孫彬彬
(蘇州市振華中學(xué)江蘇蘇州215006)
“金屬的冶煉與應(yīng)用”是上教版義務(wù)教育課程標準教科書第5章的內(nèi)容。常規(guī)的元素化合物知識的復(fù)習(xí),教師通常會幫助學(xué)生梳理已學(xué)知識、講解知識點和例題,這樣的課堂很少師生互動,缺乏真實生動的情境。作為啟蒙階段的化學(xué)學(xué)習(xí),重視發(fā)揮學(xué)生的主體作用,讓學(xué)有余力的學(xué)生在復(fù)習(xí)課上學(xué)會復(fù)習(xí)、提升思維品質(zhì)。學(xué)生通過討論、對比、活動探究等多種學(xué)習(xí)方式,對金屬知識整理歸納,使所學(xué)知識結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化。應(yīng)用理論探究、實驗探究,如從氧化鐵如何得到鐵單質(zhì)、氯化鈉對鐵生銹速率的影響等,將探究融入化學(xué)復(fù)習(xí)課。緊密聯(lián)系生活實際,如紅土地、自行車防銹,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感,應(yīng)用化學(xué)知識解決生活中的簡單問題。
知識與技能:通過整理歸納金屬的性質(zhì)、防護、冶煉等知識,使知識結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化,讓學(xué)生學(xué)會元素化合物知識的復(fù)習(xí)方法。
過程與方法:關(guān)注化學(xué)知識與生活、生產(chǎn)的聯(lián)系,能解決一些簡單的化學(xué)問題。
情感態(tài)度價值觀:通過實驗設(shè)計訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力。
[創(chuàng)設(shè)情境]前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了氧氣、氫氣、碳等非金屬單質(zhì)及其化合物的知識。在本章我們又學(xué)習(xí)了鐵和其他一些金屬的知識,使我們對周圍物質(zhì)世界的認識更進了一步。通過學(xué)習(xí),我們認識到金屬和非金屬在性質(zhì)上有一定的差異。下面首先請同學(xué)們應(yīng)用所學(xué)知識,來區(qū)別實驗室常見的兩種黑色粉末鐵粉和炭粉。
設(shè)計意圖:教會學(xué)生認識金屬知識在元素化合物學(xué)習(xí)中的重要性。通過創(chuàng)設(shè)問題情境,引發(fā)學(xué)生應(yīng)用已有知識進行實驗探究的興趣,旨在融合知識技能,解決實際問題。
[師生互動]邊交流邊實驗,可能的解決方案:⑴用磁鐵吸引;⑵取樣,放入水中觀察;⑶取樣少量于試管中,加入稀硫酸;⑷取樣少量于試管中,加入硫酸銅溶液;⑸取樣于試管中加熱,并將產(chǎn)生氣體通入澄清石灰水,如圖裝置。
設(shè)計意圖:設(shè)計實驗,在問題解決中復(fù)習(xí)鐵的性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力,提升探究意識。
[教師提問]金屬的物理性質(zhì)中有哪些共性?
[教師投影]請同學(xué)們結(jié)合鐵的化學(xué)性質(zhì)完成下圖。想一想,“?”處的物質(zhì)是什么?寫出它們的化學(xué)式。
設(shè)計意圖:溫故知新,鞏固金屬物理性質(zhì)的研究內(nèi)容。通過有趣的“鐵的化學(xué)性質(zhì)相互關(guān)系圖”,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)好奇心,可以使知識更加有序、生動。
[教師提問]下面請同學(xué)們將鐵的燃燒和鐵的生銹這兩個化學(xué)變化的條件、現(xiàn)象、產(chǎn)物進行對比。
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[教師追問]鐵銹能像鋁制品表面的氧化鋁膜一樣阻止鐵繼續(xù)生銹嗎?
