◇ 福建 鄭 睫

1 問題的提出

從現(xiàn)有的研究來看,不論是專家學(xué)者還是一線教師,他們的共同認(rèn)識是提升“模型認(rèn)知”素養(yǎng)能很好地幫助學(xué)生解釋化學(xué)現(xiàn)象、揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律,加深對化學(xué)知識的理解與應(yīng)用,幫助學(xué)生去解決實(shí)踐中遇到的具體問題．本文主要討論在教學(xué)實(shí)踐中運(yùn)用“三段式”教學(xué)即課前導(dǎo)學(xué)案、課中引領(lǐng)示范、課后專項(xiàng)訓(xùn)練幫助學(xué)生建構(gòu)并提升思維模型,如圖1所示．

圖1

2 “三段式”教學(xué)法磨礪模型認(rèn)知素養(yǎng)的課堂實(shí)踐

2.1 課前導(dǎo)學(xué)案助力學(xué)生模型認(rèn)知初體驗(yàn)

預(yù)習(xí)是學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣中重要的一環(huán)．在訪談中,只有少部分學(xué)生表示會(huì)進(jìn)行預(yù)習(xí),大部分學(xué)生表示“不知道預(yù)習(xí)什么”“反正老師上課會(huì)講”．究其根本,是因?yàn)閷W(xué)生內(nèi)心深處的“預(yù)習(xí)無用論”．導(dǎo)學(xué)案能幫助學(xué)生明確課前預(yù)習(xí)的方向和內(nèi)容,教師在課前利用導(dǎo)學(xué)案,可以引導(dǎo)學(xué)生更快進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)狀態(tài)．

課前導(dǎo)學(xué)案的另一優(yōu)勢在于能有效地提高教學(xué)的精準(zhǔn)性．在實(shí)際教學(xué)過程中,有些教師不能準(zhǔn)確判斷學(xué)生的知識漏洞,然而通過分析課前導(dǎo)學(xué)案,教師可以針對學(xué)生實(shí)際存在的問題進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的微調(diào)整,打造出適合不同班級的 “定制課堂”．

對于不同的課型,導(dǎo)學(xué)案的側(cè)重點(diǎn)不完全相同．如高中階段前期實(shí)驗(yàn)課的導(dǎo)學(xué)案,注重喚醒學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)原型,探查學(xué)生現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰λ?引導(dǎo)學(xué)生將經(jīng)驗(yàn)“原型”提煉形成實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?；概念課的導(dǎo)學(xué)案,注重引導(dǎo)學(xué)生閱讀書本,減少對專有名詞的陌生感,加深課堂教學(xué)的掌握程度；復(fù)習(xí)課的導(dǎo)學(xué)案,側(cè)重基礎(chǔ)知識回顧,喚醒相關(guān)模型記憶,提高課堂復(fù)習(xí)效率．

以蘇教版《必修1》“氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法”為例,本課的導(dǎo)學(xué)案設(shè)計(jì)“溫故”和“知新”兩個(gè)環(huán)節(jié)．“溫故”可以通過引導(dǎo)學(xué)生回憶實(shí)驗(yàn)室制取O2和CO2的裝置來喚醒學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)原型,“知新”通過要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制備Cl2的裝置來了解學(xué)生的模型認(rèn)知水平．對于能力不足的學(xué)生設(shè)有輔助問題串：(1)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理是什么?(2)選擇哪種發(fā)生裝置?(3)如何收集氣體?(4)如何檢驗(yàn)氣體已經(jīng)收集滿了?(5)是否需要進(jìn)行尾氣處理?

2.2 課中引領(lǐng)示范助力學(xué)生模型認(rèn)知素養(yǎng)再提升

從回收的導(dǎo)學(xué)案來看,大部分學(xué)生知道氣體制備流程的設(shè)計(jì)方法,具有一定的經(jīng)驗(yàn)原型,少部分學(xué)生的設(shè)計(jì)中包含凈化裝置,有初步的“環(huán)保、安全”意識．據(jù)此分析,教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中側(cè)重點(diǎn)應(yīng)立足于引導(dǎo)學(xué)生在已有原型之上進(jìn)行氣體制備實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷奶釤挘谡n過程中使用問題串的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論分析,鍛煉學(xué)生的思維能力和綜合素質(zhì)．

問題串：(1)氣體制備實(shí)驗(yàn)中需要考慮哪些環(huán)節(jié)?(2)裝置與試劑的選擇依據(jù)是什么?

