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“探究氢氧化钠的善变”说课文稿

2014/5/16 16:30:30 互联网 王瑶 【字体:

“探究氢氧化钠的善变”说课文稿

江苏省滨海县

人教版九年级(下)化学教材第十单元“酸和碱”,第十一单元的课题1“生活中常见的盐”,碳酸钠是其中重要的一种。在教材78页增加了一道习题:同学们对氢氧化钠溶液是否变质,提出了三种假设:没有变质、部分变质、全部变质,设计实验方案,验证假设。这道习题,实际上是碱和盐性质的综合应用。3月份,参加市里中考复习研讨会,两位老师分别开设了《常见的碱》、《混合物中某一成分含量的测定》这两节课,课堂上两位老师都尽力尝试开发学生的探究意识、提升学生的思维品质、培养学生科学素养,给我留下了深刻的印象。3月底,组织学生参加市里的理化实验考查,暴露出学生在实验操作方面的诸多缺陷。在这样一些背景下,我围绕“培养学生科学探究的素养”这个主题,设计了《探究氢氧化钠的善变》这节课。

《课程标准》明确指出:以提高科学素养为主旨。科学是探究过程和知识结论的统一,学习科学的最有效方式是“做科学”。有人曾经说过这样一句话:“我听过了,就忘记了;我看过了,就知道了;我做过了,就记住了。”《标准》将“科学探究”作为义务教育化学学科的一个重要模块,科学的本质是一种探究活动,在于向未知发起挑战,利用人类的已知探究未知的领域。如何在日常教学过程中进行科学探究,是广大教师迫切需要解决的问题。初中学生科学探究的目的在于研究的过程,创设一种类似于科学研究的情景,从而获得知识、技能、方法、态度,特别是创新精神和实践能力等方面的发展,是学生积极主动地获取知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。在探究活动过程中,强调学生知识的自主建构,发挥科学探究对学生思维能力提升与发展的突出作用。所以,“做科学”中的“做”更多是体现在学生思维的活动上,而并不是简单的动手。

下面,我从四个方面来谈谈我这节课的设计思路。

一、科学设计教学目标,发展科学素养。

教学目标是课程目标在教学中的具体体现,是教学的出发点和归宿,所以,任何一节课,教学目标的设计都是一项十分重要的任务。

课程内容中的第一个一级主题就是“科学探究”,它包含四个二级主题,分别是“增加对科学探究的理解”、“发展科学探究能力”、“学习基本的实验技能”、“完成基础的学生实验”。在“探究氢氧化钠的善变”这节课中,我计划让学生达到如下标准:体验到科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径;意识到提出问题和做出猜想对科学探究的重要性。知道猜想与假设必须用事实来验证;知道科学探究可以通过实验、观察等多种手段获取事实和证据;认识到科学探究既需要观察和实验,又需要推理和判断;认识到合作与交流在科学探究中的重要作用。本节课中,各位同学在教师指导下,通过小组讨论,设计简单的化学实验活动方案;与他人合作,积极参与实验;并对获得的事实进行加工整理;最后还需对探究结果的可靠性进行反思评价、寻找问题并提出改进的具体建议;认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。本节课,需要学生掌握的基本实验技能有,药品仪器的选择和取用,托盘天平的使用,学会使用指示剂检验溶液的酸碱性,学会根据性质进行物质的检验。为此,结合本节课的教学内容,我设计了这样一些学习目标:1.能解释氢氧化钠变质的原理,灵活应用氢氧化钠和碳酸钠的性质,判断氢氧化钠的变质程度,懂得混合物中各成分定量分析的方法,初步形成基本的化学实验技能,初步学会设计实验方案的一般思路和方法,并完成一些简单的化学实验。2.认识科学探究的意义和基本过程,能进行简单的探究活动,增进对科学探究的体验。能用变化和联系的观点分析问题,能主动与他人进行交流和讨论。3.初步树立正确的科学观,养成严谨的思维习惯,敢于质疑,勇于创新,乐于实践,善于合作的科学品质。

