摘 要:當(dāng)前高中教育改革正處于“四新”時(shí)期,這就使得課堂教學(xué)正從過去的“知識(shí)傳播”向“素養(yǎng)育人”方向轉(zhuǎn)變.在此背景下,項(xiàng)目式教學(xué)是開展深度學(xué)習(xí)的有效途徑,同時(shí)也是真正實(shí)現(xiàn)“教學(xué)一體化”的有效方法.本文根據(jù)實(shí)際教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生學(xué)情,設(shè)計(jì)合理的驅(qū)動(dòng)性問題;基于互助合作和評(píng)價(jià)反思的教學(xué)模式,深入實(shí)踐項(xiàng)目式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、主動(dòng)探究合作,學(xué)習(xí)反思改進(jìn),從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,落實(shí)化學(xué)的核心素養(yǎng).
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);項(xiàng)目式教學(xué);乙醇
中圖分類號(hào):G632
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1008-0333(2024)33-0104-03
收稿日期:2024-08-25
作者簡(jiǎn)介:張朝陽(1982.8—),男,福建省泉州人,本科,中學(xué)一級(jí)教師,從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)研究.
所謂“四新”是指新高考、新教材、新課程、新課標(biāo),它是基于素養(yǎng)為本的體系化和結(jié)構(gòu)化,站在學(xué)科體系的高度上形成的有關(guān)化學(xué)學(xué)科的新理念和新見解[1].
基于以上分析,文章設(shè)計(jì)了以“乙醇”為核心知識(shí)點(diǎn)的課時(shí)教學(xué)內(nèi)容,確定在新課教學(xué)的過程中,可以借助項(xiàng)目化教學(xué)方式,提高課程的教學(xué)質(zhì)量.
1 確定項(xiàng)目目標(biāo)
在高中階段學(xué)習(xí)有機(jī)物時(shí),教師需要讓學(xué)生從物理性質(zhì)出發(fā),從結(jié)構(gòu)入手分析碳骨架和官能團(tuán),了解其所屬類別,并從該類別的一般性質(zhì)推斷其化學(xué)性質(zhì),再進(jìn)行對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,在此基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)際生活了解該有機(jī)物的用途,這是研究認(rèn)識(shí)有機(jī)物的一般思路[2].以“乙醇”為例,在本課時(shí)教學(xué)中,教師以“乙醇”的深度學(xué)習(xí)為項(xiàng)目主題,根據(jù)其核心知識(shí)點(diǎn)和學(xué)科素養(yǎng)的基本要求,將項(xiàng)目拆分為若干個(gè)子項(xiàng)目(如圖1)并設(shè)計(jì)具體的教學(xué)目標(biāo),以此串聯(lián)其知識(shí)線和項(xiàng)目活動(dòng)線,從而形成該課時(shí)的項(xiàng)目式教學(xué)方法.
2 設(shè)立驅(qū)動(dòng)問題
教師在設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性問題、分解項(xiàng)目時(shí),要重點(diǎn)考慮此項(xiàng)目的核心知識(shí)點(diǎn)[3].要將知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為問題形式,幫助學(xué)生在解決問題的過程中掌握知識(shí)點(diǎn).具體的驅(qū)動(dòng)性問題及活動(dòng)線如表1.
3 實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)
學(xué)生要按照子項(xiàng)目進(jìn)行分組,并適當(dāng)分析研究,根據(jù)教師引導(dǎo)進(jìn)行評(píng)價(jià)、反思,最后匯總.以此突出“教學(xué)評(píng)一體化”在課堂教育中的作用.
3.1 子項(xiàng)目1:認(rèn)識(shí)乙醇
【情境導(dǎo)入】閩南人好客,在宴請(qǐng)客人時(shí),都離不開“酒”.看客人臉紅夸他會(huì)喝酒,說“見酒紅,燒酒人”,看客人臉白得發(fā)青,也會(huì)說“見酒青,燒酒精”.但酒雖香,也不宜過度,醉酒就會(huì)失態(tài),更不能酒駕.主人在宴桌上,最后會(huì)安排一道“甜湯”代表甜蜜且可以讓客人進(jìn)行解酒.
【驅(qū)動(dòng)性問題1】乙醇的物理性質(zhì)有哪些?
