融合复习策略在化学教学中的应用

2021-11-24 12:25徐小健
化学教与学 2021年7期
关键词:电化学工作原理应用

徐小健

摘要:以“电化学原理与应用——从铅酸蓄电池说开来”教学为例,阐述了融合复习策略在化学教学中的应用。先遴选出融合复习的课题和教学情境,再认真设计出多角度相融合的复习策略,然后通过实例描述了展开融合复习策略的教学流程。

关键词:融合复习;电化学;工作原理;应用

文章编号:1008-0546(2021)07-0051-04 中图分类号:G632.41 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2021.07.014

传统化学复习课的一般流程是先系统梳理知识点,适时辅之以几道相关习题巩固知识,再通过反馈练习检测学情。这样的教学不温不火,学生纯粹被动学习,复习效果大打折扣。当我们在为“这个问题我已经讲了好几遍,学生怎么还是错呢?”等问题困扰、反思时,不难得出这样一个结论——老师在课堂上讲得再精彩,一旦失去了学生主动积极的参与,那绝对是低效的。苏霍姆林斯基认为“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,就是希望自己是一个探索者、发现者、研究者……”所以教师要设法调动学生主动探求热情,给他们搭建“发现”的平台。复习前精心创设教学情境,将知识复习和能力提升融合在情境问题的解决过程中,让学生在问题解决中自主形成知识体系,必要时可融合其他学科的相关知识,培养学生综合应用知识的能力。下面以“电化学原理与应用”复习为例加以说明。

一、遴选融合复习课题和教学情境

为了更好地进行融合复习,首先需要对化学主体内容重新进行规划整合,确定融合复习内容的贴切课题,并为之遴选一个合适的教学情境,以便让学生更乐意追随着情境展开研究,主动运用所学知识解决问题。

在传统教学中,电化学内容的复习一般设计为两课时,第一课时复习原电池工作原理与应用,第二课时复习电解池工作原理与应用,这样的复习效率不高。由于原电池原理与应用和电解池原理与应用具有很多的相似性和关联性,所以可将这两部分内容融合起来。通过对大学和高中电化学部分的核心概念原理知识的归纳及其功能价值的分析可知,电化学主要是研究电能和化学能之间的互相转化以及转化过程中相关规律的科学。在电化学的学习中,需要给学生建立认识系统,要让学生基于整体、联系思考,把电化学问题打通[1]。所以在融合而成的电化学原理与应用的专题复习中教师要帮助学生构建体现电化学学科本质、利于知识结构化、助于问题解决思路化的系统认识模型。那么通过什么教学情境将这些问题很好地串联起来呢?考虑到蓄电池放电时运用的是原电池原理,充电时运用的是电解池原理,所以可以选用学生比较熟悉的铅酸蓄电池的充、放电为教学载体,将这些问题融入其中进行研究,最终将复习专题的课题定为“电化学原理与应用——从铅酸蓄电池说开来”。

二、设计多角度相融合的复习策略

确定了复习课题和教学情境后,需要进行发散思维,将与之相关联的问题尽可能多地罗列出来,再精挑细选,最终确定将哪些问题融合起来进行复习。

例如在电化学原理与应用课题中,我们可以罗列出下列问题:

(1)原电池工作原理与应用中需要讲清哪些问题?

①原电池中如何判断正极与负极?正极与负极分别发生什么反应?具体是什么粒子得到或失去电子?

②原电池中外电路电子如何定向移动?内电路中离子如何定向移动?电流的方向如何?

③如何分析一个新型原电池的工作原理?如何根据总反应方程式书写电极方程式?如何根据原电池装置示意图书写电极方程式?

(2)电解池工作原理与应用中需要讲清哪些问题?

①电解池中如何判断阴极与阳极?阴极与阳极分别发生什么反应?具体是什么粒子得到或失去电子?

②电解池中外电路电子如何定向移动?内电路中离子如何定向移动?电流的方向如何?

③如何分析一个新型电解池的工作原理?如何根据总反应方程式书写电极方程式?如何根据电解池装置示意图书写电极方程式?

(3)可以借助哪些资源辅助教学?

①需要借助微观动画帮助学生理解电化学原理吗?

