孙东红

摘要:化学教师要关注学生的学习过程,通过基于数据和调研进行学情诊断、基于学习问题进行针对性突破、基于能力提升进行拓展延伸,让学生收获知识、发展思维。以“微观粒子专题复习”为例,设计有价值的学习活动,把握教学本质,培养学生的学科思维,立足学科强化育人功能。

关键词:初中化学;“微观粒子”;学科思维

要实现“立德树人”的根本任务,必须从学生的学习过程入手,立足学科强化育人功能。教师要尊重学生的主体地位,关注学生的学习过程,设计有价值的学习活动,使学生在“做中学、用中学、创中学”,在知识建构中培养学生的学科思维。“物质的组成与结构”是《义务教育化学课程标准(2022年版)》的五大学习主题之一,具有独特的育人价值与功能[1]。“微观粒子专题复习”作为“物质的组成与结构”主题中的内容,重在把握教学本质、传递学习方法,培养思维、提升能力。教学时需要将分子、原子、离子、元素、化学变化的微观实质、物质类别、化学基本反应类型等知识相结合。既要关注知识之间的差异,又要建立各知识点之间的关联,从宏观表象和微观本质两个角度思考,建立“宏观———微观———符号”三重表征。

一、基于数据和调研进行学情诊断

考试是诊断教与学的重要方式,只有重视考试中反馈出的问题,基于问题不断改进教学,才能推动教学不断发展。

(一)利用考试进行诊断

本节课的教学素材来源于一次考试,第30题是考试中学生出错较多的题目之一,对答题正确率进行分析后,发现题(1)的正确率为68%;题(2)的正确率为60%;题(3)两个问题的正确率分别为93%和49%。

30.(4分)请仔细观察下列两个反应的微观示意图,并回答问题:

(2)根据上述两个反应可知:构成物质的粒子有。

A.#分子B.质子C.原子D.离子

(3)反应一的微观实质是:加热时,氧化汞分子分解成①,每两个氧原子构成一个氧分子②。

(二)依托结果确定目标

教师以考试结果为依据确定了本节课的教学目标:学生能对存在的问题进行准确归因并找到破解策略;掌握解决这类问题的基本方法,培养学生的学科思维;建立“宏观———微观———符号”的三重表征,并深化理解运用。

为了提高课堂复习效率,在有限的时间内解决问题,使思维进阶,教师将课堂上要处理的部分内容前移,设置成“课前作业”:请同学们分析错因,写在学案上。既为课堂教学的开展提供依据,又使“课前”“课上”“课后”形成连贯的整体。这种基于整体立意、用系统思维整体思考教学,结构化处理教学内容的方式,能有效提高复习效率。学生课前总结的过程就是自我反思的过程,这比教师指出学生的错误更准确、更客观、更便于发现真实的问题,也更有利于提高教学的针对性。

【学生活动一】交流错因分享经验

学生交流错因:

①审题不细,没有看到图2;

②不会看图;

③以为图2也是分子之间的反应;

④把氧化汞分解看成水分解;

⑤分不清楚哪些物质是分子构成,哪些物质是原子构成,哪些物质是离子构成;

⑥不知道化学变化的微观实质怎幺说。

从学生的自我诊断可以看出,学生的分析还停留在表层。学生认为不会做就是没记住、没记准,实际是自己根据问题情境、具体图示等分析、判断和表达的能力不够。这就需要教师在课堂教学时抓住问题的关键与本质,引导学生思考、启迪学生思维、帮助学生掌握方法,通过一道题解决一类问题。

学生分享解题经验:

①审题时,要仔细读题,并做标记,防止信息遗漏;

②审关键词,圈画主要信息,最好按一定顺序读题;

③汞是金属,金属是由原子构成的。B图中的两个小球是分开的,表示的是原子,A图的两个小球是紧挨着的,表示的是分子。

这一环节,是对正确作答的学生的一种肯定,可以起到激励作用。学生之间的交流,更容易说到学生心坎里,这比教师教给学生方法更有智慧。倾听的学生会进行自我反思,会促成互相欣赏、互相学习的愿望。通过倾听和表达,学生的知识、能力、情感、态度等都能得到不同程度的发展。

二、基于学习问题进行针对性突破

引导学生突破难点,理解、建构微粒观,能够帮助学生认识丰富多彩的物质微观世界[2]。基于学生提出的问题,教师准备了三幅图,并提出问题:“判断它们分别是由哪种粒子构成的?”

