• 陈伟:优化复习设计 聚焦核心素养
  • 以张晓云老师《弱电解质的电离平衡》主题式复习课为例
  •           2018/4/5     浏览()     【
  • 优化复习设计   聚集核心素养 

    以张晓云老师《弱电解质的电离平衡》主题式复习课为例

     

    江苏省奔牛高级中学

    各位专家、各位老师:

    大家下午好! 非常感谢大家收看江苏省教研室教学新时空“名师课堂”现场直播,很高兴点评常州市北郊高级中学张晓云老师的主题式单元复习课《弱电解质的电离平衡》,下面我谈一谈公开课的亮点和优点。

        复习课是常见的课型,其主要的功能是帮助学生唤醒知识、实现知识意义升值和思维能力提升。在高三概念和理论部分内容的复习,如果只停留在对概念和理论知识复述加巩固练习式复习,显然是传统的复习,也是低效的复习,因为这样的复习不仅不能激发学生复习的兴趣,不能充分发挥学生的主体作用,因而不能充分开发的能力。如果教师在复习教学由“解题”教学转变成“解决真实问题”的教学,在复习教学中融入探究活动,并使按究活动有目的,有层次,有主题,学生在活动中有抓手,有思考,有交流,能够围绕一个问题深人下去研究,师生和生生间的有充分的互动与交流,并有意识地培养学生的实证意识、突出化学实验的探究性,这样复习自然起点和高度就不一样了,想必这种方式的复习是高层次的、更有实效性的复习。

    1.逻辑主线明晰

    课堂教学中的逻辑主线是教学的核心思想和总的思路,是有效地开展教学的基础,课的逻辑主线反映着课堂中教、学活动的基本过程及其内在的思维路径。它决定教学的基本格局和教学活动的选择,贯穿于整个教学过程,是教学设计时首先要考虑的问题。要设计一节成功的课,首先要设计好课的逻辑主线。恰当的教学逻辑应该遵从和反映教学内容的内部联系、组织顺序和结构,遵从和反映包括思维在内的学生活动的内在规律,也遵从和反映教学内容跟学生、教师相互联系的规律,因而能保证良好的教学效果。

    由于思维是“指向问题解决的间接和概括的认知过程”,问题解决是思维活动最普遍的形式,思维活动的实质就是问题解决活动,因此课的逻辑主线可以表现为课堂内解决主要问题的基本过程,反映诸问题之间的内在联系。也就是说,设计课的逻辑主线是设计(选择) 主要问题、建构课的问题体系,寻找问题解决策略以逐步解决问题,使教学活动能够逐步深入,最终实现预期目标的过程。本堂课精准地解读考试说明和教学内容,了充分分析了解学生的学习基础、学习能力和可能发展空间,设计了新颖、流畅的课堂教学逻辑主线。

    1)联系实际,引入主题:人的皮肤被蚂蚁咬后发痒、起包,小包里面都是黄水,让人觉得难受。怎样缓解蚂蚁咬后症状?引入探究主题甲酸是弱酸,是真的吗?2破解主题,形成思路:你准备用什么方法研究?实验前应该做什么?设计实验方案应该抓住的关键点是什么?3交流合作,设计方案。(4)有效追问,互动探究。(5)拓展方案,合作探究:在这些方案中,哪些方案是比较理想的方案?为什么?不理想的方案如何优化?6)回归情境,开放探究:新课伊始,很多学生想到用肥皂水可以缓解蚂蚁咬后的症状,真的可以吗?原理究竟是怎样?模拟探究在0.1mol/L的甲酸中加入肥皂水,测pH。甲酸溶液的pH上升。加入肥皂水为什么会使甲酸溶液的pH上升?7提炼方法,总结提升:通过这堂课,你有什么收获?方法、思维等角度进行反思、内化、提升。

    2.渗透学科观念

    从促进学生化学观念发展的角度看,本节课的学习内容包括:第一,认识电解质因电离的不同有强弱之分,发展对化合物及电解质分类的认识;第二,认识弱电解质在水溶液中的电离特征,温度、浓度等条件对电离平衡的影响,深化对水溶液中电解质的存在形式和微粒间相互作用的认识;第三,从微观、动态、平衡、定量的角度认识水溶液中电解质的微粒存在形式、微粒问的相互作用及微粒数量关系等,初步建立相应的认识思路和方法。为此,可以确定“化学平衡观”、“微粒观”作为统领“弱电解质的电离”教学的核心观念。

    2.1设计目标时考虑学科观念

    基于化学学科观念的课堂教学应在制定教学目标时,把化学学科观念的形成作为化学课堂的教学目标。本堂课“弱电解质的电离平衡”主题复习课渗透了如下教学目标:(1)能从宏观与微观相结合的视角描述和解释弱电解质的电离平衡。(2)能通过实验获取“弱电解质电离平衡”的证据,并基于证据进行推理。(3)能应用化学平衡移动原理,解释弱电解质电离平衡的移动。通过服务于上述教学目标的“弱电解质的电离平衡”的课堂教学,学生可以感悟“宏微结合”是认识物质的重要的思维视角;通过“弱电解质存在电离平衡”的实验探究,学生可以感悟“化学实验是化学研究的重要方法”、“化学研究通过观察和实验获取证据,基于证据推理形成结论”、“化学实验需要控制变量”等学科观念;通过对甲酸电离平衡移动的认识,学生可以感悟到认识物质及其变化规律的“模型化方法”,形成“物质是不停变化运动的、物质的变化是有条件的、物质变化过程中遵循着一定的规律”等观念。

