（福州第十五中學(xué)，福建福州350009）

基于對話教學(xué)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究
——以蘇教版《必修1》“鋁的性質(zhì)”教學(xué)為例

周榕放

（福州第十五中學(xué)，福建福州350009）

針對當(dāng)前高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)低效現(xiàn)狀，本文闡述了基于對話教學(xué)開展高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的構(gòu)想，并以蘇教版《必修1》“鋁的性質(zhì)”教學(xué)為例，探討了如何把對話教學(xué)應(yīng)用到高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

對話教學(xué)；化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)；鋁的性質(zhì)

要實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的教學(xué)，就必須讓教師與學(xué)生間實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的溝通，而語言是人與人間溝通不可缺少的媒介，言語溝通對于課堂就是師生對話。要真正將教師的教轉(zhuǎn)化成學(xué)生的學(xué)，必須在常態(tài)課中實(shí)現(xiàn)對話教學(xué)，而化學(xué)又是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，所以要實(shí)現(xiàn)有效的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須實(shí)施以實(shí)驗(yàn)為主渠道、以師生間有效對話為主要手段的教學(xué)方式。本文將以蘇教版《必修1》“鋁的性質(zhì)”教學(xué)為例，探討如何基于對話教學(xué)開展高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

一、基于對話教學(xué)開展高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)構(gòu)想

1.何為對話教學(xué)

對話是指兩人或多人之間以語言為媒介的交流，是人類溝通的主要方式。對話早在古希臘以及春秋戰(zhàn)國時(shí)期就已經(jīng)成為人類賴以生存的一種方式，如蘇格拉底的“產(chǎn)婆術(shù)”、孔子的“教學(xué)相長”都蘊(yùn)含對話的思想。對話教學(xué)是教師、學(xué)生、有關(guān)文本或媒體及實(shí)驗(yàn)之間相互交融，產(chǎn)生多種關(guān)系的過程。在師生及生生之間彼此相互尊重差異，平等的基礎(chǔ)上，讓師生在和諧、健康氛圍中，通過課堂的師生互動(dòng)和生生互動(dòng)不斷交換見解，進(jìn)行思維的多元發(fā)散，最后再聚合統(tǒng)一達(dá)成共識(shí)，或共生出新問題，將知識(shí)探究不斷引向深入，甚至可以共享獲得新知的經(jīng)驗(yàn)和情感體驗(yàn)，并在共享中創(chuàng)生新知，讓學(xué)生從被動(dòng)的學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)變成新知識(shí)的真正需求者和探索者。教師的引領(lǐng)作用體現(xiàn)在教師不斷創(chuàng)造一種讓師生及生生都能彼此悅納的心理環(huán)境。不同的思維共振、碰撞隨時(shí)可能帶來師生意想不到的結(jié)果。

2.基于對話教學(xué)開展高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本思路

第一，吃透教材編寫思路，理清教材知識(shí)的基本脈絡(luò)。

第二，把握學(xué)生的學(xué)習(xí)思路。一開始就要了解所教班級(jí)學(xué)生的興趣、學(xué)習(xí)方式、各個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)特長、薄弱點(diǎn)及原有的學(xué)習(xí)水平。對話教學(xué)過程遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律：從具體到抽象，從實(shí)踐到理論再回到實(shí)踐。對話內(nèi)容與學(xué)生生活有關(guān)，學(xué)到的知識(shí)回歸生活，解決生活中的問題。

第三，教師的教學(xué)思路既要符合教材的編寫思路又要切合學(xué)生的學(xué)習(xí)思路。教師要在兩種思路之間鋪設(shè)必要的橋梁，要做到這點(diǎn)，就要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)，如課前布置學(xué)生閱讀一些與課堂對話相關(guān)的材料或練習(xí)；上課時(shí)，面向全體學(xué)生，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與意識(shí)，熱心傾聽，讓提出的問題落在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，保證師生間對話的有效性。

二、基于對話教學(xué)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例剖析

下列以蘇教版《必修1》“鋁的性質(zhì)”教學(xué)為例，談?wù)勅绾螌υ捊虒W(xué)運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

1.引題單刀直入——共享對話之高效

（播放視頻：嬋娥1號(hào)升空全過程）

師提問：航天飛機(jī)外殼材料是什么？

生：展示各小組收集的各種有趣的鋁制品，總結(jié)預(yù)習(xí)、上網(wǎng)所了解的鋁的應(yīng)用。

師：鋁作為地殼中含量最大的金屬還有哪些物理性質(zhì)和用途？PPT展示工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)方面鋁的應(yīng)用圖片，師生歸納總結(jié)鋁的物理性質(zhì)及用途。