有的学生会利用图形判断:“单个球———原子构成的物质;组团出现———分子构成的物质;粒子都带有电荷———离子构成的物质。”利用这种方法,迁移到第30题的四种物质:氧化汞、氧气、汞、氯化钠,学生很快就会判断出氧化汞和氧气是分子构成的,汞是原子构成的,氯化钠是离子构成的。还有的学生会通过书写物质的化学式来判断物质的构成,如:汞是单质,化学式没有角标,是原子构成的;氧气是单质,但化学式有角标,是分子构成的……此时,教师引导学生将这两种判断相结合,建立“宏观———微观———符号”三重表征,使学生的认识在“粒子———符号———物质”之间相互转换,学会从不同视角去思考和解决问题。但此时又遇到一个教学难点,就是有些学生不会根据化学式判断物质的构成,需要适当复习。教师提问,学生作答,最终展示课件上的内容,强化理解。

三、基于能力提升进行拓展延伸

学生根据试题素材对物质的构成做出正确判断,是描述化学变化微观实质的前提。前面的处理为这一问题的解决做好了铺垫。教师在有限的时间如何设计和组织学习活动,突破“化学变化的微观实质”这一教学难点,使学生无论面对任何化学变化,都能运用正确的方法解决问题,这对教师是一个考验。

【学生活动二】互帮互学感知提升

教师提出问题:“请同学们先自己叙述,然后组内相互交流纠错,总结这三个反应的化学变化微观实质。”

这三个反应,涵盖分子、原子、离子构成的物质,既是对“学生活动一”的巩固应用,又有拓展延伸。学生既要从物质、图形、符号的角度思考问题,又要将化学变化的微观过程与之相结合。教师设计这一部分内容时,充分考虑了学生的层次水平,目标是使不同层次的学生都有所提升。每位学生先独立描述,再说给同小组的其他同学听,通过小组合作解决一部分问题,教师根据情况确定小组交流顺序,再通过组与组的碰撞和交流逐步解决全部问题,达成共识后教师让学生将有问题的部分在学案上修正。从“学生个体———小组内———组与组之间———教师引领提升”,是学生自主学习的过程,是知识不断构建的过程,是不断深化理解的过程,是思维方法逐渐呈现的过程,也是思维不断进阶的过程。

学生的问题普遍出现在氯化钠这个反应上,也有一些学生对于木炭与二氧化碳的反应存在困惑。教师让这一部分学生先描述,给学生暴露问题的机会,使学生能够展现思维过程,通过逐渐补充,将这三个化学变化的实质描述清楚,从而掌握这类题的应对方法,这一点特别重要。假如各小组都能清晰地进行表述,教学会进展得很顺利,但教学的作用就弱化、窄化了。教师必须更新观念,明确教学是释疑解惑的过程,是学生暴露问题、自我诊断、自我反思和互相学习的过程,是感知方法、提炼提升的过程,而不是走一遍流程而已。最终使学生认识到,这三个反应所体现的化学变化实质大体可以归纳为:在化学变化中,分子分解成原子,原子重新构成新分子,有些原子直接构成物质,有些原子得失电子变成离子,离子再构成物质。

【学生活动三】思考应用反馈提升

“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。请结合图示回答问题:

(4)由乙图可知每种反应物均属于(填物质类别);

(5)由甲图、乙图可知分子和原子的根本区别;

(6)对比甲图和乙图可以总结出:化学反应前后,分子种类原子总数(均填字母)。

A.一定改变B.可能改变C.一定不变

学生完成,教师巡视。此题既有对本节教学内容的检测,又有拓展。学生完成之后,教师组织学生看屏幕上给出的答案,让有错误的学生说出自己是如何思考和应对的。通过纠错,教师帮助学生回归到问题的本质。但在这一环节教师应该反思,是否还有更好的处理方法。可以利用小组合作、互助解决问题,发挥不同层次学生的作用,最大化地调动学生的参与意识,要加强落笔、回归教学本源。

【学生活动四】课后作业

(1)思考:氢氧化钠与盐酸、铁与硫酸铜溶液反应的微观实质是什幺?

(2)专项小卷。

作业是对课堂教学内容的巩固延伸。设计作业时,教师如果能够考虑到不同层次学生的能力水平,设计阶梯作业、分层作业、选做作业等能取得更好的效果。题(1)是一道思考题,在重点解决分子、原子之间的反应后,拓展到离子之间的反应,有利于学生形成完整的认知结构。题(2)是书写作业,是基于本节教学的检测,从知识、能力、思维等角度对学生学习情况进行考查。

每一种课型、每一节课、每一个教学环节都有其独特的育人功能。教师应不断学习、更新观念、大胆实践、积极探索,在实践中感悟、在反思中改进、在探索中创新,教学相长,育人的同时实现自身的专业成长。

参考文献:

[1]毕华林,王雨.《义务教育化学课程标准(2022年版)》解读:物质的组成与结构[J].化学教育(中英文),2022,43(17).

[2]王荣桥.初中化学微粒观建构的有效策略[J].化学教学,2019(2).

见习编辑/张婷婷