),使學(xué)生形成自然共情。
子情境一:尋家。乙酸因?yàn)槭浂浟俗约旱男彰?,請幫助乙酸找回自己,順利回家。共情引?dǎo):茫?!叭撕!敝?,你是如何分辨乙酸的?它屬于哪一類?它的名字和寫法是什么?它還有同類嗎?通過擬人化問題,可以引發(fā)學(xué)生對化學(xué)物質(zhì)的共情,并對物質(zhì)的化學(xué)式特征、類別、化學(xué)用語進(jìn)行復(fù)習(xí)。
子情境二:回家。乙酸回憶起自己的家族是酸家族,在回家時(shí)得到提醒:要小心周圍,防止異族“吃”掉自己。共情引導(dǎo):如果化學(xué)物質(zhì)來自不同的“類族”,你還知道哪些?哪些物質(zhì)能“吃掉”(與之反應(yīng))乙酸?你可以舉例說明如何讓乙酸不被“吃掉”嗎?請你提出讓異族被其他“類族”“吃掉”的方法。如此可以讓學(xué)生在分類的觀念下加深對化學(xué)物質(zhì)的認(rèn)識(shí),并復(fù)習(xí)幾個(gè)典型反應(yīng)的反應(yīng)條件,明確物質(zhì)之間的相互作用關(guān)系。
通過創(chuàng)設(shè)擬人化情境,不僅能打造趣味性學(xué)習(xí)環(huán)境,還能讓學(xué)生站在乙酸的角度,從物質(zhì)“類別”出發(fā),對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分析,進(jìn)而主動(dòng)幫助乙酸解決問題,鞏固常見化合物之間的相互反應(yīng)關(guān)系,提高復(fù)習(xí)教學(xué)的效果。
(五)依托化學(xué)實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境
化學(xué)學(xué)科具有極強(qiáng)的試驗(yàn)性,實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的地位是不可撼動(dòng)的,不論是探索化學(xué)定義、概念的形成,還是對化學(xué)規(guī)律進(jìn)行歸納和總結(jié),都需要依靠實(shí)驗(yàn)開展。九年級學(xué)生正處于青少年時(shí)期,對新鮮事物具有強(qiáng)烈的好奇心,化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芟驅(qū)W生展示各種各樣的化學(xué)反應(yīng)和現(xiàn)象,是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效途徑。對此,教師要善于運(yùn)用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生從課堂走向?qū)嶒?yàn)室,通過講解、示范實(shí)驗(yàn),助力學(xué)生對知識(shí)進(jìn)行深入理解,使學(xué)生直觀看到物質(zhì)發(fā)生的變化,明確實(shí)驗(yàn)的步驟、用具、注意事項(xiàng)等。
例如,在教學(xué)“二氧化碳的性質(zhì)和用途”的相關(guān)知識(shí)時(shí),教師可以先引入電視劇《西游記》中的片段創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生觀看云霧繚繞的天庭,并產(chǎn)生疑問:這些云霧是怎么形成的?接下來教師可以創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,演示實(shí)驗(yàn):在燒杯中放入適量冰塊,再倒入熱水,可以發(fā)現(xiàn)燒杯中出現(xiàn)了云霧,以此引出本課的內(nèi)容“二氧化碳的性質(zhì)和用途”。在以往的教學(xué)中,學(xué)生已經(jīng)掌握了二氧化碳的制取方法,教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧舊知識(shí),思考采用向上排空氣法制取的二氧化碳是否純凈。在得出“不純凈”的回答后,教師再次創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)制取二氧化碳的新方法。教師可以邀請學(xué)生上臺(tái)完成實(shí)驗(yàn):將適量的冰塊放進(jìn)保鮮袋中,密封后進(jìn)行觀察,并對比教師在上課前制作的一樣的“冰袋”,鼓勵(lì)學(xué)生說出自己的發(fā)現(xiàn)。學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)提前制作的“冰袋”膨脹了,這時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生思考原因,再讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn):在燒杯中倒入適量的澄清石灰水,再向燒杯上方傾倒氣體,觀察石灰水的變化。學(xué)生發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁了,結(jié)合舊知可以得出導(dǎo)致石灰水渾濁的氣體是二氧化碳。此時(shí)教師進(jìn)行總結(jié):這個(gè)過程是干冰升華產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w,冰塊是固態(tài)的二氧化碳。接下來,教師指導(dǎo)學(xué)生利用二氧化碳進(jìn)行探究其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn):在保鮮袋中倒入適量的蒸餾水,密封后搖晃,觀察變化。學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)袋子收縮了,在討論后得出這是因?yàn)闅怏w被吸收了。這時(shí)教師追問:“二氧化碳能溶于水嗎?這是導(dǎo)致袋子收縮的唯一原因嗎?”用問題驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行下一個(gè)實(shí)驗(yàn):將二氧化碳分別傾倒在干燥的藍(lán)色石蕊試紙和濕潤的藍(lán)色石蕊試紙上,觀察變化。學(xué)生發(fā)現(xiàn)干燥的試紙沒有變色,而濕潤的試紙變成了紅色,從而通過石蕊遇到酸會(huì)呈現(xiàn)紅色得出:二氧化碳與水發(fā)生反應(yīng)后可以生成碳酸。
對二氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行學(xué)習(xí)后,教師引導(dǎo)學(xué)生討論其用途,學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)提出二氧化碳可以滅火,教師可以從此入手創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,進(jìn)行二氧化碳的滅火實(shí)驗(yàn):在燒杯中傾倒二氧化碳,將浸泡在硫酸銅溶液和酒精中的酒精燈棉線點(diǎn)燃,發(fā)現(xiàn)棉線在接觸二氧化碳時(shí)熄滅了,隔開后又復(fù)燃了。得出結(jié)論:二氧化碳既不燃燒也不支持燃燒。九年級學(xué)生有極強(qiáng)的求知欲和好奇心,創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境能直接向?qū)W生呈現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)過程及現(xiàn)象,而動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)苷{(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,既能讓學(xué)生收獲知識(shí),又能提升自身的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)水平。
四、結(jié)語
綜上所述,情境教學(xué)模式應(yīng)用于初中化學(xué)教學(xué),可以強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生的探究意識(shí)。在情境的加持下,學(xué)生可以在學(xué)習(xí)過程中形成發(fā)現(xiàn)和解決問題、探究和創(chuàng)造的思維范式,并通過整合已有知識(shí)形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在教學(xué)中,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)多樣化的學(xué)習(xí)情境,充分發(fā)揮情境教學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,引導(dǎo)學(xué)生思考、學(xué)習(xí)、理解和應(yīng)用化學(xué)知識(shí),發(fā)展學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)與能力。
注:本文系晉江市教育教學(xué)研究課題“初中化學(xué)情境教學(xué)與思政教育有效融合的實(shí)踐研究”(課題編號(hào):JJ2024-047)研究成果。