陳建娣

（常州市新閘中學 江蘇 常州 213012）

一、問題的提出

《義務教育化學課程標準（2022版）》明確提出要求：“義務教育階段的化學教育，應密切聯系生產、生活實際，讓學生在熟悉的生活情景和社會實踐中感受化學的重要性”。情境教學的倡導者Brown，Collin，Duguid也提出：知識只有在它產生及應用中才有意義，學習知識的最好方法就是在情境中進行。［1］

但目前初中化學教學中還是存在重知識傳授輕問題解決，忽視教學情境在建構學科知識和發(fā)展學生思維中的重要作用。通過教學實踐發(fā)現，基于陶行知“生活即教育”思想，以生活化、探究式、問題性為特點的教學情境貫穿教學過程，引導學生參與發(fā)現學科問題、開展科學探究、解決實際問題的深度學習歷程，能夠促進學生的思維發(fā)展和素養(yǎng)提升。

二、基于“生活即教育”的教學情境內涵分析

1.生活即教育

“生活即教育”是陶行知教育思想的精髓。陶行知先生曾提出：“生活即教育是給生活以教育、用生活來教育、為生活的向前向上的需要而教育”。［2］由此可見，“生活即教育”倡導教育要密切聯系生活，充分運用生活化資源，為學生未來美好生活奠基。［3］

2.教學情境

教學情境是指經過教師加工的，與教學內容相適切的、包含問題的特殊的教學事件，其價值在于為學生提供學習素材，激發(fā)學習興趣，引起學生主動探索、解決問題，從而獲得知識、形成能力。［4］因此，教學情境需要教師依據教學目標和內容進行特殊設計和組織。

3.基于“生活即教育”的初中化學教學情境

初中化學教學情境是指根據課程標準要求，以培育化學學科核心素養(yǎng)為目標，經過教師精心設計，蘊含化學學科知識，基于真實問題解決的特殊的化學教學事件?；凇吧罴唇逃钡慕虒W情境在初中化學中的應用，更關注學生的學習認知活動與生活實踐情境的融合，是教師根據課程標準要求，從培育學生核心素養(yǎng)角度出發(fā)設計的教學。教學情境不僅僅是某個教學環(huán)節(jié)，而是貫穿整個學習過程。通過教學情境的有效應用，促使學生將積極探索的情緒與認知發(fā)展始終緊密結合，促進深度學習。

三、基于“生活即教育”的初中化學教學情境設計

1.設計思路

教學情境的設計與應用，是為了幫助學生厘清知識的來龍去脈，建立知識在學科結構內與生活中真實事物和現象間的結構化聯系。［5］基于“生活即教育”的初中化學教學情境設計以“生活即教育”思想為引領，通過創(chuàng)設生活化情境，引導學生基于問題開展化學探究學習。設計思路是以生活化實物情境，引導學生發(fā)現蘊含的學科問題；將學科問題嵌入探究式實驗情境，學生進行探究實驗并基于證據推理分析問題；過程中面對生成的拓展性問題情境，學生將新獲得的知識技能進行遷移應用，創(chuàng)造性地解決新問題。具體設計思路如圖1所示。

圖1 基于“生活即教育”的初中化學教學情境設計思路

2.“探究食品脫氧劑”教學設計

（1）內容分析

“金屬”是初中化學的核心知識，“鐵”是學生日常生活中最常見的金屬之一。本節(jié)課是關于金屬鐵的性質和用途的復習課，內容包括鐵的性質與檢驗、鐵的氧化物與酸反應以及反應過程中伴隨的能量變化等重點知識。食品脫氧劑主要成分含鐵，是學生熟悉的生活情境載體。因此，選擇“探究食品脫氧劑”這一生活化問題作為本節(jié)復習課的主題。

（2）教學目標

①根據鐵的性質設計實驗，探究脫氧劑成分中鐵的存在，發(fā)展科學探究能力，建立物質的性質決定用途的學科觀念。

②根據氧化鐵的性質推測脫氧過程中物質發(fā)生的變化，對實驗“異常”現象進行解釋，培養(yǎng)基于證據進行分析推理的學科素養(yǎng)。

③根據鐵與氧氣反應中能量的變化，通過遷移應用解釋“暖寶寶”的工作原理，體驗化學服務生活的學科價值。

（3）教學流程

基于“生活即教育”思想，應用“脫氧劑”這一教學情境貫穿課堂教學。流程設計基于教學情境、學習目標、學習活動展開，課堂學習中時刻關注對學生在真實情境中不斷解決問題時的參與度、積極性以及突破原有框架的創(chuàng)新能力的評價。具體流程如圖2所示。