設(shè)計意圖:幫助學(xué)生更好地掌握鐵的燃燒與鐵的生銹的本質(zhì)特點和相互聯(lián)系,教會學(xué)生從表面的差異中發(fā)現(xiàn)二者在本質(zhì)上的相同之處。通過對比鐵的生銹和鋁的自我保護,聯(lián)系生活實際,鞏固所學(xué)知識。
[教師投影]照片1:紅棕色的鐵銹;照片2:海邊的鐵制品更易生銹。
[師生互動]交流實驗方案,試驗鐵分別與食鹽水、蒸餾水接觸,比較生銹速率。
[教師提問]⑴紅棕色鐵銹會不會馬上出現(xiàn)?你預(yù)測會有什么現(xiàn)象?⑵這個實驗告訴我們在生活中保存鐵制品時要注意什么?⑶結(jié)合自行車的防護方法來談一談鐵的防銹原理。
設(shè)計意圖:為了增強學(xué)生的主體意識,充分發(fā)揮他們的主觀能動性,結(jié)合初中生學(xué)習(xí)化學(xué)的思維特點,采用“問題—實驗事實—科學(xué)抽象—結(jié)論—應(yīng)用”探究教學(xué)模式進行實驗探究。
[創(chuàng)設(shè)情境]紅棕色的氧化鐵不只是鐵銹的主要成分,我們還可以從祖國大地上看到它。我國云南、西藏有美麗、神奇的紅土地,因土壤中富含氧化鐵而顯紅色。自然界有沒有鐵存在呢?沙里淘金,沙里能淘鐵嗎?為什么?
[教師提問]怎樣從鐵的氧化物中得到單質(zhì)鐵呢?
[分析歸納]氫氣、碳、一氧化碳。
設(shè)計意圖:通過質(zhì)疑,引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機。引導(dǎo)學(xué)生利用已有知識對金屬氧化物的還原進行理論探究,旨在加深對工業(yè)煉鐵反應(yīng)原理的認識。
[教師總結(jié)]金屬的性質(zhì)決定了金屬的用途、制備、存在、防護,金屬的用途、制備、存在、防護反映了金屬的性質(zhì)。建議大家在復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上,自行繪制金屬有關(guān)知識的復(fù)習(xí)思維導(dǎo)圖。
設(shè)計意圖:教師對知識點的歸納小結(jié)不能代替學(xué)生的復(fù)習(xí)體悟,通過這個過程幫助學(xué)生理解知識框架及知識間的相互聯(lián)系。
復(fù)習(xí)課的教學(xué)設(shè)計,不是將所學(xué)知識簡單重復(fù)或強化,而是幫助學(xué)生將化學(xué)知識梳理歸納并應(yīng)用于實際問題中。整節(jié)課的設(shè)計意圖立足學(xué)生認知,從創(chuàng)設(shè)問題情境到已有知識的歸納和遷移,最后建立新的知識體系。例如鐵粉和碳粉的區(qū)分、鐵與食鹽水、蒸餾水接觸后生銹速率的比較,促使學(xué)生在實驗設(shè)計、解決問題的過程中鞏固舊知、獲得新知。
在復(fù)習(xí)課中,創(chuàng)設(shè)鐵生銹、紅土地、鋁的自我保護等生活情境,幫助學(xué)生體驗化學(xué)是一門真實有用的學(xué)科。隨著學(xué)生對金屬知識的不斷學(xué)習(xí),認知水平也由低到高發(fā)展,從而對自然界中的化學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生新的認識。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計,將化學(xué)知識與生活情境有機整合,幫助學(xué)生認識化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)本質(zhì)之間的辯證關(guān)系,初步構(gòu)建科學(xué)物質(zhì)觀。
師生之間的互動實驗,營造了一個平等和諧的復(fù)習(xí)課氛圍,大大激發(fā)了學(xué)生持續(xù)探究問題的興趣和熱情。蘇霍姆林斯基說過,人的內(nèi)心有一種根深蒂固的需要——總希望自己是發(fā)現(xiàn)者、研究者、探尋者。因此將知識以問題的形式呈現(xiàn)出來,可以有效驅(qū)動學(xué)生主動探究的積極性。通過創(chuàng)設(shè)問題情境,如“怎樣從鐵的氧化物中得到單質(zhì)鐵呢?”、“工業(yè)上和實驗室煉鐵裝置的特點是什么?”,可以培養(yǎng)學(xué)生自主閱讀、理論探究的方法和習(xí)慣,體驗在探究中獲得真知的樂趣。
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