学生对于氢氧化钠和碳酸钠的性质并不陌生,但是,灵活应用这些性质去解决综合问题,则难度较大。学生比较习惯于被动回答老师的提问,擅长于知识的背诵或再现,而对于主动的发现问题则相对滞后。学生已具备基本的实验技能,能完成一些简单的实验,但是在发现问题的基础上,提出假设,设计出最优的实验验证方案并实施,显得非常困难。所以,我感觉本节课的教学重点是帮助学生发现问题,并归纳出方案设计的一般思路和方法,这也是科学探究的关键所在。在初中阶段,学生进行科学探究的目的,主要是为了体验科学探究的过程,初步掌握探究学习的方式,因此,在进行探究学习过程中,一方面要通过分析和得出结论获得具体的化学知识,另一方面要训练学生自己分析和总结的能力。分析和得出结论本质上就是思维方法的应用。应用正确的思维方法,对于知识的掌握和知识的运用,会起到很大的促进作用。因此,我感觉本节课的教学难点就是“学生思维能力的发展和思维品质的提升”。

二、运用科学方法教育,加强实验教学

教师的“教”是为学生的“学”服务的,新课程更加注重知识的形成过程,以及科学方法的培养。法国科学家笛卡尔说过“最有价值的知识,是关于方法的知识。”科学方法是指人们在认识和改造客观世界的实践活动中,总结出来的正确的思维方式和行为方式,是科学研究与解决问题所采用的方法途径,是学生掌握化学知识和训练基本技能的重要手段。科学方法教育是培养学生终生学习能力的重要途径,是培养学生具备适应未来社会发展素养的需要。在《探究氢氧化钠的善变》的过程中,根据学生的实际情况,我灵活运用了问题讨论、启发引导、实验探究、合作交流、自主创新等多种“教”与“学”的科学方法的有机糅合。问题讨论,一般是教师提问,学生回答,共同得出结论,如本节课中,“氢氧化钠变质了多少”,即混合物中各成分质量分数的确定。引导学生认真钻研教材,利用教材内容促进学生的智能发展。启发引导,教师不直接给出答案,而是启发学生思考,引导学生分析,让学生自己得出正确结论,如本节课中“氢氧化钠是否全部变质”的探究。寓学科的研究方法与思维方法于知识的建构过程中,引导学生学习和应用,使学生在学习知识的同时,学会创造性地探讨问题和解决问题的思维和方法。化学是一门以实验为基础的科学,实验也是科学认识的基本方法,是化学赖以生存和发展的基础,是进行科学探究的主要方式,它的功能是其它教学方式无法替代的,是培养学生科学方法和科学态度的有效途径。本节课,我用的最多的是实验探究、合作交流。根据教学内容提出问题,创设情境,学生小组间交流讨论,提出解决问题的方案,再通过集体讨论分析,得出最佳方案并实施方案。整个过程有序有规律,是一个科学认识的过程,蕴涵着丰富的科学方法。努力做到让学生有更多机会主动体验,努力挖掘出科学探究的内涵,养成科学的学习态度,获得科学的学习方法,培养合作的学习精神,使学生成为学习的合作者、实践者和探究者,全面实现课程目标。

三、优化课堂教学过程,提升教学效益

因为我这节课的研讨主题是“培养学生科学探究的素养”,《课标》的具体要求是:引导学生体验科学探究的过程,启迪学生的科学思维,培养学生的实践能力,理解科学的本质,提高学生的科学素养。整节课我始终注重灌输“科学”意识。所以在上课之前,我就在PPT上展示出爱因斯坦的一句话“发展独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位。如果一个人掌握了他的学科基础理论,并且学会了独立地思考和工作,他必定会找到他自己的道路,一定会更好地适应进步和变化”。这句话,虽然仅仅是打在PPT上,也没有组织学生一起阅读,但是我想同学在上课之前的那段时间,必然会自己看一遍,形成了一个初步的印象:不仅要学好学科基础知识,更要努力发展独立思考和独立判断的一般能力,这也达到了我安排这个环节的初衷。另外,在教给学生知识,培养探究能力的同时,我也一直渗透科学思想的精神陶冶,如引入课题后,我引用了达尔文的一句话“科学就是整理事实,以便从中发现普遍的规律或结论”。这句话在教学内容结束后,再次呈现,学生体味着其中蕴含的科学道理。课堂总结环节,我跟学生共勉“一切推理都从观察和实验得来”“问号是开启科学大门的钥匙”,最后,送给同学们一句话作为本节课的结束语:“只要行动,就会有收获”。这些话语的插入,有助于激发学生对科学的兴趣,树立科学发展观,领悟科学探究的方法。在实践中,遇到相关问题时,能做出更理智、更科学的思考和判断。