設(shè)計(jì)意圖：音像視頻引入，令人震撼的音響，氣勢恢宏的畫面，以一則簡潔的“對話”直奔主題，“航天飛機(jī)外殼材料是什么？”學(xué)生自然想到鋁合金，對“鋁的性質(zhì)”的探究充滿期待；小組合作收集鋁制品，學(xué)生展示和敘述，實(shí)現(xiàn)生生對話，師生共享集體智慧帶來的成果，為鋁物理性質(zhì)的歸納總結(jié)做了感知積累；通過列表對比的方式自主構(gòu)建鋁的物理性質(zhì)。

2.實(shí)驗(yàn)探究——共享對話之樂趣

探究一：鋁與氧氣的反應(yīng)

師：對比鐵窗和鋁合金PPT圖像，一個(gè)銹跡斑斑，另一平整光滑，無任何生銹腐蝕。根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表，鋁比鐵更活潑，但鐵為什么更容易生銹腐蝕？

生1：鋁、鐵和鈉一樣都是活潑的金屬，已被空氣中的氧氣氧化生成氧化膜。

生2：這層物質(zhì)是什么？

生3：氧化鋁。

生4質(zhì)疑：生銹的鐵窗表面不是也有氧化膜嗎?

師∶請閱讀課本P67關(guān)于金屬鋁表面形成氧化膜的作用。

師追問：鋁表面的氧化膜是致密的，那鐵表面的呢？思考、歸納、書寫方程式。

設(shè)計(jì)意圖：從學(xué)生生活的現(xiàn)象出發(fā)，進(jìn)一步用所學(xué)的理論分析得到不同的結(jié)果，此時(shí)，教師指導(dǎo)學(xué)生帶著困惑閱讀，讓學(xué)生在與課本對話中豁然頓悟，由此，深刻意識(shí)到金屬鋁抗腐蝕性的原因，輕松構(gòu)建鋁的第一個(gè)化學(xué)性質(zhì)，實(shí)際上也為后續(xù)突破鋁的“鈍化”這一難點(diǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

探究二：鋁與酸的反應(yīng)

師：日常生活中使用的鋁餐具要注意什么？上星期已讓大家去收集各方材料。誰來展示？

生（投影高壓鍋說明書）每次用后及時(shí)擦干以免酸堿性物質(zhì)腐蝕鍋體……

教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)上述展示，猜想鋁可能的反應(yīng)，再利用下列提供的試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想。

提供試劑和儀器：鋁條（已除膜）、3mol·L-1稀硫酸、濃硫酸、濃硝酸、試管若干。

生：猜想，討論，實(shí)驗(yàn)。

師：分組實(shí)驗(yàn)，學(xué)生將觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記入學(xué)案。10分鐘后，各組長匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，其他學(xué)生可補(bǔ)充。

師：同樣是鋁片與硫酸反應(yīng)，不同小組觀察到的現(xiàn)象為何不同?為何有的同學(xué)看到了氣泡，有的沒有看到？

生1：鋁遇濃硝酸也沒氣泡產(chǎn)生。

生2：因?yàn)椴煌M所用的酸的濃度不同。

師：其他組發(fā)現(xiàn)了沒？

生：鋁遇到濃硫酸、濃硝酸到底發(fā)生了什么反應(yīng)？

師：請大家閱讀課本P68，尋找答案。

設(shè)計(jì)意圖：引入“鈍化”現(xiàn)象時(shí)，不是平鋪直敘，而是先通過分組實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感知鋁和稀硫酸及濃硫酸反應(yīng)的基礎(chǔ)上，借助不同組的對比實(shí)驗(yàn)，得到與常規(guī)推論不同的結(jié)果，產(chǎn)生認(rèn)知沖突。上述室驗(yàn)探究的過程中，有學(xué)生和實(shí)驗(yàn)對話、生生對話、師生對話還有學(xué)生與課本對話即閱讀，多種對話相輔相成，相得益彰，讓學(xué)生倍感探究的暢快和樂趣。

3.深入探究——共享探究之頓悟

探究一：鋁與堿溶液的反應(yīng)

鋁條（已除膜）、6mol·L-1氫氧化鈉溶液、帶有尖嘴的橡皮塞、大試管一支、干燥的小試管一支、酒精燈。

師：大家完成鋁和堿的反應(yīng)，都觀察到產(chǎn)生大量的氣泡，生成的是什么氣體？可以從（稍停頓）氧化還原的角度分析。

生：單質(zhì)鋁中鋁元素為零價(jià)是最低價(jià)，化合價(jià)只能升高，同一反應(yīng)中化合價(jià)有升高就必有降低，只有堿中氫元素化合價(jià)能降低生成氫氣,因?yàn)閴A中氧元素為最低價(jià)不可能降低，所以不可能生成氧氣。

師：太對了！你就是未來的科學(xué)家！如何檢驗(yàn)生成的氣體是氫氣？

師生共同完成氫氣的檢驗(yàn)，得出結(jié)論。

生∶取出上層清液，該溶液是什么？

師∶鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，實(shí)際上是鋁先與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和氫氣（猶如鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣一樣），而氫氧化鋁具有兩性再與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉。所以，該無色溶液若反應(yīng)完全為偏鋁酸鈉溶液。