圖2 “探究食品脫氧劑”教學流程

（4）核心探究活動

①實物情境，蘊含學科問題，激發(fā)探究欲望

實物情境，來自生活，能帶給學生真實感受。通過選擇蘊含學科問題的實物情境，引起學生認知上的不平衡，激發(fā)有意義的探究學習欲望。

【實物情境】從食品“海苔”包裝中取出一袋脫氧劑。

【教師引導】關于食品脫氧劑，同學們有哪些問題想了解呢？

【學生提問】食品包裝里為什么要放脫氧劑？脫氧劑是用來“脫”氧氣的嗎？它的主要成分是什么？

食品脫氧劑是生活中既熟悉又陌生的實物情境。熟悉是因為生活中經?？吹?，比如蛋糕、堅果、茶葉等食品包裝中都有；但學生對其化學成分和反應原理又是陌生的。因此，該情境就在學生已有認知和將要達到的認知水平間架起發(fā)展之“橋”，激發(fā)起學生強烈的探究欲望。

在問題交流中，學生猜想到“脫氧劑”是除去食品包裝袋內的氧氣，從而延長食物的保質期。此時，學生將已知的有關氧化反應的學科知識跟自己的生活經驗自然產生了關聯。但脫氧劑的成分是什么？同學們需要通過實驗探究來尋求答案。

②實驗情境，引發(fā)探究活動，促進素養(yǎng)發(fā)展

實驗探究是問題解決的重要手段之一。將化學學科知識鑲嵌在具體實驗情境中，引導學生經歷和體驗發(fā)現問題、提出猜想、設計方案、進行實驗、分析解釋、得出結論等科學探究活動的過程。以問題鏈、活動線、評價點相融合的實驗探究“脫氧劑成分”教學設計如圖3所示。

圖3 以問題鏈、活動線、評價點相融合的實驗探究教學設計

問題1：黑色粉末是什么？

同學們先提出猜想，又在交流中不斷優(yōu)化：物質呈黑色、粉末狀，猜想可能是生活中熟悉的一種物質炭粉；但結合已有化學知識，即炭粉與氧氣反應需要點燃條件，又否定了；經過進一步思考和交流，大多數同學提出，鐵粉是黑色、能與氧氣在常溫下發(fā)生緩慢氧化反應，且鐵是人體所需的微量元素。因此猜想脫氧劑中的黑色物質是鐵粉。

接著，同學們根據老師提供的儀器和藥品進行實驗驗證，發(fā)現黑色粉末的確能被磁鐵吸引，認為就是鐵粉。但有學生提出質疑：黑色粉末能被磁鐵吸引，也有可能是四氧化三鐵！

問題2：黑色粉末會是四氧化三鐵嗎？

同學們進行實驗再探究：取少量粉末放入試管，加入稀硫酸，看到有氣泡產生，證明不是四氧化三鐵；在粉末中加入硫酸銅溶液，看到有紅色固體產生，證明是鐵粉。

但又有同學提出問題：發(fā)現脫氧劑中還有一部分紅色的粉末混雜在里面，紅色粉末是什么？

問題3：混在其中的紅色粉末是什么？

探究的步伐繼續(xù)……

【提出猜想】鐵與氧氣發(fā)生反應時生成的氧化物有氧化鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵等。其中氧化鐵呈紅棕色，因此猜想可能是氧化鐵。

【實驗探究】取少量粉末放入試管，加入稀硫酸。但并沒能觀察到預想中黃色的溶液，難道不是氧化鐵？

【反思改進】可能是黑色的鐵粉和紅色粉末混在一起，對實驗產生干擾。重新用磁鐵吸引除去其中的鐵粉，再加入稀硫酸。

【得出結論】觀察到溶液呈現黃色，可見紅色粉末是部分鐵粉變質后生成的氧化鐵。

問題4：脫氧劑中含有哪些物質？

師生共同小結：根據鐵與稀硫酸、鐵與硫酸銅溶液以及氧化鐵與稀硫酸反應的特有現象，得出了脫氧劑的主要成分是鐵粉；使用過一段時間后，會有生成的氧化鐵混在其中。相關物質間轉化關系如圖4所示，其中有些轉化高中階段會繼續(xù)學習。

