• 翟新民:构建能动课堂 聚焦核心素养(对于老师一课的点评)
  •           2018/7/9     浏览()     【
  • 构建能动课堂   聚焦核心素养

    ——无机非金属元素的主角——硅

    江苏省通州高级中学 翟新民

     

    各位老师:大家下午好!

    很高兴,能有机会来到教育新时空 · 名师课堂直播现场,跟大家一起学习和交流。

    刚才,我们观摩了 无机非金属材料的主角——一节课,并听取了于老师对这一节课设计的介绍。

    下面,我就从能动课堂,核心素养的角度,谈一谈 对于老师 这一节课的理解。首先跟大家交流一下,谈谈我对能动课堂的理解。

     能动课堂中的能动来源于哲学上主观能动性一词,是指人们在认识世界、改造世界中进行有目的、有计划、积极主动的活动能力。

    能动一词借用到课堂上表示的意义,我认为主要:一是还课堂给学生,让学生真正成为课堂的主人;二是依托教学内容,设置真实的问题情境,让学生积极主动的学习。

    最终达到全面提升学生化学学科素养的目的。

    下面我就从以上三个方面跟大家交流一下观摩了于老师这一节课我个人的体会。

    一、还课堂给学生,让学生真正成为课堂的主人。

    还课堂给学生,让学生真正成为课堂的主人,这是构建能动课堂、聚焦核心素养的前提。本节课主要从强化学生主体意识、激发学生主体情感、设计学生主体活动等方面入手。

    1.建立新型的师生、生生关系,强化学生主体意识。

    主体意识,是指学生对自己在教学活动中的主体地位、作用的认识及主观能动性发挥的内在要求。具备主体意识是激发主体情感和实现主体活动的前提,是发挥学生能动作用的重要环节。

    本节课从一开始到结束,都始终体现出了学生主体,教师主导的新型的师生关系和自主与合作的生生关系。

    课堂人性化,学生们始终处于活跃的发展状态。放松地自然而然地参与教学,教师深入到学生讨论小组中,给学生一种宽松的环境。

    2.营造愉悦的课堂氛围,激发学生主体情感。

    只有当学生对学习具备真情实感,他们才能更进一步融入到课堂中,积极主动地参加各种教学活动。

    本节课,通过多媒体展示了一组美丽的自然风光、晶莹剔透的水晶、瑰丽坚硬象征吉祥富贵的玛瑙等富有感情色彩的图片;

    播放了SiO2光缆通信及检查身体用的内窥镜、HF腐蚀玻璃、Na2SiO3解决核反应堆泄漏问题、人造地球卫星上的太阳能电池等视频;

    结合多媒体课件介绍了硅胶干燥剂在日常生产生活中的广泛应用、Si半导体集成电路、从沙滩到用户。

    让学生感受到学习内容与生产生活、高科技紧密联系,融为一体,没有硅元素就没有现代生活。有效地激发了学生主体情感。

    同时,本节课,于老师非常重视利用肯定性评价,包容学生暂时的不成熟、不完美,让每个学生都体会到成功的喜悦,感受到自己是被尊重的,感受到来自课堂的爱与温暖。

    3.创设真实的问题情境,设计学生主体活动。

    能动课堂的关键是依据教学目标,整合教学内容,创设真实的问题情境,以学生主体活动为主要形式,以让学生主动参与、主动思考、主动探索为基本特征,以提升学生学科核心素养为目的。

    本节课从教学内容与日常生活的结合点,设计了硅胶在日常生产生活中具有广泛的应用,如何以自然界中广泛存在的SiO2为原料制备硅胶这一真实的问题情境,具体设计了如下学生活动:

    CSi原子结构相似的角度,认识CSi的单质及其化合物具有相似而不完全相同的性质,判断SiO2CO2性质相似,但CO2能与水反应生成相应的酸,而SiO2不能与水反应。

    SiO2CO2相似,均能与碱如NaOH发生反应,学生书写其相应的离子方程式,并观看Na2SiO3是一种粘合剂,用于解决核反应堆泄漏问题的视频,进一步直观地理解盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原理。

    学生根据强酸可以跟相对较弱酸盐反应的原理,向滴加酚酞的Na2SiO3溶液中逐滴滴入稀盐酸制取H2SiO3胶体。同时讨论了根据所给装置,利用多种方法完成实验证明H2SiO3酸性弱于H2CO3的问题。

    观看了HF腐蚀试管的实验视频,书写了SiO2HF反应的化学方程式,认识了SiO2的特性、了解了HF的保存方法,以及SiO2属于典型的酸性氧化物,并非两性氧化物。

    通过这样一系列的学生主体活动,让学生运用已有的知识,积极思考,主动探索,在解决真实问题的过程中,形成自主学习、合作探究的意识,以促进学生化学素养的全面提升,实现多方面全面发展的目的。

    二、以教学内容为载体,着力提升学生化学学科素养。

    化学学科核心素养是不能凭空产生的,它内隐于化学教学内容中,是学科知识不断积累深化的结果。因此,教学设计要围绕教学目标,充分依托教学内容,深入挖掘其所包含的素养教育,达成发展化学核心素养的目的。

    当然化学核心素养的五个方面并非同等地位,更不是要求我们在一节课中都必须体现,应根据教学内容特点有所侧重培养。本节课主要体现在以下三个方面。

    1.关注学科价值,体会科学精神与社会责任。

    课的一开始,通过多媒体展示了一组自然风光的照片,并配合老师精彩的语言描述,让学生在享受美的同时体会到神奇的大自然离不开硅元素的化合物,从而引发了学生兴趣。

    课的第二阶段首先介绍了硅胶干燥剂在日常生产生活中具有广泛的应用,自然而然地提出问题:如何以自然界中广泛存在的二氧化硅为原料制取硅胶。

    在对二氧化硅物理性质、化学性质学习的同时,让学生体会了应用化学反应可以制备我们所需要的物质,同时了解了二氧化硅光缆通信及检查身体用内窥镜的原理,硅酸钠玻璃粘合剂的应用。

