吳羽中云
(江蘇省溧水高級中學(xué) 江蘇 溧水 211200)
元素化合物復(fù)習(xí)的傳統(tǒng)模式通常是教師先歸納基礎(chǔ)知識點,再用大量例題拓展延伸和應(yīng)用知識。由于知識點較多、較零碎,知識的呈現(xiàn)方式?jīng)]有新意,較單一,所以學(xué)生在這樣的課堂上易產(chǎn)生疲勞感和厭倦感。有研究表明,在復(fù)習(xí)過程中,教師很難使學(xué)生的注意力在整個教學(xué)過程中保持相當(dāng)高度的集中。教師講課時,學(xué)生有40%的時間沒有注意聽講,在講課前30分鐘,學(xué)生能記憶70%的信息,而在最后10分鐘,學(xué)生只記住20%的信息;隨著課的進行,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣逐漸喪失,注意力逐漸下降。
“問題解決”教學(xué)是以問題為核心,通過師生、生生之間的合作與互助,讓學(xué)生逐漸親歷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程?!皢栴}解決”教學(xué)不僅幫助學(xué)生解決問題,更重要的是讓學(xué)生在解決問題的過程中擴展、修正和優(yōu)化原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),產(chǎn)生新的學(xué)習(xí),提高科學(xué)素養(yǎng)。
基于“問題解決”的教學(xué)案是將問題解決教學(xué)與教學(xué)案相結(jié)合,把課堂內(nèi)容以問題的形式呈現(xiàn),讓學(xué)生在問題解決的過程中擴展、修正和優(yōu)化其原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),產(chǎn)生新的學(xué)習(xí),提高復(fù)習(xí)效果。其作用可以概括為以下幾方面:
元素化合物知識都是通過具體形象的實例來歸納總結(jié)出來的,這些本就出于鮮活情景的性質(zhì)一旦脫離具體問題,就會變得抽象僵硬和枯燥死板。在復(fù)習(xí)時,將這些知識點以問題的形式呈現(xiàn),還原其本來就應(yīng)有的情景將是提高復(fù)習(xí)效率的 “殺手锏”。 正如J.Dewey和 L.Wittgenstein等人所持有的“知識的意義在于對知識的用法之中”,問題解決教學(xué)就是讓學(xué)生在問題解決的過程中的學(xué)習(xí)和理解知識,寓知識的學(xué)習(xí)于問題解決過程中。學(xué)生只有解決真實的問題所獲得的知識和技能,才是靈活的、可遷移的,在升學(xué)考試當(dāng)中才能產(chǎn)生積極的意義。
2011年上?;瘜W(xué)17題為基于“問題解決”的教學(xué)案提供了一個很好的實例:
120 mL含有0.20 mol碳酸鈉的溶液和200 mL鹽酸,不管將前者滴加入后者,還是將后者滴加入前者,都有氣體產(chǎn)生,但最終生成的氣體體積不同,則鹽酸的濃度合理的是 ( )
A.2.0mol/L B.1.5 mol/L
C.0.18 mol/L D.0.24mol/L
同樣有形象過程分析效果的還有下面的實例:
在向Ba(OH)2溶液里逐滴加入NaHSO4的過程中,可能發(fā)生的離子方程式是 。
元素化合物中,物質(zhì)的性質(zhì)、制備、轉(zhuǎn)化及檢驗等林林總總的知識點是繁雜的,這些知識由教師講解則太枯燥,難以引起學(xué)生的興趣,無法激發(fā)他們的求知欲和學(xué)習(xí)原動力;由學(xué)生復(fù)述則不易成體系,復(fù)習(xí)的效果不夠明顯。
真實的情景蘊含的問題是多樣化的,它與學(xué)生的生活聯(lián)系緊密。只有真實的情景才能把學(xué)生從教材中學(xué)到的零散的知識聯(lián)系起來,達到知識的融會貫通。如鈉的化合物及其轉(zhuǎn)化中,可將知識點轉(zhuǎn)化為問題:若將金屬鈉長期露置在空氣中,將會發(fā)生什么樣的變化?
