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        基于有效情境創(chuàng)設(shè)的高中化學(xué)教學(xué)探討

        2022-05-30 16:49:29劉怡
        新課程·上旬 2022年20期
        關(guān)鍵詞:高中化學(xué)創(chuàng)設(shè)化學(xué)

        劉怡

        化學(xué)是高中階段重要的知識(shí)學(xué)科,是學(xué)生未來從事更高層次知識(shí)學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)。在新課改背景下,對(duì)高中化學(xué)教學(xué)提出了更高的要求,更加強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。而情境教學(xué)法在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,可以讓學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力和核心素養(yǎng)得到有效的培養(yǎng),從而為提升新時(shí)期的化學(xué)教學(xué)質(zhì)量提供有力的支持與保證。

        一、有效教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的內(nèi)涵

        所謂教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè),指的是為學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)提供一個(gè)逼真的參照環(huán)境或標(biāo)準(zhǔn)。有了這個(gè)情境,學(xué)生獲取知識(shí)信息便有了一個(gè)明確的載體,從而為學(xué)生的思考和想象提供了一個(gè)正確的方向,并且也為學(xué)生的情感體驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)提供了一個(gè)合適的空間。根據(jù)有關(guān)教育學(xué)理論獲知,從事新的知識(shí)的學(xué)習(xí),是建立在以往知識(shí)經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上的。因此,教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)也應(yīng)當(dāng)是學(xué)生熟悉了解的事物或場(chǎng)景,這樣才能幫助學(xué)生快速建立知識(shí)框架,進(jìn)而牢固掌握新知識(shí)。這就是說,要想充分提升教學(xué)質(zhì)量和效果,教師必須創(chuàng)設(shè)一個(gè)與教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生學(xué)習(xí)、認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)相匹配的教學(xué)情境,并且在進(jìn)行知識(shí)的講解和思路引導(dǎo)過程中,能夠通過實(shí)踐操作等途徑,帶給學(xué)生多種感官刺激,這樣才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,從而讓學(xué)生全身心地投入知識(shí)的學(xué)習(xí),讓其學(xué)習(xí)能力和素養(yǎng)得到全面的培養(yǎng)和提升。

        新課改政策自實(shí)施以來,對(duì)高中化學(xué)教學(xué)工作也提出了更高的要求。在此背景下,為了充分適應(yīng)新時(shí)期化學(xué)教學(xué)工作的需要,情境教學(xué)法被廣泛應(yīng)用到化學(xué)課堂教學(xué)中來。實(shí)踐證明,該教學(xué)方法的有效運(yùn)用,能夠有效促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量和效果的不斷提升,從而受到了廣大師生的一致認(rèn)可。在傳統(tǒng)的化學(xué)課堂教學(xué)中,主要以教師講解知識(shí)為主,這種教學(xué)方式嚴(yán)重限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展,而情境教學(xué)法的合理運(yùn)用,則能夠讓學(xué)生的主體地位得到充分的發(fā)揮,隨著情境的引導(dǎo),讓學(xué)生全身心地投入問題的思考探究中來,從而有利于學(xué)生找到符合自身特點(diǎn)的學(xué)習(xí)思考方式,為學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供了可靠保證。與此同時(shí),情境教學(xué)法在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,還注重理論和實(shí)踐相結(jié)合,以此進(jìn)一步鞏固和提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,讓學(xué)生更加生動(dòng)、形象地理解化學(xué)知識(shí)的魅力所在,是學(xué)生扎實(shí)學(xué)好化學(xué)知識(shí)學(xué)科的最佳方法和途徑。

        二、基于有效情境創(chuàng)設(shè)的高中化學(xué)教學(xué)策略探討

        (一)以生活經(jīng)驗(yàn)為元素進(jìn)行教學(xué)情境的有效創(chuàng)設(shè)

        知識(shí)是從生活中創(chuàng)造出來的,生活可以為人們的學(xué)習(xí)提供豐富的素材。在高中化學(xué)的教學(xué)實(shí)踐中,本來化學(xué)知識(shí)就存在較強(qiáng)的抽象性,往往讓學(xué)生難以理解和掌握。如果再不與生活實(shí)踐相結(jié)合,必然會(huì)導(dǎo)致教學(xué)活動(dòng)成為“空中樓閣”,無法收到良好的實(shí)效。我國著名教育家陶行知先生曾經(jīng)有一句名言,即“生活即教育,社會(huì)即學(xué)?!?,該句話對(duì)教師的教學(xué)工作有著深刻的啟發(fā)。在高中化學(xué)的教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)當(dāng)將化學(xué)知識(shí)問題與真實(shí)的生活結(jié)合起來進(jìn)行教學(xué)情境的有效創(chuàng)設(shè),這樣不僅能夠有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的正確理解,而且還能夠切實(shí)感受到化學(xué)知識(shí)的魅力,從而對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣和積極性有積極的作用。教師可以以“讓化學(xué)走進(jìn)生活”為主題創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,以此來讓課堂教學(xué)變得精彩紛呈,為提升教學(xué)質(zhì)量和效果提供有力的支持與保證。

