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1、 第5期 2010年5月 中小学教学研究 Teaching Research for Primary and Middle Schools 问题情境创设在高中化学教学中的应用 以金属的化学性质(第一课时)教学设计为例 张晓红 (南通中学，江苏南通226001) 问题情境创设是以问题作为“刺激”因素，把学生置 于特定的问题环境中，以营造一种质疑、探究、讨论、和 谐互动的学习氛围，从而有利于教学活动的顺利进行。 在教学中应根据学生的认知特点，结合具体的学习内 容，抓住有利时机，采用多种手段方法来创设合理、恰当 的问题情景。下面以人教版高中化学1第三章金属及 其化合物中第一节“金属的化学性质”第一课
2、时的教学 设计为例，具体分析问题情景创设在高中化学教学中的 应用。 一、利用生活实际。创设问题情景 化学与生活息息相关，涉及衣食住行等方面内容， 燃烧与灭火、防火措施、居室污染、食品与营养、人体中 的必须元素、生活中的材料等都是创设问题情景的丰富 素材，教师可以根据不同阶段的化学教学任务，选择与 教学内容相关的、能激发学生学习兴趣的素材创设问题 情景。 教学设计片段1： 图1鸟巢外景 教师提问l大家知道图中的场景是哪里?知道这 座建筑的主要结构材料是什么吗? 学生活动I踊跃发言，气氛热烈。 教师讲述国家体育场，被称为“鸟巢”。这座独 具匠心、气势恢弘的体育场建筑面积258万平方米，主 体结构由
3、混凝土框架结构和钢结构两部分组成，设计钢 材用量42万吨，大约有9000多个钢结构单元和4000 多个钢结构节点，钢结构焊缝总长超过30万米，现场安 装焊缝达6万米。 本片段通过“鸟巢”的图片和“鸟巢”的钢架结构分 析导人课题，不仅紧密结合了本节课的教学内容“铁的 性质”，又卓有成效地使学生受到爱国主义教育，更好地 激发学生的爱国热情。当化学教学与学生的现实生活密 切联系时，化学才是活的、富有生命力的，才能激发学生 学习和解决化学问题的兴趣，激发学生去思考与创造。 二、利用知识联系。创设问题情景 在教学中，教师可以结合教学内容和学生头脑中已 有的知识，采用恰当的教学原则和教学策略，通过创设 学
4、 科 教学 一些与当前所学知识有关的问题情景，激发学生对学习 新知识的向往，使学生的学习尽量成为有意义学习，让 学生通过对自己原有的认知结构的改造和重组，完成对 新知识的同化过程。 教学设计片段2： 教师提问)i请同学们回忆下初中学习过哪些金 属及其化合物的知识? 学生活动l思考后回答，有镁、铁、铜等。 媒体展示I根据学生回答，以铁为例。 四氧化三铁 氯化亚铁+氢气 硫酸亚铁+钢 图2铁的性质示意图 教师讲述l从镁、铁、铜的化学性质我们可推知 金属单质的部分通性。 媒体展示l 图3金属通性示意图 教师讲述这一节我们从大家熟悉的铁着手，研 究学习铁、铝和钠这三种具有代表性的金属单质的性质。 初中
5、化学是学生学习化学知识的启蒙阶段，学生对 化学实验好奇而感兴趣。铁丝在纯氧中剧烈燃烧、火星 四射，铁丝与稀盐酸反应能产出气泡，铁丝插入硫酸铜 溶液中能形成美丽的“铜树”，这些现象明显的实验对于 初接触化学学习的学生来说已留下深刻的印象。本片段 教学从铁丝的性质着手，找出新旧知识的结合点，创设 出以学生已有的旧知识为情景的问题或问题组，采用复 习提问的方法，引导学生实现旧知识向新知识的转化与 过渡，完成知识的顺利迁移，并培养学生的归纳与类比 的思维能力。 三、利用学生错误，创设问题情景 学生做练习或解答问题的过程中，往往受原有的知 识经验或思维定势的影响，对遇到的新问题“想当然”地 进行分析，从
6、而导致错误结果的产生。在教学中，教师可 有意识地设计依靠学生已有知识难以正确完成的作业， 让学生在发现自己的错误中，感到惊讶，激化矛盾，产生 第5期 2010牟5月 中小学教学研究 Teaching Research for Primary and Middle Schools 问题情景。 教学设计片段3： 教师提问I请参照铁与氧气的反应，写出钠、铝 与氧气的反应。 学生活动l写方程式，绝大多数同学的方程式如 下：4Al+3。：旦2 4N +。：堕2Na20 教师讲述l铝与氧气的反应大家都写的不错，但 是钠与氧气的反应有问题，金属钠的性质比铝和铁都活 泼，它与氧气的反应是什么情况呢?我们通过实
