生活化问题情景在化学实验教学中的创设及应用

发表时间:2020/3/2   来源:《素质教育》2020年3月总第338期   作者:黄美芳
[导读] 自新课程改革以来,初中实验教学要从学生已有的生活经验出发,创设生活化问题情景,渗透理论联系实际和可持续发展的理念。
广东省中山市建勋中学 528400 
  摘 要:自新课程改革以来,初中实验教学要从学生已有的生活经验出发,创设生活化问题情景,渗透理论联系实际和可持续发展的理念,让学生从熟悉的生活情景中,感受化学的魅力,感受化学对改变生活和改变社会起的重要作用,激发学生学习的兴趣和探究欲望。
  关键词:生活化 问题情景 实验教学
  肇庆市教育局化学教研员刘平教授说:“化学实验教学是化学教学中最重要的组成部分,学生的实验操作不能孤立为懂得做,熟练做;更应该是从学生熟悉的生活情景中引入,让学生从深层次明白实验目的,从认知水平上了解化学实验的作用,以及对未来生活的改变所带来的影响。”中山市也要求化学实验教学进行课堂改革,重视化学实验教学在化学学科学习上的重要性。为了让老师改变传统的教学观念,教研室多次邀请国家级的专家来我市授课,也组织骨干教师到课改经验丰富的教育发达地区进行学习,试图改变现有的化学实验教学模式,让化学实验教学充满意义,充满生命活力的课堂。
  近几年的化学中考题突出考查化学实验与生活方面的内容,关注社会热点,化学就在身边,如:实际生产、生活、科学发展等问题联系起来,使学生在学习、生活中养成从化学角度去认识科学、技术、社会和生活方面有关问题的习惯。但是,教师只注重学生的考试成绩,而忽略了实验教学过程的重要性,更忽略了生活与实验教学的联系。现在的实验教学就是赤裸裸地让学生预习——实验——写出实验结果的一个流程中,而不去创设生活化的问题背景或解决问题的情境,让学生思考已有的生活经验,使实验教学的过程变成学生真正的解决问题的过程。
  下面结合自己的教学实践谈谈在实验教学中创设生活化问题情景的几点做法:
  一、生活化问题情景素材的搜集和整理
  生活化问题情景素材的搜集是生活化问题情景创设的主要条件,是生活化问题情景教学的首要环节。问题情景素材主要是以生活和社会的资源为主,让学生认识到身边处处是化学,认识到身边出现的化学现象和事件是如何通过化学实验进行验证和解决的,认识到化学在科技发展和社会进步中所起的重要作用。
  生活化问题情境素材来源于生活,来源于学生身边发生的种种事件或新闻报道等。根据学生的兴趣、爱好而选取的非教材正文内容呈现的,能够很好地辅助教学的东西,它包括图片、录像、化学实验等。这些素材既可能是化学概念、化学原理赖以存在的现实背景,也可能是能够激发学生自由想象、主动思考、主动探索的一种提供学习氛围的素材。本人会通过教材中化学实验的图片、资料卡片、课外实践活动,新闻媒体和网络上的热点新闻,身边的生活素材以及自制的虚拟情景素材进行分类和整理。
  1.与生活有关的情境素材:
  如:面包发霉、炒菜时加酒或醋时有香味、往有积雪的路上撒盐、清洗厕所的水垢、自来水有味道、地沟油、布料的制作成分、茶锈、从毒酒案说甲醇、醋的功用、竹炭内衣、炭雕、久放的报纸发等。
  2.与化学发展史有关的素材:
  有关化学史话的情境素材如:C60的发现、空气中氧气成分的测定、古代炼丹术产生化学反应、钢铁的冶炼、侯德榜的制碱技术等。这些情境素材能够使学生感受化学的科学美,感受科学发现的过程美。
  3.与环境有关的情境素材:
  因工业污染而导致的癌症村、PM2.5、日益严重的沙尘暴、河流中抗生素超标、酸性土壤、臭氧层与皮肤癌、白色污染、光化学烟雾与汽车尾气、赤潮、酸雨、水俣病等。
  4.与健康有关的情境素材:
  牛奶不宜在高温煮太久、豆腐最好不要和菠菜一起煮、某连锁快餐店的番茄酱中添加苏丹红、三鹿奶粉中添加三聚氰胺、儿童吃辣条嘴巴肿大、性早熟、洗涤剂影响人类健康、绿色食品的选择、健康饮食等。
  二、利用图标或者图片创设生活化问题情景
  生活化问题情景的创设是生活化问题情景实验教学的主要途径,也是决定情景教学的关键所在,因此,生活化问题情景的创设不是漫无目的、随意的,而是有目的性、遵循一定原则和方法的。情景是为学生更好地学习而创设的,那就应该从学生现有的学习经验出发,关注学生的心理特点和个体差异,结合实验教学内容设计合理的生活化问题情景。
  在实验教学实践中,可以通过学生日常生活中出现的热点新闻、环境问题、食品安全等出现的问题,设计成符合学生认知过程的问题情景,也就是从简单到复杂、由易到难、循环渐进的过程,引导学生深入思考,通过交流和合作,加深知识的理解,形成知识的系统化。
  图片资料是化学实验教学情境创设的一种重要手段。人教版初中化学课本上都提供了大量的教学图片,对我们进行生活化问题情境的创设提供了帮助。
  案例1:在进行人教版《九年级化学上册》第二章(我们周围的空气)第1节(空气)(P28)的教学时,可利用如图所示的图片创设问题情境,让学生认识氧气的用途,医院里急救病人的氧气是怎样制取和收集的,从而引出氧气制取的方法,顺利完成化学实验教学《实验室制取氧气》的学习。
         