生1質(zhì)疑：鋁與水反應(yīng)生成氫氣，家里的鋁鍋燒水不是爆了嗎？

生2反駁：家中的鋁鍋表面有一層致密的氧化膜，鋁無法進(jìn)一步與水反應(yīng)生成氫氣。

師：即使是去氧化膜的鋁與水反應(yīng)生成氫氧化鋁也會(huì)在鋁的表面形成致密保護(hù)膜。

生3質(zhì)疑：那么，我們的實(shí)驗(yàn)中為什么有氫氣生成？

生4頓悟∶氧化鋁和氫氧化鋁有兩性，都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，溶解了，致使鋁進(jìn)一步與水反應(yīng)，生成氫氣。

師：對！機(jī)靈！思考，推斷，書寫方程式。

設(shè)計(jì)意圖：利用氧化還原反應(yīng)得失電子守恒、元素守恒、原子個(gè)數(shù)守恒的原理推斷產(chǎn)物再實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。和諧的課堂氛圍中，學(xué)生漸漸地成為了探究者，個(gè)體間（包括師生間）皆可以相互提問、質(zhì)疑甚至反駁，教師的態(tài)度是坦然和悅納，就在這樣“針鋒相對”思維碰撞的過程中突然豁然開朗，產(chǎn)生頓悟。

探究二：鋁熱反應(yīng)

師：通過以上探究我們知道鋁和活潑金屬鈉和鎂相似，都能與氧氣、酸及水反應(yīng)，還能與哪類物質(zhì)反應(yīng)？

生：金屬鈉和鎂不能用二氧化碳滅火，因?yàn)樗鼈兌寄芘c二氧化碳反應(yīng)，與氧化物反應(yīng)。

師：精辟！請推斷鋁能否與氧化鐵反應(yīng)？如何將這兩顆鐵釘（釘帽已除）焊接起來？

師：演示改進(jìn)后的鋁熱反應(yīng)。

師生：分析鐵釘焊接的本質(zhì)原因，書寫化學(xué)方程式，教師解釋該反應(yīng)的本質(zhì)和“鋁熱反應(yīng)”的含義，讓學(xué)生將鐵釘想象成兩段鐵軌，歸納鋁熱反應(yīng)的用途。

設(shè)計(jì)意圖：改進(jìn)后的鋁熱實(shí)驗(yàn)，壯觀的場面不僅震撼而且激趣，用試管代替了紙漏斗，沒有看到任何鐵珠濺落，不僅操作安全，由于試管透明，還產(chǎn)生更明顯的現(xiàn)象，加深學(xué)生了對鋁熱反應(yīng)及鋁的還原性的認(rèn)識(shí)。

三、結(jié)語

通過以上的研究，我們認(rèn)為基于對話教學(xué)開展高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要取得較好的成效，需要在以下幾個(gè)方面做出努力：1.備課力爭預(yù)見性。教師備課不僅要備教學(xué)內(nèi)容目標(biāo)，還要備實(shí)驗(yàn)和備學(xué)生；親自做一遍實(shí)驗(yàn)，預(yù)知實(shí)驗(yàn)過程遇到什么問題，實(shí)際看到什么現(xiàn)象；根據(jù)學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)預(yù)測學(xué)生面對這些現(xiàn)象可能怎么想，做怎樣的判斷。2.實(shí)驗(yàn)方式要多樣化。本節(jié)課實(shí)驗(yàn)貫穿整堂課，有教師演示、分組實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、對比實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)形成學(xué)生認(rèn)知沖突制造懸念，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都特別震撼，有利于突破學(xué)生的疑點(diǎn)和難點(diǎn)。3.設(shè)計(jì)的問題要有層次性。對話教學(xué)離不開師生呈現(xiàn)問題。一堂課是否成功要看師生是否思路明確連貫，條理清晰，要做到這點(diǎn)關(guān)鍵是教師設(shè)計(jì)問題要有層次性。

［1］羅芳,張賢金,吳新建.基于對話教學(xué)的初中化學(xué)課堂教學(xué)轉(zhuǎn)型——以科教版九年級(jí)“金屬的化學(xué)性質(zhì)”為例［J］.化學(xué)教與學(xué)，2015（11）.

［2］王云生.課堂教學(xué)轉(zhuǎn)型:基于問題的課堂教學(xué)模式的應(yīng)用［J］.化學(xué)教學(xué)，2015（6）.

［3］張發(fā)新.通過化學(xué)“對話”教學(xué)提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)［J］.教師教育論壇，2016（6）.

（責(zé)任編輯：張賢金）

本文系福建省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2014年度課題“高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)實(shí)施策略研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2014CG14-461）研究成果。