化学核心素养视角下问题情境创设的研究

工作计划 |

时间:

2021-08-10 09:52:49

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zoޛ)j馟iM<Ӟ:M|M4۝6PiP*˛칿f思想:根据实际的问题,认识到沉淀溶解平衡是会发生移动的,并且掌握利用Q与K的关系,讨论沉淀溶解平衡是否移动的方法。

(3)证据推理与模型认知:能够对实验现象提出合理的猜测;认识到溶液中各种平衡是相互作用与影响的;建立猜想、证据与结论之间的联系。

(4)科学探究与创新意识:能够在沉淀溶解平衡相关的自主实验中提出对原有知识的质疑;能根据实验现象以及给出的数据自主进行实验现象的解释。

(5)科学精神与社会责任:了解沉淀溶解平衡以及平衡移动在生产生活中的应用;了解化学对人类生产、生活的贡献。

基于上述的教学目标,笔者创设了以下的问题情境来组织课堂教学,力求在教学中对培养学生的化学核心素养起到积极的作用。

三、问题情境创设的优化方向

1.基于真实的生活情境

化学学科在实际的生产生活中有着广泛的应用,所以生活中很多实际的问题情境,都蕴含着化学原理。这些真实的问题情境,能够拉近学生与化学知识的距离,引起学生的好奇心,成为学生思考并解决问题的驱动力。

比如在“金属的腐蚀与防护”课例教学中,笔者组织学生讨论以下问题:(1)在内地荒漠和沿海雨林两地,哪里的铁生锈的速度相对慢一些?(2)烧过菜的铁锅如果未及时清洗(残液中含NaCl),不久便出现红棕色锈斑,请问这种腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀?(3)为什么镀锡(SO铁皮(马口铁)做的罐头,打开后极易生锈,而自来水管(镀锌铁管)却不容易生锈?

这些问题情境来源于生活,所提供的是生活中客观存在的化学问题,旨在引发学生的共鸣。但也要注意所选取的这些生活中的问题情景,要契合高中生在这个年龄阶段对生活实际的认知。比如上述问题情境中的“马口铁”对于高中生来说是一个完全陌生的名词,所以在创设问题情境的时候,笔者直接用“镀锡铁皮”来代替“马口铁”。

再如,“二氧化硫的性質和作用”中,采用锡惠公园中被腐蚀的石刻雕像为情境,引发学生思考下列的问题:(1)是谁腐蚀了雕像?(2)酸雨形成的原因是什么?主要成分又是什么?并设计实验来验证;(3)对于SO2所形成的硫酸型酸雨,如何开展有效的防治措施?

在这节课的教学中,以锡惠公园中被腐蚀的石雕这个原生态的生活问题为情境,以酸雨的相关问题为主线组织教学,引起了学生的好奇,感受这节课在生活实际中的价值。在这些问题情境设置的背后,让学生意识到可持续发展的意义以及社会责任感。

2.思维深度与设置台阶相结合

对于同一个课题,所创设的问题情境不同,教学效果也有所差异。一方面,所创设的问题情境要有一定的深度,并且思维容量要大,能够留给学生足够多的思维空间,以及引导学生的思维走向深处,学生能够从深入的探究中获得能力的发展,思维品质的提高,利于学生提出有创造性的新问题;另一方面,所创设的问题情境要符合学生的认知发展规律,对于大多数基础中等或偏下的学生而言,过难过深的问题情境会使这些学生很难抓住问题的重点,使自主探究和知识建构无法深入地进行下去,教学效果就可能会大打折扣,所以在问题情境的设计上要预留一些“台阶”,让学生循着“台阶”,了解教学要点,建构知识。所以创设的问题既要有一定的思维深度,又要设置台阶,留有充分的拓展余地,才更有利于学生学科核心素养的发展。

在“镁的提取及其应用”这一节课中,设置了以下问题:(1)如何将镁离子从海水中提取出来?(2)为什么要浓缩海水?(3)根据相关资料,应该选取何种沉淀剂?(4)根据相关资料,设计从氢氧化镁到金属镁的途fzo(5)如何得到无水氯化镁?(6)工厂的厂址应该选在什么位置比较合适?(7)除了海水之外,还有什么原料可以获得金属镁?

在上述的问题情境设置中,(1)(2)两个问题属于较为容易上手的,让学生在课题开始时不会产生畏难情绪;(3)(4)(5)三个问题建立在资料理解的基础之上,让学生自主探究相关试剂和途径的选择,利用原有知识对中间产物的获得,提出自己的看法,这些问题需要学生具有一定的科学探究能力,思维深度有一个提升;(6)(7)两个问题,属于本节的知识内容在生活实际中的应用,并且有一定的思维开放性,也更能让学生认识到化学学科知识是有着实际应用的。

整个问题情境设置由简到难,兼顾生产生活实际,既给学生设置了台阶,又考虑了思维深度,更有利于发展学生的核心素养。

3.巧用“问题链”

“问题链”是指以一个概念或者知识为中心设置的相互独立,却又具有逻辑关系的一系列问题,通过持续不断的问题分析和问题解决,突破教学的重难点,使学生的学科核心素养得到飞跃提升。

在“氯气的性质”这节课中,笔者设计了如下的“问题链”:(1)氯气溶于水有没有发生化学变化?若发生了化学变化,请根据质量守恒定律,猜测新制氯水中含有什么微粒?(2)请你设计实验验证氯水中是否含有氢离子和氯离子?(3)新制氯水仍呈黄绿色,说明其中还有什么微粒?请设计实验验证。(4)新制氯水有漂白性,是哪种微粒的作用?请设计实验探究。

在上述的“问题串”设计中,根据“氯气与水反应”这一教学内容,围绕“新制氯水中含有的微粒”这一中心问题,设置了层层递进的四个问题,学生在问题情境中,从猜想到探究到结论,从宏观现象到微观分析,体现了变化观念和科学探究的核心素养。

参考文献

[1]朱鹏飞.学科核心素养的研究进展及其对中学化学教学的启示[J].北学教学,2017(1):8-15

[2]胡先锦.创设“问题链”驱动课堂,促进化学知识结构化[J].北学教与学,2016(2):46-49

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