陳麗

摘要：以滬教版《義務(wù)教育教科書·化學(xué)（九年級）上冊》第五章“金屬的化學(xué)性質(zhì)”教學(xué)為例，作者設(shè)計了三組實驗探究活動，體驗活動過程，觀察物質(zhì)轉(zhuǎn)化，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，滲透學(xué)科方法，增進化學(xué)情感。

關(guān)鍵詞：金屬;化學(xué)性質(zhì);體驗;轉(zhuǎn)化;方法;情感

文章編號：1008-0546（2018）10-0019-03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

一、教學(xué)設(shè)計依據(jù)

義務(wù)教育階段的化學(xué)課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，幫助學(xué)生了解科學(xué)探究的基本過程和方法，發(fā)展科學(xué)探究能力川?！敖饘俚幕瘜W(xué)性質(zhì)”是滬教版九年級第五章第1節(jié)的內(nèi)容，屬于“身邊的物質(zhì)”模塊中的元素化合物知識。學(xué)生在系統(tǒng)學(xué)習(xí)金屬的性質(zhì)之前，已經(jīng)知道了一些金屬的性質(zhì)。如：學(xué)生在第一章“開啟化學(xué)之門”和第二章“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的學(xué)習(xí)中，知道鎂條在常溫下可與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，在點燃條件下鎂條能在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體;鎂條還可與食醋反應(yīng)，生成氫氣;知道鐵在空氣中與氧氣、水蒸氣共同作用而生銹，還知道稀鹽酸能除鐵銹;知道鐵絲能在純氧氣中燃燒，生成黑色的四氧化三鐵;知道在空氣中加熱銅片會生成黑色的氧化銅，以及銅器在空氣中會生銹，生成綠色的銅綠;還從“真金不怕火煉”的常識中認識了金的性質(zhì)。

將學(xué)生已有金屬性質(zhì)的零散知識進行整合，形成系統(tǒng)的金屬化學(xué)性質(zhì)是本節(jié)課要解決的問題。筆者嘗試創(chuàng)設(shè)真實的探究活動，讓學(xué)生在活動中親身體驗金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化過程，并學(xué)會對同類物質(zhì)的性質(zhì)進行對比、歸納和整理。

二、教學(xué)過程設(shè)計

1.教學(xué)目標及教學(xué)重點難點

（1）知識與技能：通過觀察知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應(yīng)，初步認識常見金屬與稀鹽酸、稀硫酸的置換反應(yīng)以及與化合物的反應(yīng)。學(xué)會書寫金屬與酸、化合物反應(yīng)的化學(xué)方程式，會識別置換反應(yīng)。

（2）過程與方法：通過對金屬性質(zhì)的實驗探究，學(xué)習(xí)利用實驗認識物質(zhì)的性質(zhì)和變化的方法。通過比較學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成獲取信息和處理信息的能力。

（3）情感態(tài)度價值觀：通過活動與探究，培養(yǎng)學(xué)生細致觀察實驗現(xiàn)象的良好習(xí)慣、從細微實驗現(xiàn)象差別分析得出實驗結(jié)論的能力，形成科學(xué)、嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神。

教學(xué)重點：了解金屬的主要化學(xué)性質(zhì);正確理解金屬的活動性。

教學(xué)難點：金屬與酸反應(yīng)、金屬的活動性。

2.教學(xué)過程

義務(wù)教育階段化學(xué)課程中的科學(xué)探究，是學(xué)生積極主動地獲取化學(xué)知識、認識和解決化學(xué)問題的重要實踐活動?；诨瘜W(xué)學(xué)科的特點，“金屬的化學(xué)性質(zhì)”這一教學(xué)內(nèi)容具有實驗探究、邏輯思維和符號表征三個基本要素。

（1）親歷探究過程，獲得情感體驗

美國心理學(xué)家布魯納說過，學(xué)習(xí)最好的刺激，乃是對學(xué)習(xí)材料的興趣。上課開始先創(chuàng)設(shè)情境，觀看“真假黃金案”的視頻，提出問題：這些“黃金”是真的嗎？學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)，你就可以做福爾摩斯，幫助警方破案，由此引入新課。

