
化学论文:寻疑设问辟蹊径,奇思妙想探本源一一以粤教版初中化学《中和反应》为例谈概念课教学.doc
8页寻疑设问辟蹊径,奇思妙想探本源一一以粤教版初中化学《中和反应》为例谈概念课教学摘要:本文利用学科知识体系的内在关联,充分挖掘粤教版初中化学《中和反应》教材中蕴藏的 悬念,通过设置由浅入深、层次分明的连续性问题,巧妙应用改进型实验,创造性地对“中和反应”进行生动的深度解读以及对微观实质的追本溯源,实现学生概念的自主建构,有效促进认识的发展 简言之,本堂课将以“设问”为核心与线索,以“寻疑”引入,用“奇思”解词,以“妙改”升华来 贯穿这一概念课的教学,实现对初中化学概念教学新的尝试与探索关键词:连续性问题;改进型实验;自主建构;概念教学;认识发展《中和反应》是科粤版第八章第三节《酸和碱的反应》中的核心内容,它在初中化学中有着重要 的作用,它不仅是贯穿酸碱盐知识体系的重要纽带,为今后盐和复分解反应的教学奠定基础,更重要 的它还是粤教版教材中最后一个学生实验探究,最后一个实验方案及步骤的设计,也是学生在初中阶 段所要经历的最后一个环节完整的科学探究活动因此本内容的教学对学生的综合探究能力应有更高 的要求,对学生认识发展水平也应有更高的追求经过此前的学习,学生对常见的酸和碱的性质及用途有所了解,生活中也接触过一些酸与碱的反 应,但他们无法将零星的生活经验与化学知识相关联。
他们具备一定的实验探究能力,能够独立或协 作完成简单的科学探究实验,但从探究实验中获得规律性的内容,以及从微观的角度认识化学反应本 质的能力仍较薄弱本节课的教学目标可以归纳为知道酸和碱能发生反应,学会自主设计实验探究方案,通过自主建 构中和反应的概念提高归纳总结能力,并从微观视角认识中和反应的实质,形成比较明晰的微粒观其中,中和反应概念的自主建构是本节课的重点,实验方案的设计评价及从微观的视角认识中和反应 的实质是本节课的难点一、 “寻疑”辟蹊径概念教学如何引课,既能吸引学生的兴趣又能有效切入教学主题,往往是困扰一线教师的一个问 题教师总习惯于从生活中、从学生身边寻找相关的情景让学生产生共鸣,这当然没有错但并非每 一节课都适用,或者必须套用比如这节中和反应,大多数学生并无相关生活经验可联系在严谨的 概念课教学中,我们或者可将目光转向我们的教材,许多最顶级的化学专家精心编制的内容如在粤 教版教材中,其实就有别于其他版本的特别之处对比新旧两版粤教版教材,发现在 2012 年新版本教材中,将中和反应的内容调整到溶液的酸碱性 和常见的酸和碱内容之后,如此巧妙的编排有何良苦用心呢?在介绍酸的性质时,独不介绍与碱的反 应。
在介绍碱时,又不谈与酸的反应这一内容一直到中和反应时才揭开迷底为什么不充分利用教 材的编排让学生一起找出这个“疑”呢我们知道,初中化学从物质组成上将物质分为五种基本类别,分别是单质、氧化物、酸、碱和盐 在本节课之前学生已经知道酸能分别跟单质、氧化物及盐的反应,而碱也分别能跟氧化物及盐反应 那么酸和碱这两种重要的化合物类别是否能够反应呢?这个疑问在本课开始之前就已经生成了因此, 本节课可从复习物质的分类以及酸和碱的性质入手,引起学生对“酸”与“碱”是否发生反应的好奇 心,从知识网络的角度激发出学生的“疑” 二、 “设问”连课堂众所周知,问题是思维的源动力,问题链的设计对概念的自主建构尤为重要本堂课可进行整体 的问题链设计,以符合学生认识发展规律的四个层层递进的问题作为教学的主线分别是:酸和碱发 生了反应吗?酸和碱生成了什么?酸和碱发生了什么反应?以及酸和碱反应的实质是什么?为了让每一个问题都能充分开发学生的思维,每一个问题可再设计若干子问题,并且赋予这些子问题相应的功 能,或铺垫或温故或知新等的,以形成完整、严谨的整体问题网络,让这些问题引导学生分析、推理, 抽象、概括,最终能够自主地建立中和反应的概念。
即通过精心设计的四个问题链,让学生经历四个 逐渐深入的认识过程,从而获得对中和反应概念比较的全面认识1. 问题一:酸和碱是否会发生反应?这一问题可用实验事实来说话首先引导学生选取最熟悉的 酸(稀盐酸)与碱(氢氧化钠溶液)进行实验,接着提出第一个子问题:没有明显现象是否代表不反 应?随后继续深入:无明显现象化学反应的判断是否曾经遇到?引导学生回忆如何判断 C02 能与水反应, 并让学生讨论总结判断方法和方向(直接检验是否有新物质生成或检验反应物是否减少甚至消失) 最 后,可结合学生的实际情况,引出最后一个问题,将思维层次提升:如何设计实验方案判断酸碱能否 反应?这样,通过设计 3 个子问题组成问题链,从铺垫、温故、知新3 个层次促进学生的发展学生通 过思考与讨论得出多种方案,引导学生小组间互相评价选择合适的方案一一用酚酞指示剂进行实验在实验过程中,有的学生在滴有酚酞的氢氧化钠的溶液中逐滴滴加稀盐酸时观察到一段时间后红色消 失了,而有的学生则在滴加酚酞的稀盐酸溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时观察到过一段时间溶液才变 红,这些都说明了稀盐酸和氢氧化钠能反应2. 问题二:酸和碱反应生成了什么?同样的,也可以通过设计3 个连续的子问题组成问题链,帮 助学生进行猜想、验证、反思。
