基于模型建构的初中化学复习课教学设计——以“物质的分离与提纯”为例.pdf
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1、 年 月云南化工 第 卷第 期 ,:基于模型建构的初中化学复习课教学设计 以“物质的分离与提纯”为例陈施施,李睿(云南师范大学化学化工学院,云南昆明 )摘要:以“不同物质的性质差异”作为切入点,引导学生进行自主学习和合作探究,巩固物质分离提纯知识。通过模型建构可以使学生更好地培养提升发现问题和提出问题、分析问题和解决问题的能力。最终通过迁移所学思维模型,培养学生批判思维能力、综合分析能力、提炼思想方法等科学思维能力,从而构建高效的课堂教学。关键词:初中化学;复习课;教学设计;分离提纯;模型建构;科学思维中图分类号:文献标识码:文章编号:()“”,(,):“”,:;化学科学思维是学生基于事实和逻
2、辑进行独立思考和判断,对不同信息、观点和结论进行质疑和批判,提出创造性见解的能力。它涵盖了比较、分类、分析、综合、归纳等科学方法,并强调基于实验事实进行证据推理和模型建构的思维能力 。化学科学思维是指像化学家一样,在对物质进行分析、合成、转换和建模的科学探究与实践活动中,进行知识建构和推理应用的认知过程 。在化学科学中,模型具有非常重要的地位,如若没有模型,化学科学的发展将无从谈起。因此,我们可以说,模型是化学学科的基石 。因此,化学教育应注重培养和强化学生的化学科学思维能力,提升其独立思考和解决问题的能力,从而助力学生在各个领域的学习和应用。问题的提出“物质分离和提纯”是初中化学学习科学探究
3、和化学实验主题中不可或缺的一部分,也是科学探究能力培养的必要组成部分 。在进行相关调查后,发现初中化学物质分离和提纯复习课的教学普遍存在以下几个问题:学生对分离和提纯的概念了解不够全面,缺乏整体性的认识能力;学生无法选择适用于不同物质的除杂方法;日常教学仅注重知识和技能的单一领域,忽视物质分离和提纯的思想方法和整体流程的熟练掌握。复习课教学应该突出方法的提炼和能力的提升,而不是简单的知识重复讲解。若教师过于强调自己的主导作用,会导致学生失去主动性,从而无法真正掌握复习的技巧和方法,这违背了培养学生自我学习能力的初衷。因此,我们应当关注学生的潜力,引导他们独立思考和自主学习,让他们能够掌握复习的
4、关键方法,提高自主学习能力 。因此,教师可以通过拓展模型应用,转变碎片化知识为系统化知识,形成物质分离提纯的思路和模型结构。该研究结合了当前的教学现状,旨在构建初中“物质分离与提纯”的思维模型,以提升学生发现问题和提出问题、分析问题和解决问题的能力。为此,本文设计并实施了一个基于模型建构的初中“物质分离与提纯”的复习教学实践。物质分离与提纯的模型在结构、性质、方法、标准之间建立联系,初步形成物质分离提纯的一般思路,如图 所示。该模型以物质的性质差异为关键切入点,基于物质分离提纯的基本原则,选择相应的物理方法或化学方法,再进行修正补充,最终达到分离提纯的目的。教学过程中应致力于培养学生多元化的思
5、维方式,鼓励学生在不同层次的模型中进行自主构建,以激发他们的认知潜力。年 月云南化工 第 卷第 期 ,图 物质分离与提纯的思维模型 基于模型建构的“物质的分离与提纯”教学分析)学情分析在复习课阶段,学生们已经初步地掌握了金属、酸、碱和盐的性质,对不同物质的特性有了较为全面的理解,能够基于物质类别对其进行性质分析。此外,他们还熟悉了常见的物质分离方法:包括蒸馏、结晶、过滤等物理方法;以及转化法、沉淀法和气化法等化学方法。因此,他们已经具备解决简单的除杂问题的能力。)教学目标理解物质的提纯与物质的分离区别与联系,了解物质的分离与提纯基本原则(不增、不减、易分离、易复原)。学会寻找合适的方法对混合物
6、进行分离、提纯。引导建立物质分离提纯思维模型,有助于解决问题能力的提高和全面认知水平的提升,同时也培养创新高阶思维。通过创设不同的问题情境,加强对物质分离提纯模型的应用,增强迁移创新能力。)教学思路本节课的具体教学思路是:从真实情境出发,引出问题,任务驱动式引导学生初步构建和强化模型;通过以学生为主体的教学评一体化教学,进行深入的模型辨析,帮助学生掌握模型建构过程;通过拓展模型应用,进一步培养学生的学习兴趣和解决问题的能力;最后将碎片化知识转变为系统化知识,形成物质分离提纯的一般思路,形成模型结构的系统化。这一教学过程能够有效激发学生的学习兴趣,提高学习效果,培养发现问题和提出问题、分析问题和
7、解决问题的能力,从而提高学生的综合素质和实践能力 。具体教学思路见图 。图 基于模型建构的初中化学“物质分离与提纯”教学思路 基于模型建构的“物质的分离与提纯”教学设计环节一:预设情境,引发质疑【情境】展示视频:元宵节是我们中国的传统节日,元宵佳节赋予了人们对幸福美好生活的向往,在这天,小云同学想要和妈妈一起自制芝麻汤圆馅料,但她却不慎将食盐错认为白糖加入了芝麻里面。为了不浪费食材,小云想寻求同学们的帮助,请同学借助化学课所学的知识帮小云同学分离提纯芝麻与食盐。设计意图:创设真实生活情境,以情境为主线,探究有关物质的分离提纯方法,激发学生学习兴趣,吸引学生主动探究,发展学生的科学探究与实践、科
8、学态度与责任的核心素养。年 月云南化工 第 卷第 期 ,环节二:多重提问,初构模型)初步分析问题【教师】首先我们要清楚什么是分离?什么是提纯?以及分离提纯的原则及方法。【学生】分离指的是两者都要恢复到原状态。提纯就是除杂,一般选择提纯更重要或者量比较多的物质。分离与提纯的原则都是不增、不减、易分、易复原,方法有物理方法和化学方法。)深度探究问题【教师】基于以上分析,小组合作讨论设计方案,要求从以下内容汇报:分离提纯芝麻与食盐的依据什么?提纯芝麻和提纯食盐的方法有什么不同?【生】芝麻不溶于水,而食盐溶于水,根据它们在水中溶解性的不同,加水溶解过滤,滤液就是食盐水,滤渣就是芝麻。若要芝麻就对滤渣洗
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