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问题设计建构高中化学生态课堂的探索

来源:用户上传      作者:颜乐

  摘 要:高中化学生态课堂的探索过程中,需要以问题情境为纽带,构建开放性试题。这些问题不仅需要具有验证性,还需要具有引导性。生态课堂中的教学难点是如何在小组合作交流的过程中,通过问题串的设计来突破“导·学·展·评·练”互动教学实践当中所遇到的问题。本文以“乙酸”的教学为例,探索了问题设计建构高中化学生态课堂,力求在课堂中,真正发挥学生的主观能动性,以降低学生的学习负担,提高生态课堂效率。
  关键词:问题设计;高中化学;“乙酸”;生态课堂
  一、 问题的提出
  传统的教学方式,更加倾向于结论式的知识学习。长此以往,不仅不利知识的学习,也不利于学生思维能力的培养。大部分教师的课堂教学,都是先呈现结论,再通过大量练习,帮助学生巩固知识。在这样的教学模式下,学生长期处于被动的学习状态,很容易进入机械式的学习“泥潭”中,学到的结论和知识无法进行有效的迁移应用,能力发展呈现明显滞后。针对以上问题,为了转变此种教学方式,需要大力推进生态文明建设的科学发展观,开展有关生态课堂教学,并提升此教学方式的实践性。高中化学必修二中,在“乙酸”的授课过程中,学生不仅要对乙醇的知识进行有效的巩固、延续和发展,还要为酯(油脂)类化合物的学习打下坚实的基础。另外,“乙酸”的学习过程中,乙酸的性质属于章节的重点内容,难点内容是酯化反应。教师为了调动学生的积极性,需要创设情境,引发问题,激发兴趣。教师应关注教学预设,重视课堂随机问题,发展认识的创造力。重视实验探究和理论推测问题,发展对知识的理解力。深化反思,把握问题方向,提升认识的层次。
  二、 问题设计建构高中化学生态课堂的探索——“乙酸”教学例谈
  针对问题设计建构高中化学生态课堂的探索过程中,选取了《食品中的有机化合物——乙酸》的教学片段,对高中化学生态课堂问题进行有效的设计。
  案例1:課堂上,老师建立生态课堂,以问题情境为纽带,展现了一系列关于“乙酸”的开放性问题。首先,教师让学生自学,了解和熟悉乙酸的物理性质,然后利用多媒体,向学生展示需要思考的问题。这些问题需具备很强的引导性,为下一步的发展奠定良好的基础。无水乙酸也被看成是冰醋酸,当温度较低的时候,无水乙酸就会出现变化,凝结成为和冰一样的晶体。引导学生思考问题,如果在实验室的时候,出现了这样的情况,应该怎么样从试剂瓶当中,将我们所需要的无水乙酸提取出来。同学们能结合生活当中的实践进行经验分析吗?不少学生开始各抒己见,有的学生认为可以火烧,有的学生认为可以敲打(引起学生大笑),有的学生认为可以吹气,有的学生认为可以用手捂,有的学生认为可以使用热毛巾,有的学生认为可以使用温水浴,还有学生认为可以使用取暖器进行烘干……
  【案例分析】可以看出,上述案例中教师设计了一个开放性的问题,并没有统一的标准性答案。而这里比较实用的方式是用热毛巾或者是温水浴的方式。根据这个问题情境,就可以将课本上的知识与生活当中的知识有机地结合起来。生活当中冰箱里瓶装饮料的模拟实验当中,就可以在问题设计的基础上,结合生活当中的实例,提炼出问题,根据提炼出的引导性问题,激发学生思维。另外,在素质教育的引导下,培养学生掌握知识和运用知识的能力。让每一个学生都可以得到充分的发展,本着不放弃任何一个学生的原则,构建以学生为本的生态型课堂教学。
  案例2:需要在生态课堂中,设计一些适合小组之间的合作交流的探究性问题。首先,请学生回忆关于乙酸酸性的相关内容,设计出一个方案:如何通过实验的方式,展现乙酸溶液具有酸性?然后,如何比较乙酸和碳酸酸性的强弱?接着,可以根据实际情况,提供仪器和实验药品,学生根据小组交流,提出对应的实验方案,利用提供的药品仪器,完成实验探究。根据小组之间交流的结果,提出了以下方案:
  第一,喝下苹果醋饮料与吃鱼被卡时喝醋的感觉基本是一样的,都有酸味。
  第二,在醋酸溶液中滴入紫色石蕊试液后,溶液变成红色,其主要原因就是乙酸溶液具有酸性。
  第三,往乙酸溶液中加入还原性比较强的Mg和Al等金属后,产生气泡,这也说明了乙酸溶液是酸性的。
  第四,往滴加酚酞的NaOH溶液中加入少量乙酸后,溶液的红色渐渐消失,这就充分展示了乙酸呈现的是酸性。
