董睿 李夢(mèng)冰
【摘要】文章分析了學(xué)生在利用微粒觀分析鹽類水解的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)的障礙點(diǎn),指出教師要在任何可能的環(huán)節(jié)敏銳地捕捉到學(xué)生學(xué)習(xí)的障礙點(diǎn),運(yùn)用化學(xué)學(xué)科的核心觀念,利用問(wèn)題來(lái)驅(qū)動(dòng)教學(xué),采用實(shí)驗(yàn)、宏微結(jié)合和三重表征等多種方法構(gòu)建合理的思維框架,幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)障礙點(diǎn),做到教學(xué)相長(zhǎng)。
【關(guān)鍵詞】問(wèn)題驅(qū)動(dòng);學(xué)習(xí)障礙點(diǎn)突破;微粒觀;宏微結(jié)合
【基金項(xiàng)目】本論文是廣州市教育科學(xué)規(guī)劃(Guangzhou education scientific research project)2017年度課題“問(wèn)題化教學(xué)模式下高中化學(xué)驅(qū)動(dòng)型問(wèn)題的實(shí)踐研究”(1201544952)的成果。
一、對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查的方法
在學(xué)習(xí)“鹽類的水解——探究鹽溶液的酸堿性”這部分內(nèi)容時(shí),本研究通過(guò)如下方法對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查。
1.通過(guò)對(duì)上一階段學(xué)習(xí)內(nèi)容的測(cè)試,本研究了解到學(xué)生對(duì)人教版化學(xué)選修4第三章前兩節(jié)知識(shí)(弱電解質(zhì)的電離,水的電離和溶液的酸堿性)的掌握程度,清晰準(zhǔn)確地了解到學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)。
2.新課學(xué)習(xí)過(guò)程中,本研究通過(guò)觀察學(xué)生在問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué)過(guò)程中的一系列反應(yīng)和表現(xiàn),了解他們?cè)谀男┉h(huán)節(jié)出現(xiàn)理解困難,跟不上教師的思路等狀況,以此確定他們?cè)谛抡n內(nèi)容中存在的障礙點(diǎn)。
3.通過(guò)課后批改作業(yè),本研究發(fā)現(xiàn)學(xué)生普遍存在的問(wèn)題,了解哪些是課堂上需要繼續(xù)深入講解的,哪些是復(fù)習(xí)的時(shí)候需要加強(qiáng)鞏固的,這些都是學(xué)生深入學(xué)習(xí)的障礙點(diǎn)。
4.課后通過(guò)學(xué)生訪談明確了解到他們對(duì)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解程度,直接獲得學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙點(diǎn)。
二、學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的障礙點(diǎn)及其分析研究
通過(guò)調(diào)查,本研究發(fā)現(xiàn)學(xué)生在“鹽類的水解——探究鹽溶液的酸堿性”學(xué)習(xí)過(guò)程中存在以下障礙點(diǎn)。
三、克服學(xué)習(xí)障礙點(diǎn)的對(duì)策
(一)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生興趣,提出問(wèn)題驅(qū)動(dòng)思考
針對(duì)上述障礙點(diǎn)1,本研究的解決方法是循序漸進(jìn),從問(wèn)題的探究和實(shí)驗(yàn)事實(shí)出發(fā),讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)什么是鹽類的水解。很多教師的教學(xué)設(shè)計(jì)都是以Na2CO3溶液遇酚酞變紅這一實(shí)驗(yàn)作為鹽類水解的引入實(shí)驗(yàn)。雖然學(xué)生在高一年級(jí)就親手操作過(guò)該實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常熟悉,但由于Na2CO3是二元弱酸的正鹽,溶液中存在兩步水解,以它為起點(diǎn)進(jìn)行分析容易加重學(xué)生的思維負(fù)擔(dān),因此本研究選擇用CH3COONa這種一元弱酸鹽溶液來(lái)進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn),并據(jù)此提出問(wèn)題,驅(qū)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行微觀原理探究。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生觀察到鹽溶液呈現(xiàn)一定的酸堿性這個(gè)事實(shí),使學(xué)生形成宏觀的印象,并促使學(xué)生進(jìn)一步去思考, CH3COONa溶液呈現(xiàn)堿的性質(zhì),究竟是離子本身的性質(zhì)還是由于它與水中的某些微粒發(fā)生了反應(yīng)?利用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)生從CH3COONa溶液中存在的微粒出發(fā),進(jìn)行微觀的理論分析,初步建立一個(gè)認(rèn)知模型,并在接下來(lái)的課堂學(xué)習(xí)中利用該認(rèn)知模型分析新的鹽溶液體系。