  
  
  
  
  
  
  
    图1 飞机上使用氧气罩   图2 高原上使用氧气筒
   
  
  
  
  
     图3 医院急救病人       图4 焊锡
  
  
  
  
  
  
       图5 潜水员       图6 氧气的用途
  案例2:在进行人教版九年级化学下册第八单元(金属与金属材料)课题2(金属的化学性质)的教学时,可选用外出旅游拍摄的图片(如图所示)创设问题情境,感受金属的种种美感和奥秘,增加学生对金属的认识以及金属在日常生活中的应用,利用下图所示的图片创设问题情境,让学生感受金属发生的化学变化及在生产生活中的各种应用。下图是2013年,在广东省阳江市发掘了“南海一号”,为南宋时期的一艘商船,下图为船上的两件文物。通过金属的活动性,引出学生实验:金属与酸反应的快慢。
  
  
  
  
  
  
  
  
    图7 船上铁制品             图8 船上银制品
  三、通过有趣的化学故事创设生活化问题情景
  初中化学新课程体系要充分体现化学课的科学内涵,注重学生人文精神的培养,在化学教学中引入化学史实或化学家的故事,并利用化学史实或化学小故事创设生活化的问题情境,这不但可以使学生感受化学原理发现的逻辑美和科学美,还可以揭示认知过程的科学态度和科学思想,使学生学到发展知识和运用知识的科学方法。在化学实验教学中,以化学史实或者化学家的故事而引入化学实验,有利于增强学生对化学实验的尊重和思考,体会化学实验对化学学习的重要性和科学性。
  案例3:在进行人教版《九年级化学上册第二章(我们周围的空气)第1节(空气)(P26)的教学时,可利用法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分的史实来创设问题情境,让学生思考并幻想空气中氧气的成分,打开无色无味透明,每秒都在呼吸的空气的奥秘。把验证过程以感人的故事描述给学生听,同时,也能让学生了解成功来之不易,真理能经过时间和空间的考验。进而,学生再通过真实的化学实验去验证实验的科学性,得出空气中氧气的成分。这个过程,也培养学生思维由抽象走向了具体,再由具体走向抽象,便于学生理解。
  
  
  
  
  
  
  