    这样的教学向学生宣传了化学,突出了化学在经济发展、人类进步、人民健康中的重要作用,进一步激发了学生学习化学的兴趣,引导学生从化学的视角关注社会热点,观察生活实际,关心学科发展。

    课的第三阶段展示了的制备高纯硅的工业流程,简单介绍了硅物理性质,然后介绍了硅太阳能电池为人造卫星及空间站源源不断地供给能量,也可用作汽车能源等,可解决人类的能源危机、尾气排放等环境污染问题。

    然后让学生知道高纯硅是一种半导体材料,可制成集成电路、各种芯片,实现了从沙滩到用户,还介绍了我国一些企业已经能自主生产纳米级的芯片,让学生感受到我国科学技术的水平,产生一种民族自豪感,同时介绍了目前美国政府制裁中国,中止出口芯片,企图抑制中国的科技发展这一新闻事件,自然而然地激发了学生撸起袖子加油干、为国争光、努力攀登科学高峰的热情,突出了科学精神社会责任教育。

    2.关注核心知识,感受学科本质与思想方法。

    2017版的新课标,对化学学科的本质特征概括为从微观层次认识物质,以符号形式描述物质,在不同层面创造物质

    本节教学内容研究的物质主要包括SiSiO2H2SiO3Na2SiO3等,本节课于老师将SiO2确定为研究的中心核心物质,非常合适!一是因为在研究SiO2的性质和用途时将涉及到其他几种物质,二是因为SiO2是同学们最为熟悉的自然界中含Si元素的主要化合物。

    在研究SiO2性质时,首先要求学生找出你所熟悉的与其相似的物质并回答理由。这一教学设计让学生进一步感受到物质的宏观性质是由其微观结构决定的,体现了化学学科中宏微结合的核心素养。同时让学生体会到分类的思想,让学生在未来的学习中遇到未知物质时,自然就会从物质的分类的角度确定其类别,之后根据它的类别预测该物质的物理性质、化学性质等。

    接着抓住同类物质具有相似而不完全相同的性质这一观点,联系学生已有的对CO2的认识、日常生活经验,比如海水退去沙滩还在及石英可制作耐高温的坩埚,了解SiO2的物理性质与CO2相差很大及SiO2不能与水反应,这里也让学生体会到用途反映性质

    在研究讨论完SiO2作为酸性氧化物具有酸性氧化物的一些性质后学习了SiO2HF反应的特性,并介绍了这一性质可用于雕刻玻璃,体现了性质决定用途这一化学的基本思想。

    最后,以流程图的形式介绍了以SiO2为原料制取高纯Si的反应原理、硅的用途,让学生感受到化学学科的本质特征——“在不同层面创造物质,感受化学化学学科的魅力、科技的力量。

    最后师生共同总结得到Si→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3相互转化关系图,这既让学生充分感受到化学学科的本质,帮助学生建立物质转化观,又让学生感受到研究非金属元素单质的一般思路,帮助学生建立起研究非金属元素单质的基本模型。

    当然,这里我个人认为或者说是一个建议,高纯硅的制取应该纳入SiO2性质的讨论中。SiO2Si元素的化合价为+4价,从氧化还原的角度分析,SiO2应该具有一定的氧化性,可在一定条件下被还原为单质硅。这样,一方面,将本节课的所有板块都有机的联系起来了,更重要的方面是又给学生另外一种学习、研究物质性质的基本模型,也就是研究某种物质一般可以有三个基本角度,即首先判断该物质属于哪个类别,应该具有这个类别物质的一些性质;其次研究该物质中元素的化合价,从氧化还原角度分析其氧化、还原性,再研究该物质的特殊性。这也是化学学习的一种重要的思想方法,是研究物质的一种基本模型。

    3.关注探究活动,强化科学探究与创新意识。

    课程标准中明确指出:通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,强化科学探究的意识,培养学生的创新意识和实践能力。

    本节课重点知识之一是掌握硅酸是一种难溶于水的弱酸,其酸性弱于HCl,也弱于H2CO3

    于老师利用教材中的实验,设计了以下三个探究过程:

    一是向Na2SiO3溶液中滴加酚酞,溶液呈红色,基于这一现象,让学生类比Na2CO3溶液呈碱性,推理、判断其呈红色是由Na2SiO3引起的。

    二是向其中逐滴滴入稀HCl,红色逐渐变浅,推理、判断其中的Na2SiO3HCl发生了反应,继续滴加HCl至红色褪去,制取得到硅酸胶体。

    三是在认识了H2SiO3酸性弱于HCl的基础上,组织学生讨论,利用所给实验装置,设计简单实验证明H2SiO3的酸性弱于H2CO3,并进一步要求学生思考如何通过调整实验用试剂,改进所给实验装置。

    通过以上探究活动,引导学生依据实验现象、反应事实,层层进行推理、判断,得出结论。

    在此基础上设计实验并进行创新,思考实验的改进。

    这样的教学设计,既让学生体验了科学探究的一般过程和基于证据推理学习的方式,又强化了对学生创新意识的培养。

    总之,这节课,对我的启发很大,受益匪浅。

    以上交流,仅供参考,不当之处,敬请批评指正。谢谢!

     

    (注*江苏省中小学教研室中学化学网站内容未授权任何个人发布到其他网站与QQ群等公众平台,引用仅限于网站链接)

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