    2.1在真实而有意义的问题情境中建构学科观念

    学生是否建构了学科观念,首先学生要认同观念,其次学生要能运用学科观念去解决真实而有意义的实际问题。学科观念的建构不是将其当成知识进行讲述就能完成的,必须倡导让学生“在真实而有意义的实际情境问题解决中应用学科观念”,在探究问题的解决过程中体验、感受、内化学科观念,从而建构学科观念。基于化学学科观念建构的课堂教学,应创设真实而有意义的实际问题情境。本堂课的情境:人的皮肤被蚂蚁咬后发痒、起包,小包里面都是黄水,让人觉得难受。怎样缓解蚂蚁咬后症状?甲酸的酸性到底如何?如何设计实验证明甲酸是弱酸?等真实的问题情境能让学生产生探究的冲动和热情。实际课堂教学中,学生通过教师引导下的交流讨论,独立思考,分析推理,形成“甲酸是弱电解质,在水中存在电离平衡,实验可以提供醋酸电离平衡的证据,醋酸的电离平衡可以从宏观和微观等方面给予解释”的知识体系,而该知识体系的建构过程中,学生充分应用“物质的结构决定性质、化学变化遵循守恒和平衡等规律”等化学学科观念。

    3.聚焦核心素养

    上一轮课程改革关键词是科学探究,这些年科学探究也深入人心,在现实的教学中,不少教师把科学探究等同于学生设计实验、开展实验,重视科学探究的“形”而忽视数据的解释、评价、分析等科学探究的“神”,即淡化了建立观点、结论和证据之间的逻辑关系的推理。新一轮课程改革化学学科提出的核心素养之一是证据推理,具体解释为“具有证据意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设,通过分析推理加以证实或证伪;建立观点、结论和证据之间的逻辑关系”1。新课改倡导证据推理,目的在于让科学探究神形兼备”。证据推理就是把论证式教学引入课堂。论证是围绕某一论题用科学的方法收集证据,运用一定的方式解释、评价自己及他人证据与观点之间的相关性,促进思维的共享与交锋,最终达成可接受结论的活动。论证式教学十分关注学生基于证据的论证引导学生主动展示证据阐述观点捍卫或批驳某个观点是一种理性交流积极互动的教学方式

    本堂课的实验探究活动需要学生围绕探究目的设计实验方案,需要收集证据并基于证据进行推理而得出结论,这些过程都是培养证据推理能力的较好载体。例如:实验探究证明甲酸在水溶液中存在电离平衡;在实验探究活动:证明甲酸在水溶液中存在电离平衡教学中让学生证明甲酸确实存在电离平衡,引导学生从微观本质上进行分析,如果甲酸在水溶液中存在电离平衡,将会导致甲酸溶液具有哪些宏观现象?或甲酸在水溶液中表现出哪些性质才能得出甲酸存在电离平衡的结论?解决这样的问题的过程实质上是寻找支撑结论的证据的过程,其思考解决问题的过程为:“若甲酸溶液中存在电离平衡,则一定有……,可通过……’实验测定……”。例如,若甲酸溶液中存在电离平衡,则c(H+)<c起始(HCOOH),实验测定0.100/LHCOOH溶液pH,必然是pH>1。这个过程中较好渗透和培养学生化学学科核心素养中的证据推理和宏观辨识与微观探析。

    在实验探究活动实验探究条件改变对甲酸电离平衡移动的影响中,就是将化学平衡移动理论迁移应用到酸电离平衡移动的问题解决中,再通过实验验证温度、反应物和生成物的浓度的改变对酸电离平衡移动的影响。让学生理解条件改变所产生的平衡移动的宏观现象可以从电离平衡的微观结构进行解释和说明。

    学生解决“酸溶液加水稀释电离平衡移动”的问题有多种方法:方法1:微观结构解释。加水稀释后,HCOO- H+ 结合成HCOOH 分子的反应速率减慢的幅度远大于HCOOH 分子电离生成HCOO- H+的减慢幅度,导致电离平衡正向移动。方法2QKa比较分析。若酸稀释前电离平衡有Ka=c(HCOO-)×c(H+)/c(HCOOH),加水稀释到原溶液体积的10 倍的瞬间有:Q<Ka,电离平衡正向移动。这个过程中较好渗透和培养学生化学学科核心素养中的证据推理和宏观辨识与微观探析。

    总之,张晓云老师的高三主题复习教学研究给我们基于核心素养的教学探索和研究很多启发,非常感谢张晓云老师为我们提供的生动、鲜活、启发性的案例,让我们受益非浅,非常感谢赵教授等专家来常州参加化学教研活动。

     

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