湯穎
摘要:通過創(chuàng)設任務情境,在教學設計中將Fe2+與Fe3+的檢驗、轉化等知識融于各個任務環(huán)節(jié)之中,為學生學習元素化合物知識搭建思維模型,培養(yǎng)并提升學生的化學學科核心素養(yǎng)。
關鍵詞:任務情境;思維模型;教學設計
文章編號:1008-0546(2019)03-0072-03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2019.03.022
一、教學設計思想
以磁流體的制備為“主任務單”,并不直接著力在Fe2+與Fe3+相互轉化這一具體性質上,而是通過設置現(xiàn)實中的問題(原料只有硫酸亞鐵或氯化鐵),將Fe2+與Fe3+的檢驗、轉化等知識重新組合,著力引導學生用已有的知識和方法解決問題,初步形成從一定(化合價)角度運用相應(氧化還原反應)的反應規(guī)律認識物質性質與反應的思維模型,并藉此建構元素化合物認知模型(如圖)。
在完成任務--合成磁性氧化鐵的過程中,通過選擇合適的氧化劑或還原劑,以及對自己完成任務成敗得失的反思中,體會到實際反應體系往往具有復雜性,反應環(huán)境中往往存在諸多干擾因素(酸堿性、氧化還原性等),進而豐富學生的認知角度,完善認知模型,提升化學理解力,發(fā)展學科核心素養(yǎng)--證據(jù)推理、模型認知、宏微結合和科學探究等。
二、教學分析
1.教材分析
鐵的重要化合物是人教版必修普通高中課程標準實驗教科書《化學1》第三章第二節(jié)最后一個內容,是高中學習中唯一過渡元素的代表,是連接第三章和第四章的關鍵點,為后續(xù)的非金屬及其化合物的學習打下基礎。其中核心知識是鐵鹽和亞鐵鹽性質,即鹽的通性及氧化還原性。
2.學情分析
在此之前學生已經學習了氧化還原反應的相關知識,知道氧化還原反應的一些基本規(guī)律,并且知道一些常見的氧化劑和還原劑,為Fe2+與Fe3+相互轉化的學習提供知識和方法的保障。但學生在處理復雜反應體系時往往缺乏關注環(huán)境因素的意識和分析這些因素對核心反應的影響的方法。同時學生對事物有好奇心,對制備磁性氧化鐵有強烈期待,這為任務的完成提供了驅動力。
三、教學、評價目標
1.教學目標
(1)認識二價鐵和三價鐵重要化合物的化學性質,知道Fe3+的檢驗方法。
(2)在設計與實施Fe2+與Fe3+相互轉化的實驗過程中,初步形成“分析化合價一運用氧化還原反應規(guī)律一控制物質轉化”的思維模型。
(3)在合成性陛氧化鐵的真實問題情境中提出問題、解決問題,感受化學學科在物質制備中的價值,體會制備成功的喜悅,培養(yǎng)對化學學科的興趣。
2.評價目標
(1)通過對鐵鹽、亞鐵鹽的檢驗、轉化的實驗設計,診斷學生探究物質性質的水平。
(2)通過合成磁性氧化鐵的實驗方案設計、討論、交流和操作,診斷學生學習方法的轉變水平。
四、教學重難點
溶液中Fe2+與Fe3+的相互轉化及運用。
五、教學流程
六、教學過程(表1)
七、教學反思
本節(jié)課通過設計制備四氧化三鐵的任務,讓學生體會到解決復雜問題的一般步驟,培養(yǎng)學生分解科學問題,解決科學問題,反思科學問題的能力。在課堂教學過程中,注重學生合作與自我評價,讓學生利用已有的認知規(guī)律去分析問題,提出方案,利用實驗探究來驗證猜想,在解決問題的過程中體會科學實踐的魅力。新一輪的課程標準要求在化學學習中滲透學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng),本節(jié)課跳出了傳統(tǒng)的教學思維模式,為學生選擇搭建問題模型,利用任務式的問題,引導學生進入知識學習、步入能力訓練、走上思維的激發(fā)之路,在解決問題中使學生的心緒、狀態(tài)漸入佳境,讓學生深切感受化學學科之魅力,同時學生的學科素養(yǎng)得以提升。
本篇教學設計的課堂教學獲2018年南通市高中化學優(yōu)課評比一等獎。