【結(jié)合生活知識(shí)討論】病人發(fā)燒通常用酒精擦拭全身,用此法降溫,這說明乙醇易揮發(fā).衣服上沾上少許汽油時(shí)可以用酒精去除,這說明乙醇是一種良好的有機(jī)溶劑.白酒的主要成分是乙醇,酒的度數(shù)從3°到70°(指體積百分比)不等,這說明乙醇易溶于水,且可以與水以任意比例互溶.
【教師總結(jié)】乙醇,俗稱酒精,它是一種無色的液體,有特殊香味.它的熔點(diǎn)為-117 ℃,沸點(diǎn)為78.5 ℃,易揮發(fā),可以與水以任意比例互溶,能溶解多種有機(jī)物和無機(jī)物.它的密度比水小.
【驅(qū)動(dòng)性問題2】乙醇的結(jié)構(gòu)是怎么樣的?
【引導(dǎo)思考】經(jīng)測(cè)定乙醇的分子式是C2H6O,結(jié)合之前學(xué)習(xí)乙烷的結(jié)構(gòu),請(qǐng)大家根據(jù)碳(四鍵)、氫(一鍵)、氧原子(二鍵)的成鍵規(guī)律,利用球棍模型搭建出乙醇可能的結(jié)構(gòu)模型為以下兩種(如圖2).試思考:哪種結(jié)構(gòu)正確?
【實(shí)驗(yàn)探究】讓學(xué)生通過分組實(shí)驗(yàn)動(dòng)手拼裝出乙醇可能的球棍模型,并引導(dǎo)學(xué)生回顧所學(xué)知識(shí):①鈉能保存在煤油中(煤油主要成分為C10-C16烷烴,主要含C-H);②鈉與H2O(O-H) 反應(yīng)生成氫氣.借此得出乙醇的球棍模型,如圖3.引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)分析乙醇與乙烷結(jié)構(gòu)式上的區(qū)別,強(qiáng)調(diào)其主要的基團(tuán)—OH為羥基,所以乙醇相當(dāng)于乙烷中的H原子被羥基取代產(chǎn)生的有機(jī)物.換句話說,乙醇的化學(xué)結(jié)構(gòu)式只可能為上述中的A.
【教師評(píng)價(jià)】根據(jù)初步認(rèn)識(shí)的乙醇的物理性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)式,不同的結(jié)構(gòu)會(huì)給它帶來不同的化學(xué)性質(zhì),也就導(dǎo)致乙醇和不同物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí),按不同的反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行斷鍵,生成不同的產(chǎn)物.那乙醇具有哪些化學(xué)性質(zhì)呢?
3.2 子項(xiàng)目2:了解乙醇
【驅(qū)動(dòng)性問題1】乙醇和鈉是如何反應(yīng)的?
【實(shí)驗(yàn)演示】在盛有少量無水乙醇的試管中,加入一小塊新切的、用濾紙吸干表面煤油的鈉,在試管口迅速塞上帶尖嘴導(dǎo)管的橡膠塞,用小試管收集氣體并檢驗(yàn)其純度,點(diǎn)燃,再將干燥的小燒杯罩在火焰上.待燒杯壁上出現(xiàn)液滴后,迅速倒轉(zhuǎn)燒杯,向其中加入少量澄清石灰水,發(fā)現(xiàn)石灰水沒有變渾濁.說明乙醇與鈉反應(yīng)會(huì)生成氫氣.
【教師總結(jié)】對(duì)比一下水和鈉的反應(yīng)發(fā)現(xiàn),水和金屬鈉的反應(yīng)劇烈,而鈉在乙醇中的反應(yīng)緩慢.鈉在乙醇中先沉后浮、仍為塊狀且只發(fā)出了微弱響聲,這說明羥基氫的活潑性比水的弱.
【小組合作討論】乙醇和鈉的化學(xué)反應(yīng)方程式為:
2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑
乙醇在和金屬反應(yīng)時(shí),羥基上的氫鍵斷裂,發(fā)生置換反應(yīng),生成氫氣.金屬鈉置換乙醇羥基上的氫原子,而烴基上的氫原子并不反應(yīng).
【驅(qū)動(dòng)性問題2】乙醇的燃燒反應(yīng)是怎么樣的?
【動(dòng)畫展示】乙醇在空氣中燃燒,發(fā)出淡藍(lán)色火焰,并放出大量的熱.這說明乙醇在空氣中的燃燒產(chǎn)物清潔無污染.