   图9 拉瓦锡    图10 拉瓦锡研究空气成分所用的装置
  案例4:在进行人教版《九年级化学上册》第十章(酸和碱)第1节(常见的酸和碱)(P55)的教学时,引入侯德榜(侯氏制碱法的创始人)制碱的故事。少年时他学习十分刻苦,就是伏在水车上双脚不停地车水时,仍能捧着书本认真读书。后来在姑母的资助下,他单身来到福州英华书院和闽皖路矿学堂读书。毕业后曾在津浦铁路符离集车站做过工程练习生。在工作之余,他抓紧时间学习。通过侯德榜的成长故事,鼓励学生刻苦钻研的精神,鼓励学生学好化学的重要途径是化学实验,要学好化学,必须认真做好每个化学实验,而且懂得实践出真知的道理。
  四、通过新闻报道创设生活化问题情景
  在初中化学实验教学的过程中教师充分利用与化学相关的新闻热点、焦点等设计教学情境,可以使教学内容更加贴近生活,使教学内容更富有时效性和创造性。还可以使学生在学习的过程中更多地体会到学以致用的价值,同时又可促进学生对教材抽象内容的理解和深化,达到融会贯通的目的。
  案例5:如在进行人教版《九年级化学上册》第十章(酸和碱)第2节(酸和碱的中和反应)(P60)的教学时,为了让学生更好地理解酸和碱发生的化学反应,以及酸碱中和反应在日常生活中的应用,在进行教学时可以利用新闻媒体所道的关于浓硫酸的泄漏现场处理的所见所闻为背景创设生活化的问题情境并进行情境开发,引导学生探讨相关的问题,以加深对酸的性质的理解。
               
  
  
  
  
  
  
  
         视频:浓硫酸的处理
  通过生活化问题的情景的创设,提出以下的问题:1.你从这则新闻中得到什么启示?2.从报道中你能知道硫酸有什么性质?氢氧化钙有什么性质?3.为何氢氧化钙能处理泄露的硫酸呢?学生通过思考这几个问题,明白酸和碱的化学性质,指导硫酸和氢氧化钙能发生酸碱中和反应,同时,提出疑问:是不是所有的酸和碱都能发生中和反应呢?引出盐酸和氢氧化钠的化学实验,学生边思考边动手完成实验。
  五、利用身边的资源创设生活化问题情景
  在学习过程中如何使学生对化学产生浓厚的学习兴趣,需要我们重视化学实验教学。而我们现行的初中化学新课程中实验内容的设计并非都符合学生的生活实际,并非都能满足学生渴望进行亲自操作、动手实验的愿望。由于受学校现有实验资源的限制,很多教师在教学的过程中,因缺乏实验资源而采取在黑板上写实验或画实验的方式代替形象、互动的实验操作。这样的实验教学使生动的课堂变得枯燥无味,使学生的学习兴趣大减,造成教学质量的下滑。如何解决这一问题,使学生在愉快、轻松的环境中学习,教师可以充分地利用生活中的各种资源创设生活化的问题情景,改进我们的实验教学,使实验教学走向生活化。
  案例6:如在进行人教版《九年级化学上册》第十章(酸和碱)第2节(酸和碱的中和反应)(P60)第二课时的教学时,为了让学生能更好地理解生活中物质的酸碱性,并能用pH试纸测量出物质的酸碱性。课前,让学生准备好柠檬、醋、苹果、沐浴露、洗发水、酱油、牛奶等物质,在课堂上进行测量,学生对自己的测量结果进行对比,学生对实验结果产生了浓厚的兴趣,为自己平时吃或者使用的物品产生了疑惑。通过学生自己使用或者食用的物质,懂得了使用pH试纸的方法,进而鼓励学生到自然环境中收集雨水(需要等待下雨天),分组测量雨水的pH。学生从测量出来的结果,进一步探讨酸雨形成的原因和酸雨对农作物和建筑物产生的影响。因此,对教材内容的实验改进或实验增补,都应从学生熟悉的生活中的素材着手,选择简单、易得的生活资源。通过改进或增补的实验内容应充满趣味性、科学性和可操作性。
  六、总结与反思
  化学实验的改进走向生活化,是基于学生已有生活经验的考虑。只有符合学生生活经验的实验教学才能充分地调动学生内在的和外在的学习动机,才能使学生主动地进行有效的学习。化学实验教学进行课堂改革的过程是艰难,需要我们化学教师不断探讨和研究,需要我们解放已有的传统的思维方式,才能真正地把生活融入教学,才能教学生活化,让教学真正是为学生以后的生活服务。
  参考文献
  [1]化学课程教材研究开发中心 编著 义务教育教科书[M].北京:人民教育出版社,2012:5。
  [2]霍本斌 生活化问题情景的创设及其在化学教学中的实践研究[J].重庆:西南大学出版社,2013:5。
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