(二)使用模型分析其他鹽溶液,利用實(shí)驗(yàn)證明
針對(duì)上述障礙點(diǎn)2,本研究采取的是“宏觀實(shí)驗(yàn)觀察-微觀理論分析-宏觀實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”方法,科學(xué)的理論分析需要實(shí)驗(yàn)事實(shí)作為支撐,因此在分析完CH3COONa、NaCl和NH4Cl三種溶液中微粒的相互作用、對(duì)水的電離平衡的影響以及溶液呈現(xiàn)的酸堿性后,本研究設(shè)計(jì)了兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)上述分析進(jìn)行驗(yàn)證。
由于本節(jié)課是以CH3COONa溶液使酚酞變紅這個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)來(lái)展開的,學(xué)生的印象非常深刻,因此本步驟只需驗(yàn)證NaCl和NH4Cl兩種溶液的酸堿性即可,演示實(shí)驗(yàn)2將鎂條與NH4Cl溶液進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡,現(xiàn)象生動(dòng)鮮明,有力證實(shí)了NH4Cl溶液呈酸性的假設(shè)。
在第一步的教學(xué)過(guò)程中,教師和學(xué)生一起建立了一個(gè)關(guān)于分析鹽溶液酸堿性的認(rèn)知模型,并在接下來(lái)的教學(xué)過(guò)程中讓學(xué)生使用該認(rèn)知模型對(duì)新溶液進(jìn)行分析,并用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行證明,完美符合“由實(shí)踐提出假設(shè)→驗(yàn)證假設(shè)為理論→由理論指導(dǎo)實(shí)踐”的認(rèn)知規(guī)律,有效驅(qū)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)思考,突破了學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙。
(三)強(qiáng)調(diào)微粒觀和平衡觀,微觀思維符號(hào)化
針對(duì)上述障礙點(diǎn)3,本研究的方法是在教學(xué)過(guò)程中反復(fù)強(qiáng)調(diào)“鹽類的水解”微觀實(shí)質(zhì)過(guò)程,推動(dòng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)觀念(微粒觀、平衡觀)來(lái)分析問(wèn)題,而“誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性”這條規(guī)律是建立在對(duì)“弱(電解質(zhì))離子起作用”微觀實(shí)質(zhì)過(guò)程理解的基礎(chǔ)上運(yùn)用的手段和方法。學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解程度既體現(xiàn)在課堂上對(duì)知識(shí)的理解運(yùn)用,又體現(xiàn)在課后作業(yè)習(xí)題的解答中,而加強(qiáng)課后練習(xí)又是對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解的強(qiáng)化和鞏固,因此突破這一障礙點(diǎn),可以在后續(xù)的習(xí)題中慢慢解決。同樣,學(xué)生對(duì)課后習(xí)題的錯(cuò)誤進(jìn)行反思,找出自己思維的薄弱點(diǎn)并不斷攻破,也是十分有必要的。
(四)問(wèn)題驅(qū)動(dòng),利用“三重表征”突破障礙
針對(duì)上述障礙點(diǎn)4,本研究在課堂上提出以下問(wèn)題:
①不同鹽溶液呈現(xiàn)不同酸堿性的本質(zhì)原因是什么?
②它與酸或堿溶液呈現(xiàn)酸性或堿性的本質(zhì)原因有什么不同?
這時(shí),“水的電離平衡”便成為分析問(wèn)題的關(guān)鍵所在。水溶液的酸堿性是水溶液中微粒間多重作用競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果,如表4所示。
借助以上表格的指引,可以將上述提問(wèn)細(xì)化,將題目的意思具體化,以提高學(xué)生對(duì)鹽類水解的實(shí)質(zhì)的深層理解。
四、結(jié)論
在涉及微觀過(guò)程的化學(xué)基本原理的教學(xué)活動(dòng)中,教師充分利用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)教學(xué),注意化學(xué)過(guò)程的宏觀現(xiàn)象、微觀理解和符號(hào)表征三者結(jié)合,會(huì)有效促進(jìn)學(xué)生的思考,使他們可以更加深刻地認(rèn)識(shí)和理解化學(xué)反應(yīng)原理的本質(zhì),獲得更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
突破學(xué)生學(xué)習(xí)障礙點(diǎn)的方法有很多,除上文提到的問(wèn)題驅(qū)動(dòng)、宏觀和微觀結(jié)合、利用三重表征外,文本材料的閱讀內(nèi)化、適度適量的練習(xí)反饋、知識(shí)的類比遷移、原理數(shù)據(jù)和圖像的相互轉(zhuǎn)化、小組或同伴的互助合作學(xué)習(xí)等等也都是在教學(xué)中經(jīng)常采用的有效方法。教師需要根據(jù)不同內(nèi)容和類型的教學(xué)任務(wù),選取合適的教學(xué)方法,才能提高課堂效率,提升教學(xué)效果。
【參考文獻(xiàn)】
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