        例如,教師在開展高中化學(xué)“化學(xué)平衡”知識(shí)的教學(xué)當(dāng)中,可以在講解NO2和N2O4之間化學(xué)平衡和移動(dòng)的相關(guān)理論知識(shí)后,可以向?qū)W生補(bǔ)充講解我國執(zhí)行研制的“長(zhǎng)征二號(hào)E”捆綁式運(yùn)載火箭中關(guān)于應(yīng)用化學(xué)平衡知識(shí)的真實(shí)案例,教師在講解當(dāng)中應(yīng)當(dāng)著重指出,“長(zhǎng)征二號(hào)E”所使用的主要燃料是偏二甲肼(C2HaN2),而所使用的氧化劑則主要是N2O4。在點(diǎn)火后,燃料會(huì)產(chǎn)生極大的熱量,所生成的氣體會(huì)急速膨脹,最終形成強(qiáng)大的推動(dòng)力,將火箭和衛(wèi)星送出地球。通過該案例的講解,學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解便會(huì)更加容易。為了進(jìn)一步鞏固教學(xué)效果,我運(yùn)用多媒體教學(xué)設(shè)備向?qū)W生播放了火箭起飛的視頻畫面。當(dāng)視頻出現(xiàn)大量紅棕色氣體噴出的畫面時(shí),我按下暫停鍵,向?qū)W生強(qiáng)調(diào)這些氣體便是N2O4分解成NO2后產(chǎn)生的氣體,這樣可以對(duì)貯箱進(jìn)行有效的保護(hù)。當(dāng)保險(xiǎn)門自動(dòng)開啟后,大量的高壓N2O4排出來,這時(shí)壓力會(huì)迅速下降進(jìn)而分解成NO2。根據(jù)化學(xué)平衡的原理可以看出,其升溫和降壓的過程均對(duì)化學(xué)平衡提供了有利條件,進(jìn)而向生成NO2的方向移動(dòng)。通過創(chuàng)設(shè)的案例情境以及教師生動(dòng)形象的講解,必然會(huì)營造濃厚的課堂教學(xué)氛圍,從而有效引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)問題的深入思考和理解,有效保證教學(xué)質(zhì)量和效果的提升。

        (二)以生動(dòng)有趣的故事為元素進(jìn)行教學(xué)情境的有效創(chuàng)設(shè)

        興趣是學(xué)好一門知識(shí)學(xué)科的根本保障。在高中化學(xué)課堂教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合教師內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)等實(shí)際情況,來積極創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、有趣的教學(xué)情境,這樣才能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性,引起學(xué)生產(chǎn)生較強(qiáng)的知識(shí)探究欲望,這樣可以為提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力和效果打下良好的基礎(chǔ)。

        例如,教師在開展高中化學(xué)“原電池”的課堂教學(xué)中,可以先向?qū)W生介紹電池的發(fā)展史來引出“原電池”的話題和內(nèi)容。電池的發(fā)明源于一次生物實(shí)驗(yàn),意大利物理學(xué)家伏特觀察到青蛙腿在接觸兩個(gè)不同金屬導(dǎo)線時(shí)會(huì)發(fā)生抽搐的現(xiàn)象。經(jīng)過研究,伏特發(fā)現(xiàn),青蛙的體液就是電解質(zhì)溶液,兩個(gè)不同的金屬導(dǎo)線在插入電解質(zhì)溶液中時(shí)會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差,從而產(chǎn)生了電流。據(jù)此,他發(fā)明了第一代電池——伏特電池。之后,法國科學(xué)家加斯頓普蘭特在此基礎(chǔ)上發(fā)明了鉛蓄電池,鉛蓄電池可以反復(fù)充放電,這大大擴(kuò)大了電池的使用范圍。而我們的現(xiàn)代生活,更是處處都有鋰電池的身影。小到心臟起搏器,大到鋰電池汽車,工作、生活離不開的手機(jī)、電腦等電子設(shè)備,它們都是由鋰電池供電的??梢哉f,鋰電池改變了我們的生活。2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)更是授予了美國和日本的三位化學(xué)家,以表彰他們“在發(fā)明鋰電池過程中做出的貢獻(xiàn)”。通過這樣講故事的方式,為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)做了生動(dòng)形象的鋪墊,這樣一來,便極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,紛紛迫不及待地傾聽教師下一步的知識(shí)教學(xué),從而為獲得優(yōu)異的學(xué)習(xí)效果奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