設(shè)計(jì)意圖：在師生互動(dòng)、生生互動(dòng)中突顯學(xué)生的思維形成過程,規(guī)范化學(xué)用語的表述,引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程,讓程度較好的學(xué)生自查原有經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷牟蛔阒?讓程度較弱的學(xué)生探尋原有的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停?/p>

操作過程：(1)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)組裝儀器．(2)教師演示制備Cl2的全過程．

設(shè)計(jì)意圖：這是高中學(xué)生第一次接觸氣體制備實(shí)驗(yàn),學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)動(dòng)手實(shí)操有助于提煉形成實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?教師的規(guī)范演示操作有助于學(xué)生模仿與學(xué)習(xí)．

2.3 課后專訓(xùn)磨礪學(xué)生模型認(rèn)知素養(yǎng)

在師生共同建構(gòu)氣體制備實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷倪^程中,應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生使用模型,學(xué)生在運(yùn)用過程中不斷修正原有模型,也就是在不斷地進(jìn)行模型建構(gòu)的過程．課后的對應(yīng)訓(xùn)練應(yīng)分層次、分階段、遞進(jìn)式地進(jìn)行．

【基礎(chǔ)演練】完善導(dǎo)學(xué)案上制備Cl2的實(shí)驗(yàn)裝置圖,闡明各裝置的用途．

設(shè)計(jì)意圖：充分發(fā)揮導(dǎo)學(xué)案的功能,有效的復(fù)述可幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ),落實(shí)課堂教學(xué)成果．

【拓展提高】某學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)Cl2的實(shí)驗(yàn)室制法后,發(fā)現(xiàn)用加熱濃鹽酸與Mn O2的方法既浪費(fèi)能源又不易控制溫度．學(xué)習(xí)小組查閱資料發(fā)現(xiàn)KMn O4的氧化性比Mn O2強(qiáng),在常溫下可與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成Cl2．小組成員改進(jìn)了實(shí)驗(yàn),進(jìn)行如下探究活動(dòng)．

(2)選擇實(shí)驗(yàn)裝置：可以選擇圖2中的________(填序號)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

圖2

(3)裝置的正確連接順序?yàn)開_______(用圖中小寫字母序號表示)．

(4)① 在制氣前必須進(jìn)行的一項(xiàng)操作是______．②實(shí)驗(yàn)時(shí)C和D中所裝液體是________．

(附加題)將產(chǎn)生的氯氣通入滴有酚酞的Na OH溶液中,發(fā)現(xiàn)溶液紅色褪色．小組內(nèi)有甲、乙兩種意見．

甲：氯氣溶于水后溶液顯酸性,中和了Na OH使溶液褪色．

乙：氯氣溶于水生成漂白性物質(zhì),使溶液褪色．

請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說明甲、乙哪種意見正確．

設(shè)計(jì)意圖：第(1)問涉及反應(yīng)原理方程式的缺項(xiàng)填寫,考查元素守恒思想與氧化還原反應(yīng)的性質(zhì)．第(2)(3)(4)問中實(shí)驗(yàn)裝置、試劑的選擇與分析可考查學(xué)生對氣體制備模型的掌握程度．學(xué)有余力的學(xué)生可挑戰(zhàn)附加題,磨礪實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)．

通過課前導(dǎo)學(xué)案,不僅幫助學(xué)生審視自我的“經(jīng)驗(yàn)原型”,有效提升學(xué)生預(yù)習(xí)效率,還能幫助教師更準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)課堂活動(dòng),針對前期暴露出的問題組織開展各種交流討論活動(dòng),無形中增加了課堂教學(xué)中學(xué)生作為主體活動(dòng)時(shí)間．基于課堂中教師的引領(lǐng)示范,學(xué)生或主動(dòng)或被動(dòng)地逐漸建構(gòu)起實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)模型．課后練習(xí)訓(xùn)練能促使學(xué)生有意識地使用實(shí)驗(yàn)研究模型,理解實(shí)驗(yàn)原理、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、選擇正確的實(shí)驗(yàn)儀器、解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,提升科學(xué)探究能力,強(qiáng)化化學(xué)觀念,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和問題意識,獲得較好的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)．

三段式教學(xué)法需要教師在課前做大量的準(zhǔn)備工作,包括導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計(jì)、基于導(dǎo)學(xué)案信息反饋下的教學(xué)設(shè)計(jì)、課后對應(yīng)不同層次模型認(rèn)知水平的練習(xí)等,非一人之力可以完成,需要集體智慧、集體勞動(dòng),探索之路還在繼續(xù)．