孫海燕
(江蘇省宜興市張渚高級中學(xué) 214231)
筆者選擇高中化學(xué)人教版,這版教材意在在于提高學(xué)習(xí)能力和科學(xué)思維水平,從而發(fā)展學(xué)生在這一科學(xué)方面的創(chuàng)新創(chuàng)造能力,進(jìn)而達(dá)到素質(zhì)教育和全面發(fā)展的目標(biāo).對比其他版本的教材,人教版教材更傾向于在實際問題情境中,引導(dǎo)學(xué)生去觀察現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問題,情境多數(shù)來源于日常生活中,學(xué)生能夠接受,并且能夠與其他學(xué)生進(jìn)行交流和討論,此過程中,學(xué)生可以把學(xué)習(xí)的化學(xué)知識與現(xiàn)實緊密聯(lián)系起來.例如營養(yǎng)物質(zhì)的學(xué)習(xí),結(jié)合了學(xué)生日常接觸的糖、雞蛋等,讓學(xué)生對這些物質(zhì)包含的化學(xué)內(nèi)容更加感興趣,從而樂于學(xué)習(xí)其相關(guān)知識.這一版教材既把要學(xué)習(xí)的知識與社會關(guān)系緊密結(jié)合又兼顧了學(xué)科的知識體系邏輯關(guān)系.從而使得課程與生活的靈活生動結(jié)合,更加利于學(xué)生學(xué)習(xí)與運用.不僅如此,人教版高中化學(xué)也強調(diào)了動手實驗?zāi)芰?,這也可以使得學(xué)生的動手能力增強和把教材知識適當(dāng)外延助于拔高學(xué)習(xí).
以高中化學(xué)人教版“原電池”這一內(nèi)容為例,在這一課的教學(xué)中,教師的任務(wù)是利用學(xué)生已有知識,發(fā)展對于雙液原電池的理解和深刻認(rèn)識,使其全面掌握.但是通過調(diào)查問卷得知,在大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)完這一內(nèi)容之后,對“原電池”這一內(nèi)容的理解仍不透徹.例如:電解液為何是硫酸鋅溶液而不是其他性質(zhì)的電解質(zhì)溶液?這些電解質(zhì)的有效使用期是多長?如何能延長電解質(zhì)使用時間及延緩電流衰減?等等這些問題,都可以看出學(xué)生對于“原電池”這一內(nèi)容學(xué)習(xí)的并不透徹.
造成這一現(xiàn)象的主要原因在于教學(xué)者并沒有以學(xué)生對于“原電池”內(nèi)容中的困難進(jìn)行教學(xué)設(shè)計,導(dǎo)致教學(xué)沒有深入.因此,教學(xué)者應(yīng)將學(xué)生在學(xué)習(xí)中的認(rèn)知能力和學(xué)習(xí)困難為首要出發(fā)點,在課堂中采用合適的教學(xué)方法和技巧幫助學(xué)生深入理解所學(xué)內(nèi)容.
通過長期的教學(xué)調(diào)研不難發(fā)現(xiàn),學(xué)生學(xué)習(xí)“原電池”這一內(nèi)容時,認(rèn)知過程一般會經(jīng)歷以下幾個階段.第一階段,“原電池”的化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)上就是氧化還原反應(yīng).比如硫酸溶液和鋅的化學(xué)反應(yīng),其實就是電子在氧化劑和還原劑之間不停的進(jìn)行互相轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化成為熱能這一過程.第二階段,氧化還原反應(yīng)實質(zhì)上相輔相成,例如:鋅和硫酸溶液及銅的“原電池”反應(yīng)中,負(fù)極電子會通過氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)移去正極區(qū)域,與此同時,會有負(fù)極的電子轉(zhuǎn)移去硫酸溶液中,且產(chǎn)生相應(yīng)的熱能和電能.第三階段:這一化學(xué)反應(yīng)通過能量轉(zhuǎn)換完全分割,例如鋅和硫酸鋅在負(fù)極區(qū)與銅和硫酸銅在正極區(qū),通過外電路連接,負(fù)極失電子,正極得電子,化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生電能使小燈泡發(fā)亮的原理.
綜上所述,如何理解掌握“原電池”這一內(nèi)容的關(guān)鍵在于電池反應(yīng)的認(rèn)知理解.但是大部分教學(xué)者在教學(xué)活動過程中,僅僅論述總結(jié)了是氧化還原現(xiàn)象,并沒有對其進(jìn)行深入引導(dǎo)與歸納延伸,故會造成學(xué)生認(rèn)知理解的困難.