        (三)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)元素進(jìn)行教學(xué)情境的有效創(chuàng)設(shè)

        組織開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),是高中化學(xué)教學(xué)的必然環(huán)節(jié)和要求,同時(shí)也是創(chuàng)設(shè)真實(shí)、生動(dòng)的教學(xué)情境的有效路徑。通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐操作和模擬,來充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的知識(shí)探究欲。因此,巧妙地利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容來創(chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的學(xué)習(xí)情境,可以讓學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性得到有效的提升。在“沉淀溶解平衡”這節(jié)課的教學(xué)中,沉淀溶解平衡的轉(zhuǎn)化既是本節(jié)課的重點(diǎn),又是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。在具體的教學(xué)中,我首先設(shè)計(jì)了一組學(xué)生探究實(shí)驗(yàn),向氫氧化鎂懸濁液中滴加CaCl2溶液、CuSO4溶液、FeCl3溶液等試劑。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察到,加入CuSO4溶液的氫氧化鎂懸濁液,沉淀由白色變成藍(lán)色;加入FeCl3溶液的氫氧化鎂懸濁液,沉淀由白色變成紅褐色;而加入CaCl2溶液的氫氧化鎂懸濁液無明顯變化。教師接著針對(duì)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的延伸,讓學(xué)生思考:為什么加入FeCl3溶液后沉淀會(huì)變成紅褐色?而加入CaCl2溶液后,是否有氫氧化鈣沉淀生成呢?學(xué)生通過思考得出,確認(rèn)實(shí)驗(yàn)中是否生成沉淀,需要對(duì)溶液中相關(guān)微粒的Qc和Ksp的大小進(jìn)行比較。教師在此基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生以小組形式對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行查找及分析。學(xué)生通過數(shù)據(jù)查找及計(jì)算,最終得出結(jié)論:加入FeCl3溶液后,溶液中c(Fe3+)×c(OH-)3>KspFe(OH)3,沉淀溶解平衡向著生成Fe(OH)3的方向移動(dòng)。加入CaCl2溶液后,溶液中c(Ca2+)×c(OH-)2

        通過實(shí)驗(yàn)情境的創(chuàng)設(shè),引出實(shí)驗(yàn)中需要解決的化學(xué)問題,并且組織學(xué)生進(jìn)行分析討論,這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)可以讓學(xué)生的觀察思考能力得到有效的鍛煉和培養(yǎng),從而有效促進(jìn)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的正確方法和思維方式,在有效拓展學(xué)生思維和知識(shí)的同時(shí),為學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)能力和效果的提升提供了有力的支持與保證。需要強(qiáng)調(diào)的是,教學(xué)情境的有效創(chuàng)設(shè)還需要把握合理的時(shí)機(jī),教師在完成知識(shí)點(diǎn)的詳解后,學(xué)生對(duì)相關(guān)的概念和原理也有了一定的掌握,這時(shí)學(xué)生也會(huì)產(chǎn)生松懈心理,對(duì)自己的學(xué)習(xí)效果有著較強(qiáng)的自信心。如果這時(shí),教師帶領(lǐng)學(xué)生重新回到知識(shí)點(diǎn)的回顧和復(fù)習(xí),學(xué)生的注意力就容易不集中,而將需要復(fù)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)整合設(shè)計(jì)成具有較強(qiáng)故事性和趣味性的教學(xué)情境,則可以有效引導(dǎo)學(xué)生全身心地投入學(xué)習(xí),這樣的學(xué)習(xí)才更加具有效率和質(zhì)量。

        綜上所述,在高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,能否靈活、巧妙地運(yùn)用情境教學(xué)法衡量教師教學(xué)能力和水平的重要體現(xiàn),需要教師在教學(xué)實(shí)踐中去精心地思考和設(shè)計(jì),將抽象難懂的化學(xué)知識(shí)更加生動(dòng)、形象地呈現(xiàn)給學(xué)生,這樣才能有效降低知識(shí)學(xué)習(xí)的難度,促進(jìn)學(xué)生正確深入地理解和掌握,從而用精彩紛呈的課堂教學(xué)為實(shí)現(xiàn)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)能力和素養(yǎng)的穩(wěn)步提升打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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