课堂导入时,为了尽快调动学生的参与热情,渲染气氛,我选择了一个学生比较对味的话题:江苏卫视非常火爆的节目“最强大脑”,主持人蒋昌建先生在该节目的开幕词是“我们要让科学流行起来”,上课起始,就让学生集体大声朗读这句话,学生的热情一下子就被点燃。然后,我顺其自然:“是啊,科学流行。今天这节课,就请同学们用科学的方法、科学的思想解决问题。”

这样,一方面使学生以愉快的心情进入学习环节,另一方面,也就跟学生交代了我这一节课对学生的基本要求,激励学生积极探究化学变化的奥秘,树立为社会进步而勤奋学习的志向。

随后,我从学生刚刚经历过的理化实验考查着手。在理化实验考查中,不少学生都忙着按部就班完成考签上的实验步骤,而忽视了最基本的药品取用规范和试剂摆放,大部分同学都是等到实验结束了,才盖上试剂瓶塞。我就从这个学生自己的失误引出了话题:“是否对氢氧化钠溶液产生影响?”学生容易写出相关的方程式,我也顺势引出了课题“探究氢氧化钠的善变”。从学生已有的经验出发,在熟悉的情景和实践中感受到化学的重要性。

《课标》明确指出:为每一个学生提供平等的学习机会,使他们都能具备适应现代生活及未来社会所必需的化学基础知识、技能、方法、态度,具备适应未来生存和发展所必需的科学素养,同时又注意使不同水平的学生都能在原有基础上得到发展。让学生有更多机会主动地体验科学探究的过程,在知识的形成、相互联系和应用过程中养成科学的态度,学习科学方法,在“做科学”的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力。在这一节课中,根据学生的认知水平和思维特征,探究过程分为三个环节,就是我PPT中的探究之旅的“第一站”“第二站”“第三站”。

第一环节是“探究氢氧化钠是否变质?”不难得出解决这个问题就是检验出碳酸钠的存在。这个探究过程我是全部放手给了学生,充分利用了学生的最近发展区:让他们提出问题、猜想假设、制定计划、亲历探究、观察思考、解释结论、反思评价、表达交流,学生通过小组内合作,圆满的完成了预期效果。小组合作探究学习活动的过程不仅是一个认知的过程,更是一个交往和审美的过程,学生不仅可以相互间实现信息与资源的整合,不断扩展和完善自我认知,而且可以学会交往、学会参与、学会倾听、学会尊重他人,这些都应该是新世纪公民必须具有的素质。

“探究氢氧化钠是否变质?”后自然引出“是否完全变质?”。这个环节对于学生相对难度较大,我便设计了两个层次:第一个层次是(1)是否可以直接加入酚酞检验氢氧化钠的存在?实践是检验真理的唯一标准,我增加了“往碳酸钠溶液中滴加酚酞”这个实验,学生自然就得出结论:要检验氢氧化钠的存在,首先要排除碳酸钠的干扰。“标准”中指出,科学探究是一种重要而有效的学习方式。通过教师创设真实有效的问题情境,提供一定的材料,引导学生积极投入到探究活动中,让学生自己去研究获得他以往不知道的知识,改变了学生以单纯接受知识为主的学习方式,为学生构建开放的学习环境,拓展学生的思路和视野,加强对探究过程的感受和体验,有助于培养学生敢于挑战新问题、探究新知识的精神。更为重要的是,初中学生的思维主要表现为表征思维,以感知为基础,以经验为依托,通过实验探究的方式能提高结论的可信度,只有学生认为这是“真的”,才愿意接受。第二个层次,(2)在知道碳酸钠影响的情况下,请各小组设计方案检验氢氧化钠是否存在?有人说“问题是课堂教学的主线”。科学探究正是从问题出发,学生凭借已有经验,对相关知识进行组织、加工、细化,更容易使新知识得到建构内化,从而达到知识积累、技能发展的目的。在“除去碳酸钠”这个环节,和探究1进行比较,提问:氯化钡是否可以用氢氧化钡代替?是否可以用稀硫酸代替?在学生得出结论后,提出:即使都是应用到碳酸钠的性质,但是由于实验目的的不同,对试剂的要求也是不一样的。因此,在今后涉及到方案设计时,要综合考虑多种因素。通过引导学生对于方案的可行性进行评价,从多角度考虑方案的合理性,去粗取精,去伪存真,培养学生学会评价、合理选择的能力,让学生意识到,科学探究需要思维缜密。