②需要设计哪些化学实验?演示实验还是分组实验?

(4)其他学科有与之紧密关联的内容吗?

①物理中对电流方向的规定,可以帮助学生理解粒子的移动方向吗?

②物理中“左手定则”将闭合电路中的电流与带电粒子在磁场中的运动方向建立联系(伸开左手,使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直从掌心进入,并使四指指向电流的方向,那么拇指所指的方向就是运动的电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向),可以利用这一点帮助学生体验内电路中离子的定向移动方向吗?

(5)学生对电化学的应用有哪些较为深刻的生活经验?(略)

三、展开融合复习策略的教学流程

融合复习策略的教学流程(表1)。

四、实践融合复习策略的心得体会

1.专题复习的课题须认真规划

专题复习的课题规划非常重要,好的课题规划可以将复习内容完美地划分为一个个相对独立的小课题,每个课题都主题明确、整体性好,最好能一节课完成。可以将内容关联度高的归到同一个专题中来,如果内容较多,则最好能将其细化,合理划分为几个微专题进行复习,这样效果会更好。

2.专题复习的情境须用心策划

好的教学情境可以使我们的教学如鱼得水,所以须用心策划。专题复习中的教学情境可以是围绕某一主题事件进行分析探究,也可以通过若干相关联的问题链将课堂串联起来。例如“氧化还原反应中的规律”专题复习中可以围绕日常生活中的氧化还原反应这一主题展开:(1)苹果久置于空气中会变色的原因是什么?如何较长时间保存?(引出柠檬汁和Vc等)(2)日常生活中还有哪些反应与空气有关?如何防止金属生锈?(3)日常生活中,除了氧气外,还有哪些常见氧化剂?(引出食品添加剂H2O2和KMnO4)①H2O2具有强氧化性,写出H2O2与SO2反应的化学方程式,你书写的依据是什么?②KMnO4也具有强氧化性,可用作漂白,但过量时会有污渍残留,能否用H2O2将其除去?(此时大多数学生认为不可以,通过实验探究后再让学生运用价态律分析原因)……

3.专题复习的内容要精心设计

这是融合复习策略中的核心内容,相当于舞台剧的剧本。备课时一定要紧紧围绕复习专题尽可能发散思维,将与之相关的内容一一写下来,例如本专题需要讲清哪些知识点,要培养学生哪些能力素养,学会哪些方法,常见的考点及应对方法是什么,可以设计哪些实验,要创设一个什么教学情境,既能激发学生的兴趣,又能很好地将课堂内容串联起来,还要考虑要不要融合其他學科的内容辅助教学,我们学生面对的是纷繁复杂的情境,未来要解决的是错综复杂的现实问题,所以需要把学科打开,实施边界穿越,因为所有的边界都是历史性的,所以就必须肯定“越界”的合法性,各学科之间的边界也是历史的、阶段性的,穿越学科边界也是合法的,也是服务于学生的核心素养的养成[4]。只有想得更多,才能做得更好,要力争将每个专题都打造为精品专题。

4.专题教学的手段要多种融合

教师在复习时所用的教学手段不能单一,要多种教学手段相结合。例如导学案、实物投影与课件相结合,提高复习的效率和效果;学生自主学习与合作学习相结合,每节课教师都尽可能设计一些高端问题让学生合作学习;经典实验与创新实验相结合,在复习课中设计实验很有必要,能更好地激发学生兴趣和思维,必要时让学生参与创新实验的设计,这样可以更好地培养学生的创造能力;常规教学设备与新型教学设备相结合,比如用手机或ipad辅助教学,再比如用VR眼镜观看虚拟动画,学生显得十分兴奋。总之,教师应尽量融合多种教学手段,激发学生参与积极性,提升专题复习效果。

参考文献

[1]王维臻等.电化学认识模型及其在高三原电池复习教学中的应用[J].北学教育,2014(1):34-40

[2]郭志东基于学本课堂的高中化学问题导学案设计研究[J].中学化学教学参考,2018(1):12-14

[3]赵华.原创走向实证:中学化学实验创新实践研究[M].上海:上海教育出版社,2018:149

[4]程红兵.围绕核心素养,探究面向未来的课程结构变革[J].课程·教材·教法,2017(1):16-21

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