化學(xué)實驗課深度學(xué)習(xí)的實踐

時間:2022-10-02 09:46:09

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化學(xué)實驗課深度學(xué)習(xí)的實踐

摘要:實驗課前設(shè)計預(yù)習(xí)單,以前測診斷學(xué)生的疑難點;課中設(shè)計學(xué)習(xí)單,創(chuàng)設(shè)適度開放、有思維含量的實驗問題或任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生獨立思考、傾聽、交流、思維碰撞、記錄、分析、質(zhì)疑、評價,有效完善實驗方案;課后設(shè)計反饋單,精選有梯度的診斷問題,滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)需求;以“三單”為支架,在思維碰撞中促進(jìn)學(xué)生積極參與學(xué)習(xí),促進(jìn)教師關(guān)注每名學(xué)生的觀點,使學(xué)生實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞:化學(xué)實驗課;“三單”設(shè)計;深度學(xué)習(xí)

筆者通過觀察實驗課堂上學(xué)生的學(xué)習(xí)行為發(fā)現(xiàn),參與討論、操作、展示的總是少數(shù)學(xué)生,其他學(xué)生充當(dāng)著課堂的旁觀者,有時注意力甚至游離于課堂之外,其展示的實驗現(xiàn)象或分析大多浮于表面,缺乏對實驗證據(jù)的深入思考和思維層面的交互碰撞。這樣的實驗課學(xué)習(xí)最后往往是熱鬧過后、收獲不多。究其原因,一方面,教師的任務(wù)設(shè)計缺少適度的開放性和思維含量,或脫離真實情境,難以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;另一方面,學(xué)生具有惰性,主動學(xué)習(xí)的需求不足。筆者有幸參加了學(xué)習(xí)共同體方面的培訓(xùn)學(xué)習(xí),其核心是通過師生、生生、組內(nèi)、組間建構(gòu)學(xué)習(xí)共同體,以共同學(xué)習(xí)任務(wù)為驅(qū)動,以“三單”設(shè)計為支架,助力學(xué)生實現(xiàn)課堂深度學(xué)習(xí)?!叭龁巍卑ǎ赫n前預(yù)習(xí)單、課中學(xué)習(xí)單、課后反饋單。結(jié)合本土資源,創(chuàng)設(shè)海南鶯歌海鹽場粗鹽提純的情境,設(shè)計“三單”,助力去除粗鹽中的雜質(zhì)離子實驗課的深度學(xué)習(xí)。

一、課前預(yù)習(xí)單設(shè)計

1.預(yù)習(xí)單內(nèi)容(1)史料閱讀及思考教師創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)中國制鹽歷史:5000多年前,人們就開始刮取海濱咸土、淋鹵煎鹽;隋唐之際,山西湖鹽生產(chǎn)已形成“墾畦澆曬”的生產(chǎn)工藝;宋元之際,福建海鹽生產(chǎn)已部分采用曬鹽法。引導(dǎo)學(xué)生思考:其中的“煎”“曬”等,類似初中粗鹽提純的什么操作?去除粗鹽中難溶性雜質(zhì)的操作是什么?所需儀器有哪些?寫出具體的操作方法。(2)思考交流引入情境,提出問題:海南鶯歌海鹽場的粗鹽中除了含有少量泥沙,還含有CaCl2,MgCl2,Na2SO4等可溶性雜質(zhì),寫出這三種物質(zhì)的電離方程式,并由此分析真正需要去除的雜質(zhì)離子是什么。2.預(yù)習(xí)單的功能、意圖、效果(1)功能預(yù)習(xí)單承載著前測與學(xué)情診斷,設(shè)計承上啟下的思考問題,為學(xué)生完成學(xué)習(xí)單的任務(wù)做鋪墊,并有效助力導(dǎo)入新課。(2)意圖對蒸發(fā)、過濾的基本操作進(jìn)行學(xué)情前測,診斷學(xué)生是否已認(rèn)識到辨識物質(zhì)在水溶液中的存在形式的方法,微觀探析真正要除去的雜質(zhì)離子為SO42-,Mg2+,Ca2+,為完成學(xué)習(xí)單的任務(wù)做鋪墊。(3)效果課前引發(fā)學(xué)生獨立思考,可分析預(yù)測學(xué)生的疑難點,為思維碰撞提供支架。