為了讓學(xué)生獲得真實的實驗體驗，設(shè)計了3組對比實驗（見表1）。

學(xué)生通過觀察鋁片加熱和鋁粉燃燒的實驗，能認識固態(tài)氧化鋁內(nèi)部有液態(tài)鋁的事實，依據(jù)資料中給出的鋁、氧化鋁熔點的信息，借助教師提供的“裝有水的保鮮袋”進行邏輯推理進而合理解釋實驗現(xiàn)象，順利寫出化學(xué)方程式，增強了學(xué)生利用所給資料分析問題和解決問題的能力。通過觀察不同的金屬與酸反應(yīng)的對比，發(fā)現(xiàn)金屬表面產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象不同，鎂最快，其次是鋅、鐵，鐵粉和酸反應(yīng)后溶液呈淺綠色，銅片表面無明顯現(xiàn)象。學(xué)生們思考交流后認識到金屬的活動性有差異，金屬活動性會影響化學(xué)反應(yīng)的速率。通過觀察鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)現(xiàn)象，驗證“點鐵成金”是不真實的。

通過對3組實驗的對比觀察，獲得了深刻的情感體驗，初步了解了金屬在一定的條件下，能夠與氧氣、酸和化合物反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)。

（2）培養(yǎng)實證意識，提升學(xué)科方法

通過以上三組實驗，學(xué)生獲得了金屬化學(xué)性質(zhì)的有關(guān)實證，教師要重視培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗證據(jù)的意識，運用化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)方法分析實證，從宏觀的感性認識上升到微觀的理性認識，從現(xiàn)象認識上升到本質(zhì)認識，學(xué)會用特有的化學(xué)語言對事實進行表征[3]（表2）。

通過對實驗事實證據(jù)的分析，使學(xué)生體悟化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)，充分認識到科學(xué)的結(jié)論是可以通過證實、證偽的方法得來的，是可以檢驗的。因此，化學(xué)方程式的書寫是遵循客觀事實，遵循質(zhì)量守恒定律書寫出來的。

通過運用對比法對獲取的事實知識進行加工，提升學(xué)科方法。通過鋁片、鋁粉與氧氣反應(yīng)的對比可以得出固體顆粒的大小會影響化學(xué)反應(yīng)速率;通過鎂、鐵、銅、鋁、金與氧氣反應(yīng)的對比以及鎂、鐵、銅、鋅與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)的對比都可以得出反應(yīng)物的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的因素;通過鎂、鐵、銅、鋅與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)的對比可以判斷金屬的活動性強弱。

運用歸納法對獲取的知識進行總結(jié)。引導(dǎo)學(xué)生將金屬的化學(xué)性質(zhì)歸納為三條，與氧氣的反應(yīng)、與稀鹽酸或稀硫酸的反應(yīng)、與某些化合物溶液的反應(yīng)。還可以將金屬與稀鹽酸或稀硫酸的反應(yīng)、金屬與某些金屬化合物溶液的反應(yīng)稱為置換反應(yīng)。

化學(xué)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容實際上是由科學(xué)知識和科學(xué)方法共同組成的，科學(xué)知識是基礎(chǔ)，科學(xué)方法則是關(guān)鍵。教師除了從“活動與探究”“觀察與思考”“交流與討論”“歸納與總結(jié)”等環(huán)節(jié)梳理之外，還要注重“授人以魚，不如授人以漁”，尤為重要的是提升學(xué)生學(xué)科方法的運用。

（3）建構(gòu)基本觀念，提升化學(xué)素養(yǎng)

美國教育家斯金納說過：“如果我們將學(xué)過的東西忘得一干二凈時，最后剩下的東西就是教育的本質(zhì)了?！睂τ趧倓倢W(xué)習(xí)了半學(xué)期化學(xué)的初三學(xué)生來說，需要教師有意識地在知識先行的過程中，逐步滲透化學(xué)的思想、方法和觀念。

演示實驗，“鋁粉的燃燒”耀眼的火花，“鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)”中尖銳的爆鳴聲將課堂氣氛推向高潮，鐵粉與稀硫酸反應(yīng)中硫酸亞鐵的淺綠色，“鐵釘插入硫酸銅溶液”鐵釘表面幾秒鐘內(nèi)析出紅色物質(zhì)，“彎曲鋁絲與硫酸銅溶液反應(yīng)”中，鋁絲表面大量紅色物質(zhì)的析出大大震撼了學(xué)生的視覺，有助于學(xué)生形成“元素種類在化學(xué)變化前后保持不變”的元素守恒思想。學(xué)生們運用元素守恒思想順利完成了化學(xué)方程式的書寫。

義務(wù)教育階段化學(xué)課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增進對科學(xué)的情感。引導(dǎo)學(xué)生認識化學(xué)在促進社會發(fā)展和提高人類生活質(zhì)量方面的重要作用，通過化學(xué)學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感[4]。

化學(xué)與生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系，設(shè)計合理的情境，可以增進學(xué)生對化學(xué)的情感。