1.如何幫助學(xué)生更好地了解“原電池”這一內(nèi)容,教學(xué)素材的選取是非常重要的,它不僅可以幫助學(xué)生更好地認(rèn)識這一內(nèi)容而且更加生動直觀便于記憶.教師可以選用鋅和硫酸鋅以及銅和硫酸銅作為“原電池”原材料.在教學(xué)內(nèi)容上,教師應(yīng)從“原電池”整體特點出發(fā),重點突出“原電池”的一些性能特點例如反應(yīng)本質(zhì)以及構(gòu)成基礎(chǔ),性能特點等方面.在教學(xué)中不能以偏概全,更不能厚此薄彼,要從學(xué)生的角度出發(fā),站在學(xué)生的立場想問題,教問題.
2.引導(dǎo)學(xué)生掌握重要概念.“原電池”這一章節(jié)中,學(xué)生需要突破的重難點包括:從化學(xué)反應(yīng)的角度理解原電池的工作原理并能夠設(shè)計驗證原電池.學(xué)生應(yīng)靈活運用之前學(xué)過的氧化還原相關(guān)知識;熟練運進(jìn)行原電池的計算與原電池方程式書寫.因此,在這里重點探討“原電池”的工作原理.在講解過程中,需要提前幫學(xué)生梳理相關(guān)知識點,四個關(guān)鍵概念:電子導(dǎo)體、離子導(dǎo)體、電勢差以及電流.其中離子導(dǎo)體就是離子化合物在融熔狀態(tài)下,電離產(chǎn)生的陰陽離子定向移動而導(dǎo)電,或者是電解質(zhì)溶液中電解質(zhì)電離產(chǎn)生陰陽離子定向移動而導(dǎo)電.而電子導(dǎo)體就是金屬單質(zhì)中的自由電子定向移動而導(dǎo)電.電流就是離子或電子定向移動.最后電勢差就是在理想條件下,導(dǎo)體可以看做沒有電阻,連接的兩點可以當(dāng)做等勢點.一根導(dǎo)線一端連在電源正極上,一端連在用電器的接線處.這樣此接線處的電勢等于電源正極電勢,電源負(fù)極和用電器另一個接線處同理由此產(chǎn)生電勢差.電勢差是導(dǎo)致電子和負(fù)離子進(jìn)行定向流動的主因.這些概念都是教學(xué)重點內(nèi)容,也需要在教學(xué)中再次引導(dǎo)學(xué)生回憶.
3.在“以人為本”的理念支撐下,新型師生關(guān)系趨向于“亦師亦友”,教師是課堂的引導(dǎo)者和組織者,因此,師生在課堂上應(yīng)有良好的互動.在“原電池”的教學(xué)設(shè)計中,預(yù)設(shè)學(xué)生是必不可少的環(huán)節(jié),但是一堂完整高校的課堂,課堂生成卻難以預(yù)設(shè).因此,這需要教師在課堂上有敏銳的觀察能力,敏捷的判斷能力,課堂中利用實驗探究、小組合作討論、課堂師生提問互動以及研究探討交流等多種師生互動方式充分調(diào)動學(xué)生的積極性,同時教師要注意學(xué)生的反饋,及時把握學(xué)生學(xué)習(xí)的疑問.有討論就有思考,課堂上,最重要的是需要給學(xué)生提供充分的質(zhì)疑、思考、自主探究的時間.再者,教師在教學(xué)的過程中不能只注重教學(xué)流程的完善以及教學(xué)任務(wù)的完成,應(yīng)當(dāng)從學(xué)生的角度出發(fā),注重學(xué)生的質(zhì)疑.
4.課堂內(nèi)容小結(jié).在學(xué)習(xí)完所學(xué)內(nèi)容之后,教學(xué)者要及時對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理歸納整理,這樣能夠幫助學(xué)生鞏固知識和梳理知識.在本節(jié)內(nèi)容小結(jié)時,教師可以根據(jù)鋅、硫酸鋅溶液與銅、硫酸銅溶液的原電池結(jié)構(gòu)模型,將其中包含的化學(xué)反應(yīng)、結(jié)構(gòu)特點,和原理進(jìn)行梳理,加深學(xué)生對這一原電池模型的認(rèn)識.同時,原電池內(nèi)容的學(xué)習(xí),為后續(xù)學(xué)生理解電化學(xué)腐蝕、電解池內(nèi)容做了鋪墊.
讓學(xué)生充分理解原電池內(nèi)容的前提,是教師對于該內(nèi)容的難點有清晰認(rèn)識,同時也能夠從學(xué)生的認(rèn)知水平進(jìn)行分析,在開學(xué)過程中,注重與學(xué)生的互動交流,并從原電池的化學(xué)反應(yīng)和工作原理進(jìn)行教學(xué).