大约用16分钟时间,定性探究氢氧化钠变质的情况。我创设了合理的探究问题情境,有明确的探究目标,改变了学生被动机械的学习方式,这个过程,不仅是让学生掌握知识,更是为了让学生以实验为载体,运用已有的知识技能来发现问题、探索问题,能体验知识的生成。

在定性探究的基础上,我把探究课题的难度引入深化,就是我教学设计的第三环节:“探究氢氧化钠变质了多少?”为了更加符合学生的认知水平及学生的心理特点,让学生参与知识发生、发展与应用全过程的脉络和布局,把握住知识的停靠点,能力的生长点和思维的激发点,解决学生思考、参与、探究的问题,我分层次创设了多个真实有效的学习情景:(1)氢氧化钠固体变质相对比较复杂,我们暂且就认为氢氧化钠固体变质后只有碳酸钠固体。(2)质量分数的表示方法?(3)除了混合物固体质量外,我们聚焦在哪一种成分的质量测算上?(4)如何设计方案测算出碳酸钠的质量?(5)如何测定生成的二氧化碳气体的质量?(6)动手试一试!(7)根据测试数据,计算结果。这些直观且富有启迪性的学习情景,有明确的学习任务,有丰富的学习资源,能够激发学生的学习兴趣,帮助学生更好的理解和应用化学知识。这对于启迪学生思维、陶冶学生个性、激励学生志趣、升华学生情感,作用是巨大的,使学生切实体会到学有所得、学有所用,课堂气氛宽松和谐。

当然,学生的学习过程是一个不断发现问题、分析问题、解决问题、再去认识更高层次问题的过程。而问题是从情景中产生的,只有从真实情景中产生的问题才具有良好的驱动性和引导作用,才具有更高的教学价值。学生通过实验测定,算出样品中碳酸钠的质量分数,结果发现误差比较大。我适时引导学生:“从我们的操作本身,从老师提供的实验装置等多方面去思考可能产生误差的原因,如何解决这些引起误差的问题?”就是我PPT上的“寻找问题、解决问题”这个环节。利用这个素材,引导学生深入尝试科学家的思维方式,领悟科学家是如何发现问题,寻找证据,合理推理,体验科学家认识问题的过程和科学探索的精神。对于这个真实情景的科学探究,引发学生的认知冲突,激发了学生索本求源的欲望,在轻松愉快的学习环境中,享受着合作、自由、参与、探究的快乐,更能感受到解决问题的成功的喜悦!最后,利用一道思考题把学生的思维再次升华,学生始终都处在思维的兴奋点,学生的合作意识、发散思维能力、问题意识、科学探究的素养都得到了极大的提升。

四、自觉深化教学反思,提升教学素养

美国心理学家波斯纳提出,教师成长=经验+反思。为了更好地提升自己对教学实践的判断、思考和分析能力,形成比较系统的教育教学理论,从而不断提高自身专业素质和能力,我对这一节课也做了深刻反思。

1.没有依据科学探究的三个层次来设计和安排探究活动。3个层次依次为:观察记录表述;分析得出结论;提出问题和方案设计。我重视了后面2个方面,而忽视了科学探究的基本功:观察记录和表述。只有具备良好的观察记录表述能力,才能为后续的科学探究和化学学习打下良好的基础。

2.对学情没有充分调研,事先预设不足。这节课涉及的实验操作应该不算复杂,包括液体的取用,滴管的使用,托盘天平的操作等。学生背诵注意点是头头是道,可是动手实践操作完全是两回事,把规范抛在脑后,手忙脚乱。有一个学生跟我说他们小组的天平坏了,随变加多少砝码都没有反应,其实是他根本没有拿去天平下面的两个皮垫。因为事先没有预设充分,所以学生实验过程的掌控显得比较困难。

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 以上就是我对于这节课的设计思路和教后反思,敬请各位老师批评指正!谢谢!


 

(责任编辑:xhm

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