情境一：“超級耐用的鋁鍋”。教師展示一個用了很久表面已經(jīng)失去光澤的鋁鍋，想用鋼絲球?qū)⑺戳寥缧?，請學(xué)生判斷這種做法是否可行？若不可行，請解釋原因。學(xué)生小組討論后回答。

情境二：學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)后，教師提出讓學(xué)生嘗試破“真假黃金案”，并告知學(xué)生“假黃金”的主要成分是銅和鋅。請學(xué)生運用金屬的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計辨別真假黃金的方案，幫助警方破案，以免有人再次上當(dāng)。學(xué)生小組討論方案后進行交流。

通過視頻呈現(xiàn)真實的案例，創(chuàng)設(shè)問題情境導(dǎo)入新課，激發(fā)了學(xué)生的好奇心，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，為探究學(xué)習(xí)金屬的化學(xué)性質(zhì)做好了鋪墊。引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識來解決生活中的實際問題，呼應(yīng)了課的導(dǎo)入，讓學(xué)生真正感受到學(xué)習(xí)化學(xué)知識是有用的，增進了學(xué)生對化學(xué)的情感。

三、教學(xué)反思

1.注重學(xué)生的切身體驗

世界著名教育家蒙特梭利說：“孩子們聽一遍就忘了，看一遍就記住了，做一遍就明白了?！苯虒W(xué)中，過程與結(jié)果同樣重要。我們要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，更要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，尤其要關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的切身體驗。學(xué)生能做的，教師絕不代勞，讓學(xué)生自己看、自己想、自己做。讓學(xué)生學(xué)以致用，運用所學(xué)知識設(shè)計鑒別真假黃金的不同方案，激勵著學(xué)生主動去參與、建構(gòu)、體驗、感悟知識的形成過程。化學(xué)實驗中的切身體驗更能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望與興趣，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體意識，促進教與學(xué)的良性循環(huán)，實現(xiàn)學(xué)生的全面發(fā)展和個性發(fā)展。

2.關(guān)注學(xué)生的發(fā)展水平

教學(xué)是以學(xué)習(xí)者原來的認知結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)者在特定情境中自主建構(gòu)知識的過程。教學(xué)的本質(zhì)是激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，幫助學(xué)生全面發(fā)展，這恰好與前蘇聯(lián)教育家維果茨基倡導(dǎo)的“最近發(fā)展區(qū)理論”契合。教學(xué)就是要著眼于學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，在他們現(xiàn)有的知識經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，為他們布置略帶難度的任務(wù)，充分調(diào)動他們的積極性，最大程度地發(fā)揮他們的潛能，超越其最近發(fā)展區(qū)達到下一發(fā)展階段的水平，然后在此基礎(chǔ)上進行下一個發(fā)展區(qū)的發(fā)展。比如，學(xué)生雖然學(xué)習(xí)過鎂條與食醋的反應(yīng)，但對金屬與酸溶液的反應(yīng)只是一知半解。因此，教師運用探究實驗展開教學(xué)，教師的演示實驗作為補充，充分體現(xiàn)出學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生自主建構(gòu)知識體系，幫助學(xué)生從自身的現(xiàn)有發(fā)展水平出發(fā)順利到達更高的發(fā)展水平。

3.感受知識運用的魅力

化學(xué)課堂要貼近學(xué)生的生活實際，教師要引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的化學(xué)知識與實際問題相聯(lián)系，學(xué)以致用，實現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí)，充分調(diào)動每個學(xué)生的積極性、主動性、創(chuàng)造性，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體驗和感悟，讓初中化學(xué)課堂真實而有意義。比如，生活中鋁鍋超級耐用的原因、如何幫助警方破“真假黃金案”，讓學(xué)生感受到化學(xué)知識運用的魅力，領(lǐng)悟“化學(xué)從生活中來，到生活中去”的理念，更堅定了學(xué)好化學(xué)的信念。

依據(jù)課程標準將教材進行有機整合，制定切實可行的學(xué)習(xí)目標和探究活動，讓學(xué)生在活動中進行情感體驗，實現(xiàn)知識先行、觀念建構(gòu)的意義學(xué)習(xí)，從而實現(xiàn)了基于課程標準的“用教材教”的有效教學(xué)。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標準（2011年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012：3

[2]楊梓生.以認知與思維轉(zhuǎn)化為價值取向的教學(xué)設(shè)計[J].化學(xué)教與學(xué)，2015（9）：61

[3]王國崢.從教材結(jié)構(gòu)向教學(xué)結(jié)構(gòu)“轉(zhuǎn)化”的研究[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2017（11）：42-44

[4]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標準（2011年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012：3