慕林峰
摘 要:以建構(gòu)主義理論為依據(jù),以日常生活中常見的西紅柿組裝電池實驗引課,通過為學(xué)生創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)和研究情境,最大程度激發(fā)學(xué)生求知欲,并提高教學(xué)效率。
關(guān)鍵詞:建構(gòu)主義;原電池;實驗探究
一、教材分析
“原電池”這節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是人教版高中化學(xué)必修2中第二章“化學(xué)反應(yīng)與能量”第二節(jié)“化學(xué)能與電能”的第一課時。與元素化合物知識相比,化學(xué)反應(yīng)原理部分內(nèi)容更注重學(xué)科知識的應(yīng)用、整合以及學(xué)生思維有序性和縝密性的培養(yǎng)。該章是學(xué)生第一次接觸到化學(xué)反應(yīng)與能量之間的相互關(guān)系,是化學(xué)理論知識在工業(yè)生產(chǎn)中的重要應(yīng)用。從能量轉(zhuǎn)換角度看,該節(jié)課程內(nèi)容是對前一節(jié)課中“一種能量可以轉(zhuǎn)化為另一種能量,能量也是守恒的;化學(xué)能是能量的一種形式,它同樣可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,如熱能和電能等”論述的補充和完善。本節(jié)內(nèi)容側(cè)重于化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的研究,從知識上說則是氧化還原反應(yīng)的重要應(yīng)用之一,也是實現(xiàn)氧化還原反應(yīng)這一主干知識螺旋式上升的一個重要環(huán)節(jié)。因此本節(jié)課的重心是實現(xiàn)通過氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能裝置的研究。
二、學(xué)情分析
(一)知識基礎(chǔ)
學(xué)生課前擁有的認(rèn)知基礎(chǔ)和能力水平,是制定教學(xué)目標(biāo)的重要依據(jù)。
通過初中物理電學(xué)知識的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道電子的定向移動形成電流,知道電流形成的基本條件;學(xué)生在初中化學(xué)里學(xué)習(xí)過金屬與非氧化性酸的反應(yīng),也熟知金屬活動性順序;通過對高中化學(xué)必修1的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)掌握了氧化還原反應(yīng)實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。但是學(xué)生對于將一個氧化還原反應(yīng)分為兩個半反應(yīng)在兩個不同場所發(fā)生這種情況是第一次接觸,因此本節(jié)課的設(shè)計從實際需要出發(fā),實現(xiàn)氧化劑和還原劑分開的設(shè)計思想,然后通過實驗事實的直觀材料去分析原電池的工作原理,降低難度,符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律。
(二)實驗技能基礎(chǔ)
通過以前化學(xué)課的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具備一定動手能力和實驗觀察能力,并且由于物理課上的訓(xùn)練,學(xué)生也已經(jīng)具備一定的電路組裝能力。
三、設(shè)計思想
當(dāng)代建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論兼收并蓄多家學(xué)習(xí)理論的合理觀點,給學(xué)習(xí)賦予了新的含義,提出了新的教學(xué)觀,是當(dāng)代世界范圍內(nèi)具有廣泛影響的學(xué)習(xí)理論。在教學(xué)實踐中運用建構(gòu)主義理論指導(dǎo)化學(xué)教學(xué)設(shè)計,必將給化學(xué)教學(xué)設(shè)計注入新的生命力。該節(jié)課就是以建構(gòu)主義為依據(jù)設(shè)計的。
(一)建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀
建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀認(rèn)為,學(xué)習(xí)不是由教師向?qū)W生傳遞知識,而是學(xué)生通過對新知識的分析、檢驗和批判來建構(gòu)自己知識的過程。
(二)建構(gòu)主義的教學(xué)觀
建構(gòu)主義的教師觀認(rèn)為,教師要把學(xué)生現(xiàn)有的知識經(jīng)驗作為新知識的生長點,創(chuàng)設(shè)真實的學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)學(xué)生從原有的知識經(jīng)驗中“生長”出新的知識經(jīng)驗。
本節(jié)課的教學(xué)思想為:在實驗驗證過程中發(fā)現(xiàn)問題,通過實驗解決問題;以學(xué)生合作學(xué)習(xí)和討論為主要學(xué)習(xí)方式;適時、不斷地創(chuàng)設(shè)問題情景,激發(fā)學(xué)生積極主動學(xué)習(xí);充分利用演示實驗及多媒體輔助教學(xué)。本節(jié)課以日常生活中常見的西紅柿組裝電池實驗引課,可以激發(fā)學(xué)生對實驗現(xiàn)象、實驗原理的好奇心,最大程度激發(fā)學(xué)生的求知欲。
四、教學(xué)目標(biāo)
【知識與技能】
認(rèn)識化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的基本原理;初步了解原電池的概念、原理、組成。
【過程與方法】
自主構(gòu)建原電池,探究原電池的構(gòu)成條件,學(xué)會分析、推理、歸納和總結(jié)的邏輯思維方法;通過對化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的學(xué)習(xí),體驗到科學(xué)探究的過程,理解科學(xué)探究意義,認(rèn)識科學(xué)探究的基本過程與方法,初步養(yǎng)成科學(xué)探究的能力。
【情感態(tài)度與價值觀】
通過實驗和小組合作學(xué)習(xí),體驗科學(xué)探究過程和培養(yǎng)合作精神;通過探究化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的奧妙,發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣與熱情,體驗科學(xué)探究的艱辛與喜悅,感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。
五、教學(xué)重點、難點
教學(xué)重點:原電池的概念、原理、組成。
教學(xué)難點:化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)及原電池的構(gòu)成條件。
六、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:通過對比物理學(xué)中小燈泡發(fā)光電路圖,學(xué)生自己組裝西紅柿電池
環(huán)節(jié)二:直觀展示化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,得出原電池定義
環(huán)節(jié)三:結(jié)合實驗現(xiàn)象簡單分析原電池工作原理
環(huán)節(jié)四:學(xué)生開放型實驗探究,組裝化學(xué)電池,從中總結(jié)原電池形成條件
環(huán)節(jié)五:對部分問題進行討論、解答,遺留問題課后繼續(xù)探究
七、教學(xué)反思
根據(jù)建構(gòu)主義以及本節(jié)課的特點(實驗探究式新課),筆者設(shè)計了以學(xué)生為主體,通過創(chuàng)設(shè)情景,引導(dǎo)學(xué)生進入探索情境中,讓他們自主體驗新知識、新概念、新規(guī)律,讓實驗探究成為學(xué)生實踐體驗的一部分。
該節(jié)課采用實驗探究式教學(xué),既符合化學(xué)的學(xué)科特點,也符合學(xué)生的心理和思維的發(fā)展特點。在探究活動中,引導(dǎo)學(xué)生逐步突破原由認(rèn)識,形成新認(rèn)識,這樣得出的結(jié)論學(xué)生才能真正理解和牢固掌握,這種設(shè)計完全符合建構(gòu)主義的觀點。
從整節(jié)課的教學(xué)過程來看,重在探究、重在實踐。不僅激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,更能啟迪學(xué)生思維、培養(yǎng)科學(xué)精神和創(chuàng)新能力,為學(xué)生的進一步發(fā)展創(chuàng)造一個新的局面。
從整體教學(xué)效果來看,通過學(xué)生有目的的實驗探索,學(xué)生對知識點的掌握是相當(dāng)不錯的,原電池的原理及形成條件,學(xué)生都能輕松、愉快地掌握并應(yīng)用,充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用于教師的主導(dǎo)作用,達到了預(yù)期的教學(xué)效果,為后面的新內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。