阐释在化学式教学中培养学生科学素养

更新时间:2024-03-24 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘 要:新课改中将过程和策略视为教学中的重要目标。教师在教学实践中如果能让学生通过自己质疑、探索、实践、深思等过程中获得知识和技能,并将获取的知识与获取知识的过程有机的结合起来,必将使得学生在掌握知识和提升能力两方面得到和谐发展。
关键词:科学素养;过程策略;探究式教学

一、 理由的提出

新课改标准的宗旨是“进一步提高学生的科学素养”。为了体现这一宗旨,教科书从“知识技能”“过程策略”“情感态度与价值观”三方面构建教学体系,从而着眼于全面提升学生的科学素养和终身学习的能力。在这样的要求下,化学教学开始重视过程和策略的教学,将过程和策略视为教学中的重要目标,尽可能地让学生通过自己质疑、探索、实践、深思等过程中获得知识和技能,将获取的知识与获取知识的过程有机地结合起来,使得学生在掌握知识和提升能力两方面得到和谐发展。

二、探究式教学的一般模式

(如上表)其中“猜想和假设”“进行活动”“得出结论”构成了循环,双向箭头表示各环节之间的关系很复杂,教学过程不是简单的单向活动,而是一个复杂不断反复的过程。自情境中产生的理由而引发猜想和假设,通过猜想和假设设计实验进行活动,在实际的活动中解决理由,对解决的理由进行反思评价,在反思评价中引发新的猜想和假设,并进行新的活动,如此往复,将探究过程不断深入下去。

三、教学案例

案例一:
创设情境:①据金属活动顺序表得知,铝比锌活泼,所以将铝片和锌粒放入到稀盐酸中,会发现都有大量气泡产生,但将铝片和锌粒放入到稀硫酸中,则看到了不一样的现象,铝片表面几乎无气泡产生,锌粒表面产生大量气泡。②铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质(空气和水)隔绝,但奇怪的是铝制的容器不能用来盛放和腌制咸菜。
猜想和假设1:Cl-和SO42-的影响。
进行活动:
结论:Cl-和SO42-的影响的可能性大,Cl-能推动铝片和酸反应;而SO42-能抑制铝片和酸反应。
猜想和假设2:咸菜中含有食盐,含有Cl-,它的存在使得铝片表面的氧化膜容易被破坏。
结论:Cl-的存在使得铝片表面的氧化膜易被破坏,造成氧化膜保护的铝能和其他物质发生反应。
反思和评价:在探究过程中,充分体现了学生的主体地位,学生在不断活动的过程中体验了研究的过程,并且学习到了一些科学的研究策略,这样做不仅有利于提升学生的知识和技能,而且提升了学生敢于质疑,善于发现理由的能力。
案例二:
创设情境:在放有少量过氧化钠固体的小试管中加入少量水,用带火星木条放入试管口,检验生成的气体为氧气,再向溶液中滴入两滴酚酞试液,观察到的现象是溶液先变红,后溶液变为无色。这是什么理由呢?
猜想和假设:①产生的氧气具有氧化性;②查阅资料后发现,过氧化钠和水反应除生成氧气还生成了过氧化氢,可能是过氧化氢的作用使溶液褪色。
进一步论证:产生的氧气不易溶于水会立即从水中溢出,所以溶液褪色的理由不应是氧气的作用,那么过氧化氢的作用会更大些。
进行活动:
结论:①过氧化钠和水反应后,滴加酚酞,溶液先变红后褪色的理由是生成H2O2的缘故。②双氧水分解的条件可以是加热,敞口放置长时间或加入催化剂MnO2。
反思评价:通过这一探究过程,让学生掌握基本的化学实验策略,体验发现的过程,锻炼了思维的严密性,这样做不仅有利于学生进行科学策略训练,有利于培养学生的创新意识和实践能力,更能够全方位的推动学生个体的形成和发展。
案例三:
创设情境:NaHCO3溶液和NaAlO2溶液反应产物是CO2和Al(OH)3吗?
猜测和假设:①双水解,HCO3-水解生成H2CO3,再释放CO2;AlO2-水解生成Al(OH)3。②因H2O+H++AlO2 ?Al(OH)3?Al3++3OH-,HCO3- ?H++CO32-,所以AlO2-+H2O+H+==Al(OH)3,无气体产生。
实验探究:
配制NaAlO2溶液:在AlCl3溶液中滴加NaOH至沉淀恰好溶解为止,即配成NaAlO2溶液。
① 向制得的NaAlO2溶液逐滴加入NaHCO3至过量,观察到白色胶状沉淀逐渐增加,最后不再变化,整个过程无气泡产生。
②过滤沉淀,将沉淀分为两份,一份中加入盐酸,一份中加入氢氧化钠溶液,沉淀都全部溶液,证明是Al(OH)3沉淀。
结论:AlO2-+H2O+HCO3-===Al(OH)3+CO32-
反思和评价:通过这一探究过程,学生会明白科学原理应当是经得起检验的,而不是想当然,在教学中经常渗透这种不崇尚权威、只相信真理的理念,会进一步提升学生的创新能力和科学素养。
参考文献:
[1].化学课程标准(实验稿)[S].北京:北京师范大学出版社,2001.
(河北省唐山市丰南区第一中学)

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