7、验来探 究一下。 学生活动l带着疑问听讲。 根据铝与氧气在点燃反应的产物，学生很快能依葫 芦画瓢写出钠与氧气在点燃条件下的产物，这样必定出 现错误的方程式。学生意想不到的错误可以是习题中出 现的错误结果，也可以是在分析、讨论过程中出现的错误 的思维方法。在这种“错误”的问题情景中，探究钠与氧 气点燃条件下的产物是什么，能使学生的认识往往更深 刻、更牢固，同时也培养和提高了学生的化学思维能力。 四、利用化学实验。创设问题情景 化学是一门以实验为基础的科学，化学实验也是高 中化学教学中的重要组成部分，包括课堂演示实验、学 生分组实验、探究性实验、趣味实验和家庭小实验等等。 通过某些新颖的实验现象与
8、学生日常生活经验和原有 认知不符所产生的矛盾，将学生引入问题情景当中，可 以使化学教学更加生动，更有吸引力，更能调动学生主 动参与，更好地培养学生的创新精神和实践能力。 教学设计片段4： 教师讲述请同学分组实验，要求： (1)观察钠保存的方式； (2)用镊子取一块钠，用滤纸吸干表面的煤油； (3)用刀切开钠块，观察切面颜色； (4)观察切面在空气中的变化； (5)将钠块放回试剂瓶。 媒体展示j更直观的展示给学生操作要点。 攥 海 器裹饕 图4钠切割操作示意图 学生活动l按教师要求操作并观察。 教师提问请根据刚才实验中观察到的现象，描 述钠的物理性质及钠块被小刀切割后切割面的变化。 学生活动I讨
9、论，相互补充，回答归纳如下：钠的 密度比煤油大，质软，银白色有金属光泽。刚刚切割好的 钠银白色，但是一会以后就变暗了。 教师提问l常温下，用砂皮磨好的铝片或铁片会 很快变暗吗?钠为什么会很快失去其金属光泽变暗呢? 学生活动l思考，在教师引导下能够回答：钠很 学 科 教学 活泼，常温下很容易被氧气氧化，铝片和铁片氧化没有 钠快。 教师讲述l钠常温下能被氧气氧化，生成白色的 氧化钠：4Na+O ：2Na20。铁和铝常温下被氧气氧化较 慢，但是点燃后反应快。 教师提问l如果给金属钠加热，使其燃烧，反应 现象如何?生成产物还是氧化钠吗? 教师演示l钠燃烧实验：把一小块金属钠放在硬 质玻璃管中，加热。
10、媒体展示l填空：钠在空气中加热时，熔化成 ，燃烧时，发出色火焰，在试管壁上有 色固体出现。 学生活动l认真观察实验现象，完成填空。 教师讲述l前面的学习我们知道氧化钠是一种 白色固体，这里生成淡黄色的固体，显然不是氧化钠，这 是一种我们没有学习过的物质，叫过氧化钠，其中，氧元 素的化合价为一1价：2Na+O： 五 。Na20 。 钠与氧气反应操作比较简单，现象也比较明显，可 以将书本上的演示实验改为学生探究性分组实验。这样 可以使学生与化学物质及化学反应进行近距离接触，从 而身临其境地体验化学、验证化学的全过程。探究性实 验相比于教师演示实验，更有利于激发学生的求知欲， 培养观察实验能力和概括
11、能力。而且，由于它具有让学 生亲自“发现”的意义，还有利于学生创造力的培养。另 外，在实验过程中部分学生由于失误的操作、试剂的纯 度、条件的变化带来的一些突发问题，也是教师进行问 题情景创设的题材。 五、利用科普故事。创设问题情景 化学故事、化学典故有时反映了知识形成的过程， 有时反映了知识点的本质，合理选择与教学内容相适应 的故事性问题情景，可以提高学生的学习兴趣，激发他 们的探究欲望。 教学设计片段5： 教师讲述l 1807年，著名化学家戴维在电解熔 融苛性钠时，在阴极上出现了具有金属光泽的、类似水 银的小珠，一些小珠遇氧气能燃烧，形成光亮的火焰 他把这种小小的金属颗粒投入水中，小球在水面急 速奔跃，发出吱吱的声音。 教师提问l大家现在知道这些小珠是什么了吧? 学生活动I金属钠。 用这样的故事来创设问题的情境不仅能够加深学 生对知识的理解，还能激发学生积极学习和思维的心向 性，进而转化成学习的内在动机，促使学生以积极的态 度，旺盛的精力自觉主动地学习。 【参考文献】 【l】1 毕华林，亓英丽化学教学中问题情境的创设J_化学教育，2000 (6) 【2】刘银浅谈课题引入中创设问题情景的原则和方法J化学教 育，2007(1) (责任编辑：张华伟) 27