二、課中學(xué)習(xí)單設(shè)計

1.學(xué)習(xí)單的任務(wù)(1)任務(wù)1如果你是海南鶯歌海鹽場的技術(shù)員,請結(jié)合資料及所學(xué)的知識,選擇除雜試劑。資料見表1,學(xué)生經(jīng)過學(xué)習(xí)需完成圖1的填空。(2)任務(wù)2設(shè)計所選除雜試劑的用量及加入順序的方案,完成后填寫任務(wù)單(見表2)。(3)任務(wù)3設(shè)計將海南鶯歌海鹽場粗鹽轉(zhuǎn)化為可售賣食用鹽的模擬操作流程。實驗?zāi)康模簭拇质雏}水中去除泥沙及Ca2+,Mg2+,SO42-等可溶性雜質(zhì),制取食用鹽。實驗藥品:粗食鹽水,稀鹽酸,稀硫酸,NaOH溶液,Ba(OH)2溶液,Na2CO3溶液,BaCl2溶液。實驗用品:燒杯,漏斗,玻璃棒,表面皿,濾紙,pH試紙,試管,膠頭滴管,鐵架臺(帶鐵圈),坩堝鉗,蒸發(fā)皿,酒精燈。完成后填寫任務(wù)單。2.學(xué)習(xí)單的功能意圖效果(1)功能借助適度開放、有思維含量的實驗問題或任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生在課堂進(jìn)行獨立思考、傾聽并記錄不同觀點,分析討論、思維碰撞、質(zhì)疑、評價,從而實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。(2)意圖設(shè)計承上啟下的任務(wù)1,通過觀察溶解性表,診斷學(xué)生宏觀、微觀相結(jié)合選擇除雜試劑的能力水平。借助任務(wù)2、任務(wù)3的學(xué)習(xí)跟蹤及評價記錄表,相對直觀地呈現(xiàn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)思維活動的歷程及學(xué)生觀點的多樣性。(3)效果對于任務(wù)1,大多數(shù)學(xué)生能結(jié)合資料做出選擇,即用沉淀法去除雜質(zhì)離子,SO42-對應(yīng)Ba2+,Mg2+對應(yīng)OH-,Ca2+對應(yīng)CO32-。思維交互點:從微觀離子轉(zhuǎn)向宏觀試劑選擇時,有的學(xué)生選BaCl2,Na2CO3和NaOH,有的學(xué)生選Ba(OH)2和Na2CO3,兩種方式原理上均可行,引導(dǎo)學(xué)生查閱對比不同試劑的性價比資料,建構(gòu)成本意識,最終確定除雜試劑為BaCl2,Na2CO3,NaOH三種溶液。對于任務(wù)2、任務(wù)3,學(xué)生先思考形成自己的初方案,借助多樣性方案設(shè)計的分享,在傾聽、記錄、質(zhì)疑、對話、分析、評價中,建構(gòu)“協(xié)同互學(xué)”關(guān)系,有效激發(fā)學(xué)生的思維碰撞,使學(xué)習(xí)所得由內(nèi)向外產(chǎn)出,最終共同建構(gòu)最佳實驗設(shè)計方案及操作流程。模擬生產(chǎn)操作流程見圖2。課堂小結(jié)升華:教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧、反思學(xué)習(xí)流程(見圖3),建構(gòu)一般溶液體系中利用離子反應(yīng)分離提純的思維模型,培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)。

三、課后反饋單設(shè)計

1.反饋單的內(nèi)容(1)任務(wù)如果你是海南鶯歌海鹽場質(zhì)檢員,為了對產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān),請設(shè)計檢測食鹽中Ca2+,Mg2+,SO42-是否沉淀完全的實驗方案。(2)思考題電子工業(yè)常用FeCl3溶液腐蝕銅箔制造印刷電路板,工廠的廢液含有大量的FeCl2,F(xiàn)eCl3和CuCl2,請完成如下問題:第一,制造印刷電路板的化學(xué)原理是什么?第二,設(shè)計從廢液中回收銅并重新獲得FeCl3的流程圖,并寫出相關(guān)反應(yīng)原理的離子方程式。2.反饋單的功能和意圖(1)功能基于學(xué)情、學(xué)業(yè)要求、素養(yǎng)水平,精選有梯度的診斷練習(xí)、設(shè)計不同層次的拓展問題,滿足學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)需求,有效促進(jìn)課堂知識在生產(chǎn)生活中的實踐應(yīng)用與延伸.(2)意圖幫助學(xué)生樹立“產(chǎn)品質(zhì)檢”觀念,培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任意識和科學(xué)態(tài)度,通過設(shè)計分離提純流程圖,診斷學(xué)生運用溶液體系中分離提純的思維模型解決真實問題的能力水平,滲透培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約、“變廢為寶”等可持續(xù)發(fā)展的社會責(zé)任意識。

四、結(jié)語

“三單”是實驗課引導(dǎo)學(xué)生有效學(xué)習(xí)的主要載體,更是學(xué)習(xí)共同體課堂教學(xué)的重要工具。在實驗課學(xué)習(xí)中充分尊重學(xué)生個性,以“三單”為支架,引導(dǎo)學(xué)生獨立思考、交流、分享、傾聽、質(zhì)疑、完善,在思維碰撞過程中,使學(xué)生學(xué)會多聽別人意見,考慮各方觀點,協(xié)力完成學(xué)習(xí)任務(wù),有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨立人格和批判性思維。此舉不僅能促進(jìn)每一名學(xué)生積極參與學(xué)習(xí),還能促進(jìn)教師關(guān)注每名學(xué)生的觀點,使注意力游離于課堂之外的學(xué)生大幅減少,讓學(xué)習(xí)獲得實效,同時有效促進(jìn)學(xué)生實現(xiàn)深度學(xué)習(xí),提升學(xué)科核心素養(yǎng),從而實現(xiàn)教、學(xué)、評一體化落地的課堂。

參考文獻(xiàn)

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作者:劉軍輝