【小組合作討論】乙醇在空氣中燃燒時(shí),燃燒鍵全部斷裂,所以乙醇在空氣中燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式為:
C2H5OH+3O2點(diǎn)燃2CO2↑+3H2O
【驅(qū)動(dòng)性問題3】乙醇的催化氧化反應(yīng)是怎么樣的?
【情境引入】在利用高溫焊接銀器或銅器時(shí),表面會(huì)生成黑色的氧化物,師傅說:“把銅或銀器具趁熱蘸一下酒精,銅或銀會(huì)光亮如初!”這是為什么呢?
【實(shí)驗(yàn)探究】取一根光潔的銅絲繞成螺旋狀,將其放在酒精燈外焰上灼燒,觀察銅絲的變化,發(fā)現(xiàn)銅絲由紅色變成黑色.在試管中加入3~5 mL無水乙醇,將剛剛灼燒過的銅絲迅速插入乙醇中,反復(fù)多次,銅絲由黑色變成紅色,反復(fù)多次后聞到刺激性氣味.
【教師總結(jié)】銅絲在空氣中燃燒,由紅色變?yōu)楹谏l(fā)生氧化反應(yīng),方程式為:2Cu+O2△2CuO,產(chǎn)物為CuO,再將其放置于無水乙醇中,在加熱條件下,乙醇中羥基上的氫氧鍵和與羥基直接相連的碳原子上的一個(gè)碳?xì)滏I斷裂,形成醛基和水,涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式為:
CuO+CH3CH2OH△CH3CHO+Cu+H2O
在整個(gè)反應(yīng)過程中,銅的作用為催化劑,其總反應(yīng)式為:
2CH3CH2OH+O2△2CH3CHO+2H2O
3.3 子項(xiàng)目3:乙醇的實(shí)際應(yīng)用
【驅(qū)動(dòng)性問題1】乙醇在生產(chǎn)生活中有哪些應(yīng)用?
【多媒體展示圖片】情景中“甜湯”解酒是利用乙醇易溶于水的物理性質(zhì).在實(shí)際生活中可以用乙醇鈉來合成醒酒藥,也可以利用乙醇的燃燒反應(yīng)制作燃料.酒精還可以使被硫酸酸化過的橙色的重鉻酸鉀變?yōu)榫G色,也可以使紫色的高錳酸鉀變成無色,所以,早期常見的酒精探測(cè)儀使用的就是用裝有硫酸酸化的重鉻酸鉀溶液浸泡過的硅膠.
【教師點(diǎn)評(píng)】確實(shí),乙醇作為化學(xué)學(xué)科中一個(gè)常見的有機(jī)物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用都十分廣泛,這些應(yīng)用都需要大家用敏銳的眼睛去觀察.
4 總結(jié)與反思
本堂課巧妙地將學(xué)科知識(shí)與閩南飲酒文化進(jìn)行有效融合,以項(xiàng)目式教學(xué)的方式展現(xiàn)化學(xué)課堂的有趣、有料和有用.教師通過開放性、綜合性的情境問題,驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行分子模型的拼搭、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與分享、實(shí)驗(yàn)成果的交流與展示,有效促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變.教學(xué)設(shè)計(jì)思路清晰,教學(xué)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,教學(xué)組織自然得體,整個(gè)課堂氛圍有張有弛.
5 結(jié)束語
總的來說,項(xiàng)目化教學(xué)這一新型教學(xué)模式,可以幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí),也是在“四新”背景下優(yōu)化課堂教學(xué)提高教學(xué)效率的出路所在,更是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、實(shí)現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展的基礎(chǔ)模式,值得廣大一線教師不斷實(shí)踐,不斷探索.
參考文獻(xiàn):
[1] 戴克華,陳琳琳.基于深度學(xué)習(xí)構(gòu)建項(xiàng)目化復(fù)習(xí)教學(xué):以“三新”背景下高三有機(jī)化學(xué)取代反應(yīng)復(fù)習(xí)為例[J].中學(xué)化學(xué),2023(11):1-4.
[2] 王歡歡,范廣,柴紅梅.“三新”背景下化學(xué)教學(xué)面臨的問題及對(duì)策[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2023(26):1-2.
[3] 楊正英.“三新”改革背景下高中化學(xué)教學(xué)中的教與學(xué)的探討研究[J].愛人,2023(1):173-175.
[責(zé)任編輯:季春陽]