早在1986年,英國就有研究表明,學(xué)生在“掌握”相關(guān)知識之后,就很少再把概念理解和問題解決聯(lián)系起來了。在實際教學(xué)過程中,我們也發(fā)現(xiàn)了這樣的問題,有這樣一個例子:
在Na2CO3溶液中滴加酚酞,酚酞變紅,①猜測其原因是(用離子反應(yīng)方程式和簡要文字說明)_____________,②設(shè)計實驗驗證你的猜測_____________________________________。
活動步驟活動內(nèi)容將教學(xué)案提前一天發(fā)給學(xué)生,給出轉(zhuǎn)化網(wǎng)絡(luò)圖,要求學(xué)生根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖預(yù)先復(fù)習(xí)并準(zhǔn)備課堂聽寫Na2O NaOH NaCl展現(xiàn)問題情景一Na2S Na Na2O2 Na2CO3 CH3CH2ONa NaCl CH3COONa NaHCO3聽寫四組化學(xué)方程式問題檢查環(huán)節(jié)第一組 第二組 第三組 第四組①鈉與水反應(yīng)②鈉與氧氣反應(yīng)③過氧化鈉與水反應(yīng)④碳酸氫鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鈉*①過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)②鈉與乙醇反應(yīng)③碳酸鈉溶液中滴少量稀鹽酸④氯化鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉*①碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉②碳酸氫鈉與氫氧化鈣反應(yīng)③氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)④氯化鈉轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉*①鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)②氯化鈉轉(zhuǎn)化為鈉③苯酚轉(zhuǎn)化為苯酚鈉④與氯化銨溶液反應(yīng)*其中打“*”的為要求較高的內(nèi)容,教師可根據(jù)學(xué)生實際情況自主選擇展現(xiàn)問題情景二 鈉與水反應(yīng)的實驗有以下操作,請用鈉的相關(guān)性質(zhì)描述實驗現(xiàn)象或解釋相關(guān)操作。子問題:①用鑷子從煤油中取出一小塊金屬鈉②用濾紙吸干表面煤油,用小刀切去外皮后切下一小塊金屬鈉,將余下的鈉放回煤油中③將切好的金屬鈉投入滴有酚酞的水中④反應(yīng)至最后時,能聽到輕微的爆炸聲,并在燒杯壁上出現(xiàn)淡黃色固體⑤若將金屬鈉投入硫酸銅溶液中,可能出現(xiàn)哪些不同的現(xiàn)象?發(fā)展性問題 若將金屬鈉長期露置在空氣中,將會發(fā)生什么樣的變化?展現(xiàn)問題情景三 將過氧化鈉投入氯化亞鐵溶液中,可能出現(xiàn)哪些現(xiàn)象,為什么?發(fā)展性問題 過氧化鈉中陰陽離子的個數(shù)比是多少?展現(xiàn)問題情景四如何鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉?如何實現(xiàn)碳酸鈉與碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化?請將你認(rèn)為可行的鑒別方法寫出來,并進行小組討論進行可行性評估。物質(zhì)狀態(tài) 鑒別方法討論 可行性評估固體方法一方法二……方法一方法二……轉(zhuǎn)化方法溶液發(fā)展性問題 在Na2CO3溶液中滴加酚酞,酚酞變紅,①猜測其原因是(用離子反應(yīng)方程式和簡要文字說明)_____________,②設(shè)計實驗驗證你的猜測 _____________________________________。
問題①是對Na2CO3水解知識的考查,考查能力屬于復(fù)述舊知,問題②是對酚酞變色原理及平衡原理的深入理解,這樣問題情景的出現(xiàn)促進了學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)展,使他們重新思考先前的觀念,深入理解就發(fā)生了。
基于以上討論,我們將基于“問題解決”的教學(xué)案以鈉及其化合物為例作以下展現(xiàn):
其中在每個大的問題情景中根據(jù)需要還設(shè)置了子問題或有知識拓展功能的發(fā)展性問題,根據(jù)學(xué)生解決問題的實際情況還可設(shè)計一些糾錯性問題,引導(dǎo)學(xué)生正確理解知識和運用知識。如在解釋鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)速率較其與水反應(yīng)速率快時,學(xué)生很少聯(lián)系化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)容,這時可以幫助學(xué)生從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素出發(fā)分析得出結(jié)論。
本教學(xué)案將鈉、鈉的氧化物、鈉鹽的性質(zhì)通過問題的形式提出,以新的形式幫助學(xué)生回憶相應(yīng)知識,同時也將化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)內(nèi)容穿插進來,在回答問題的過程中,學(xué)生相互補充,共同提高,時而托腮沉思,時而小聲討論,時而翻閱課本二次閱讀,解決問題后,學(xué)生有的總結(jié),有的頓悟,有的驚喜,整節(jié)課饒有趣味,生機勃勃。在回答這些主干問題時,也會生成一些“小問題”,如鈉露置在空氣中的轉(zhuǎn)化中有學(xué)生認(rèn)為氧化鈉可直接與二氧化碳結(jié)合轉(zhuǎn)化為碳酸鈉,再如鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉時,有學(xué)生選用氫氧化鈣……但這些差錯一經(jīng)提出,在學(xué)生中就自覺展開一場小型討論,這樣的討論不需要教師引導(dǎo)和激發(fā),因為基于“問題解決”的教學(xué)已經(jīng)充分打開了學(xué)生的思維,學(xué)生愿意去思考、討論,愿意去接受挑戰(zhàn),問題意識在學(xué)生中得到加強。
通過基于“問題解決”的教學(xué)案,使新課改的三維目標(biāo)得到良好的實施,改變了過去高考復(fù)習(xí) “知識點+習(xí)題”這種沉悶的模式,把課堂交給學(xué)生,讓學(xué)生真正去思考,變被動為主動。雖然表面上沒有知識點的羅列,但通過幾個問題,已經(jīng)將這些知識體系注入了學(xué)生的心里。
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