首先,可根据之前学习的两种化合物相互反应的规律提出:稀盐酸和 氢氧化钠反应会生成什么?学生不难猜出生成物是氯化钠和水接着抛出第二个子问题,该如何验证 呢?让学生借助蒸发操作,通过蒸发反应后的溶液,留下白色固体验证生成物是新物质氯化钠最后, 引导学生思考残留的白色固体有没有可能是氢氧化钠?学生通过思考、讨论之前的实验方案设计,将 认识到若是将酸加入滴有酚酞的碱溶液中,则溶液由红色变无色时就可排除氢氧化钠的可能;反之,若是将碱加入滴有酚酞的酸溶液中,则不能排除是氢氧化钠的可能,需进一步实验3. 问题三:酸和碱发生了什么反应?其他常见的酸和碱是否也发生类似的反应?通过演示稀硫酸 和氢氧化钾溶液的实验也无明显现象,并且借助酚酞溶液发现两者也能发生反应,引导学生书写出其 化学方程式后思考:这类反应从物质分类的角度上看有何共同特点?引导学生通过思考、讨论,根据 学生写出两个的方程式,归纳写出酸和碱反应的共性特征是生成了盐和水此时,学生对酸和碱的反 应的认识就实现了从个性到共性的转变,自主建构了中和反应的概念4. 问题四:酸和碱为什么会发生反应?通过展示模拟动画,引导学生从微观的视角认识到酸和碱 在溶液中是以离子形式存在的,它们反应的本质是酸溶液中的氢离子与碱溶液中的氢氧根离子结合成 水分子的过程。
本环节经历科学抽象的过程,应用相关的动画等手段,化抽象为具体,有助于提升学 生的思维深度,进一步构建反应的微粒观,更深入理解中和反应的含义三、奇思读概念围绕着整堂课的问题设计,为了更好地让学生自主构建这个陌生的概念可对“中和反应“这个 概念进行更加生动的深度解读作为化学教育工作者,对于化学专用名词常的因为耳熟能详而常常忽 视了初学化学学生的认识障碍初中化学教师可在上述问题 3 “中和反应”概念构建环节有针对性地设 计说文解词的环节,借助多媒体动画对概念逐字逐词地生动解读,让概念中包含的中和反应的对象和 特征深刻地留在学生的脑海中所谓“和”实则点明了这类反应的主体是“酸”和“碱”两种不同的物质类别,所谓“中”则说 明了这类反应最典型的特征是酸的酸性逐渐消退,碱的碱性也随着反应的进行而减弱,溶液的 pH趋向 于中性这样,就赋予了死板枯燥的 “中和反应”更深刻的内涵,让学生更易于接受和理解四、妙改探本源实验在化学教学中扮演重要的角色,在教学过程中充分挖掘改进后的实验的价值和功能,根据学 生的认识规律,设计和应用改进型实验,能实现学生认识水平更高层次的发展一个好的实验改进往 往能够锦上添花,增进学生对概念的认识,拓展学生的化学视野。
为了让这样一堂概念课更加生动, 可结合学生的学情设计以下 3 个巧妙的实验改进:1. 妙改一:改进了用温度计测定中和反应能量变化的老办法,用更快更有视觉冲击的 V 形导管将 细微的能量变化转化为明显的液面变化利用 Y 形试管及 V 形导管实现酸和碱反应现象的显现,促进 学生实验观察角度的丰富借助在 V 型管液面高度差的变化,让学生认识到盐酸和氢氧化钠溶液反应 并不是没有现象,而是现象不明显通过该实验的创新让学生知道盐酸和氢氧化钠溶液反应放出热量, 促进学生实验观察角度的丰富,并拓展了对中和反应的认识2. 妙改二:用玻璃蒸发皿替代传统的陶瓷蒸发皿,让实验现象的更清晰直观,同时节约了药品及 时间3. 妙改三:将生活中廉价易得的挖耳勺中的电路稍加改动,即可制作简单的溶液导电测试仪,方 便地进行酸、碱和盐溶液的导电性测试在上述的问题 4 导入环节,让学生明白酸碱盐在溶液中是以 溶液的形式存在,为本课后续酸碱中和反应的实质是 H 离子和0H 离子相结合的实质的教学做好铺垫一个巧妙的改进型实验足以成为学生理解课堂相关问题的发动机,形象、生动而又不失科学的严 谨,让学生回味无穷,这无疑会极大地促进学生发挥主观能动性,增强学生积极主动的参与意识。
最 后,教师可布置学生预习课本中和反应在生产生活中的应用及复分解反应,将本课堂的知识衍生到课 外,拓展到学生的生活中去初中作为化学的启蒙阶段,每一个像“中和反应”这样的概念都具有高度抽象性,而教材里往往 采用简洁单一的文字描述,并以终态知识形式呈现以上述《中和反应》教学设计为例,概念教学应 当从符合学生认识的起点入手,抓住核心的问题展开,进行生动的解读构建概念的主体,还应该充分 借助实验探究化概念形成的静态为动态,化终态为过程,并能从微观的视角深入挖掘概念的本质,从 而实现学生对概念的理解和掌握,促进认识的进一步发展每一个概念都是一把钥匙,开启一扇化学思维的大门 “寻疑”也好, “设问”也罢,有思考就有 发现 “奇思”难得, “妙改”可贵,有探索就有创新希望借助这一节课的设计,引发一线教师对初 中化学核心概念教学新的思考参考文献[1] 中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准(2011 年版)[S].北京:北京师范大学出版社.2011[2] 王锋.基于促进学生认知发展的教学案例一一 “酸和碱的中和反应”教学设计,化学教与学,2014, (4): 56-57.。