圖4 相關物質間轉化關系

此時，教師適時引導拓展：同學們目前所具備的化學知識還非常有限，只能從化學反應的現象對脫氧劑的成分進行判斷。高中階段將進一步學習關于亞鐵離子和鐵離子的檢驗方法，那時同學們可以對脫氧劑的成分進行更深入的探究。

在實驗情境引導下，學生通過系列探究實驗，不斷地發(fā)現問題和解決問題，對脫氧劑中的成分認識也在不斷深入，化學學科核心素養(yǎng)在潛移默化中獲得發(fā)展。

③新問題情境，遷移應用解釋，體驗學科價值

就在大家享受成功的喜悅時，突然有同學提出：“脫氧劑怎么發(fā)熱啦？”于是又開啟了對“暖寶寶”的探究學習。

【新問題情境】生活中的“暖寶寶”是不是跟“脫氧劑”成分相似？“暖寶寶”為什么會發(fā)熱？

【遷移應用】“暖寶寶”中可能也含有鐵粉，鐵與氧氣發(fā)生緩慢氧化反應放出熱量。

【反思質疑】生活中鐵的生銹也是緩慢氧化，為什么沒有感覺到明顯的發(fā)熱現象？

【交流解釋】粉末狀的鐵與氧氣的接觸面積大，反應速率快，放出熱量多；也可能加入了可以加快鐵粉氧化的物質。根據老師提供的“暖寶寶”成分表，同學們了解到暖寶寶中含有鐵粉、水、活性炭、蛭石、吸水性樹脂、食鹽等。其中食鹽會加快鐵與水、氧氣反應的速率；吸水性樹脂幫助吸收水分；蛭石是一種保溫材料；活性炭與鐵粉會形成原電池從而提高反應速率，這將在高中化學中學習。

【得出結論】跟脫氧劑相似，“暖寶寶”的成分中也含鐵粉；利用鐵氧化反應時放出的熱量讓我們在寒冬依然倍感溫暖。

【體悟價值】對“生銹的鐵”“脫氧劑”“暖寶寶”這三種生活中常見物質的深入了解，同學們發(fā)現鐵與水、氧氣等物質發(fā)生緩慢氧化的反應，一方面會使鋼鐵銹蝕造成資源浪費，但人也可以利用這個反應來保鮮食品；還可以利用反應放熱制成暖寶寶。而對暖寶寶發(fā)熱原理的探究，正是學生結合已內化的知識，對一種新物質進行評判的過程，這是深度學習的最高層次。

基于“生活即教育”思想，通過從化學學科視角，看脫氧劑和暖寶寶這些真實生活中的物質，同學們認識到化學反應本身沒有對錯之分，需要辯證分析和利用它們；體悟到化學來源于生活，化學能夠創(chuàng)造更美好的生活。如圖5所示。

圖5 基于“生活即教育”思想辯證分析化學反應

四、總結與啟示

化學就在我們日常生活里，用化學能解決生活中許多問題，這是“生活即教育”思想的實踐意義。貫穿始終的“脫氧劑”這一教學情境，既是問題探究的來源，又讓探究活動圍繞其充分開展；拓展性問題情境“暖寶寶”不僅讓學生進一步感受到化學在生活中的作用，更學會用科學態(tài)度來看待和解決問題，體現出生活化教學情境的深層價值。

初中化學教學情境的設計與應用，旨在基于學生熟悉的生活，引導學生在真實的情境中經歷問題的發(fā)現、解決、應用全過程，從而主動建構學科知識，發(fā)展核心素養(yǎng)。在實踐中筆者也發(fā)現，要讓教學情境真正起到作為知識產生、建構的載體作用，［4］關鍵在于如何根據教學內容選擇合適的生活情境，如何將生活情境有效轉化應用于教學。我們后續(xù)將進一步研究。