  第五,煮面条时,经常会根据自己的实际情况,放入适量的醋,这样可以消除面条中的碱味,从产生气泡的现象中可发现,乙酸的酸性比碳酸强。
  第六,在生活中,经常使用食醋浸泡暖水瓶当中的水垢,水垢的主要成分是CaCO3,食醋可以将水垢除去,就可以证明乙酸的酸性比碳酸强。乙酸的弱酸性,可以除去水垢等物质,因此,醋可以用于家庭清洁等。
  第七,有一位学生提到了《天下无贼》中葛优使用生鸡蛋脱壳的例子,就说明了乙酸的酸性比较强。
  【案例分析】根据小组同学之间的探究和交流,不仅提升了课堂的气氛,而且较大程度地提高了学生的学习兴趣。通过学生之间分享知识的过程,增加了学生之间的合作。与此同时,也展现了以学生为中心的理念,在课堂探究活动中,让学生将所学到的知识和生活当中的小窍门有效结合起来。这样不仅可以增加生活与知识之间的联系,也可以打开学生视野,提高学生的记忆性。在开放式的问题引导中,让化学知识与人类的生活更亲近了一步。
  案例3:化学生态课堂当中,需要根据教学的难点,使用问题串的方式,来实现有效的突破。其中,本节课的难点是酯化反应。教师可以将知识和生活中的问题联系起来,然后使用多媒体展示,提出问题:为什么老酒越陈越香呢?为什么醋能解酒防醉?这两个问题,还不足以解决本节课的难点,再提出一种值得思考的生活现象,厨师烧鱼时常加少许醋和酒,这样鱼的味道就会变得更加的鲜美,其原因是什么呢?然后,再针对实验过程提出一系列问题:酯化实验的时候,为什么要先加酒精,之后再加入对应的浓硫酸?在实验的过程中,加热的目的?在发生化学反应的过程当中,浓H2SO4起到何种作用?收集装置中,导管为什么不能直接深入到饱和碳酸钠溶液中?饱和碳酸钠溶液为什么可以吸收乙酸乙酯?杂质是哪些,怎样才能分离出来对应的乙酸乙酯?   针对以上的问题串,学生按照多媒体当中这些问题的顺序进行依次的回答。
  (1)越陈越香的酒主要是因为:乙醇经缓慢氧化之后,生成对应的乙酸,之后,乙酸和乙醇发生酯化反应,生成了乙酸乙酯。这就是导致老酒越陈越香的主要原因。
  (2)醋能解酒防醉的主要原因是:醋当中含有较多的乙酸,酒当中含有较多的乙醇。乙酸和乙醇发生反应,生成乙酸乙酯。换句话说,乙醇代谢需要乙醇脱氢酶,醋可以提升乙醇脱氢酶含量,让乙醇转化为乙醛的速度加快,肝脏当中的乙醇被分解和代谢,达到解酒防醉效果,降低酒精对肝细胞的损伤。
  (3)厨师在使用酒和醋的方式,一般食用醋中乙酸的含量是3%~4%,在加热的情况下,乙酸和乙醇发生反应,生成乙酸乙酯。
  (4)若将浓硫酸加入酒精中,会导致液体飞溅。将浓硫酸加入水中的稀释操作就是一个很好的例子。
  (5)加热主要是为了加快乙酸乙酯的蒸发。
  (6)浓硫酸主要起到催化剂和吸水剂的作用。
  (7)导管不能伸入饱和碳酸鈉溶液当中,主要原因是为了防止出现倒吸现象。
  (8)乙酸乙酯在饱和的碳酸钠溶液中的溶解度比较小,保证最大限度提取乙酸乙酯,碳酸钠溶液可以中和残余醋酸和溶解残余乙醇。
  (9)反应后的碳酸钠溶液出现分层,经过分液操作,得到乙酸乙酯。
  【案例分析】生态课堂当中,主要是把化学知识和生活当中的知识以使用问题串的方式有机结合起来,这样不仅提高了学生的问题意识同时也提高了学生的提出问题能力,分析问题的能力,解决实际问题的能力。从化学视角认识生活问题的思考框架,将生活问题转换为化学问题,在资料收集和实践之后,协作、对话和思考,最终解决问题。
  三、 总结
  针对“乙酸”的问题设计建构高中化学生态课堂探索过程中,通过“阶梯”式的问题串的方式,不仅可以给学生展示一个案例,也可以创设一个生活场景。教师在构建生态课堂的时候,要以学生活动为中心,文本学习要结合生活实际,将学习到的知识,解决生活中的一些问题,达到学以致用的境界,真正实现创建适应学生个性发展的课堂。另外,在生态课程的体验中,学生也可以提高主动学习的能力,创新能力和解决问题的能力,让学生在生态课堂中达到“学会、会学、乐学和创学”的目的。
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  作者简介:
  颜乐,福建省福安市,福建省福安一中溪北洋校区。
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