初中化学教学中真实性情境下的发展性任务设置

  • 来源:基础教育论坛
  • 关键字:初中化学,真实性情境,发展性任务
  • 发布时间:2024-08-03 19:53

  邱家琴(贵州省黔西市钟山中学)

  摘要:在初中化学教学中,教师需要引导学生形成化学观念、发展科学思维,让学生具备科学探究与实践的能力,建立科学态度与责任,以此促进学生化学核心素养的发展。在教学中采取在真实性情境下设置发展性任务的方法,可以让化学课堂更真实、更具象,促使学生更深入地感知化学知识。文章先简要介绍了真实性情境、发展性任务等基本概念,而后重点阐述了化学教学中真实性情境下发展性任务的设置策略。

  关键词:初中化学;真实性情境;发展性任务

  真实性情境下的发展性任务具有真实性、发展性、逻辑性和目标性的特点,有利于学生综合掌握化学知识,对学生化学核心素养的发展有重要的促进作用。基于此,在组织学生学习化学知识时,教师需要让学生意识到“做中学”“用中学”“创中学”的重要性,以此督促学生建立发展性的学习意识。对此,本文从多角度、宽维度、纵深度三个方面入手,设置了不同的发展性任务,以实现锻炼学生的化学能力、促使学生达成扎实掌握化学知识的目的。

  一、基本概念简析

  1. 真实性情境

  真实性情境,是指在课堂教学中强调情境的真实发展过程,是以真切现实或真实事物为主的情境教学,能够让课堂知识变得可观、可感。从课堂教学的角度来看,教学活动的开展具有一定的规律性,而教师在呈现知识时,也会按照规律有序呈现。在这一过程中,教师会采用打造真实性情境的方式,使化学知识以一种更真实、更直接的方式展现在学生面前,让学生更清晰地理解化学知识。但在运用真实性情境教学时,教师应该对选用的情境进行调整和修饰,使其更适合课堂教学,这样才能呈现出较好的教学效果。因此,教师可以基于历史情境、生产情境、生活情境、实验情境等不同的情境角度进行思考,选择适合课堂教学的真实性情境。

  2. 发展性任务

  发展性任务,是指能促进学生深入思考且能够贯穿学生学习全过程的实践活动,具有实践性、思辨性、探究性和矛盾性等特点。在理解这一概念时,教师需要重视“发展”二字。在课堂教学中,“发展”的任务内容应该是具有确切指向的、能够激发思辨的、可以产生探究的,这样的学习问题或学习任务才是适合学生的发展性任务。在实施教学活动时设置发展性任务,可以让化学知识以一种更有逻辑性和思考性的形式展现在学生面前,有助于学生思维能力和探究能力的提高,从而实现对化学知识的切实把握。基于上述思考,发展性任务能够切实引发学生的认知冲突,让学生在思考与思辨中实现对化学知识的深层次掌握,进而实现自身化学核心素养的发展。

  3. 基于真实性情境的发展性任务

  在完成对真实性情境与发展性任务概念的阐述后,笔者认为可以对真实性情境下的发展性任务进行一定的概念辨析,从而实现该方法指导下的高效化学教学活动。所谓真实性情境下的发展性任务,是指教师在化学课堂中以教学目标为基准,在深度研读教材内容的基础上,设置以真切现实或真实事物为主的教学情境,同时根据学生应达成的目标内容,对目标进行分解,使其变为具备确切指向、能够激发思辨、可以产生探究行为的学习任务。在这一概念下,化学课堂教学会得到革新,能够朝高效课堂的方向迈进。

  二、真实性情境下发展性任务的设置策略

  1. 立足矛盾性,设置多角度发展性任务

  矛盾性本身蕴含着认知冲突的特点,故设置以矛盾性为主的多角度发展性任务,可以激发学生思辨、促使学生产生认知冲突。在设置发展性任务时,教师需要考虑将学生思想中的内隐性冲突进行外显呈现,引导学生对化学知识的认知经历从困惑感知到熟练表达、应用的过程,从而有效理解化学知识。

  例如,在教学人教版《义务教育教科书·化学》(以下统称“教材”) 九年级上册“课题2 水的净化”这节课时,教师先介绍我们在生活中使用的自来水并非“自来”之水,而是经过一系列操作后产生的“他来”之水。为了带领学生了解清楚“自来”之水是如何“他来”的,教师可以创设生产情境:为了让人们能够使用自来水,应该如何去除水源中的不溶物?针对该生产情境,教师可以从四个方面设置发展性任务:在“定义过滤”这一任务中,学生需要了解生活中过滤实例的共同点;在“认识过滤”这一任务中,学生需要掌握过滤器材的特点;在“学会过滤”这一任务中,学生应该熟练地进行过滤操作,掌握过滤操作要点;在“重识过滤”这一任务中,学生应该进一步认知自来水厂的过滤系统。根据上述四个发展性任务,教师可以带领学生经历从生活认知到理论认知再到化学实验、生产应用的整体认知过滤自来的水的过程。对此,教师可以带领学生进行以下教学活动。在完成“定义过滤”这一任务时,教师可以与学生进行互动,引发学生产生认知冲突,让学生深入思考。教师可以提出引导问题:同学们,你们在生活中见到过哪些过滤的实例?学生会回答出如漏勺、沥水篮、渔网等物品。基于学生给出的答案,教师继续提问:这些物品有哪些共同点?你能根据这些物品的特点给过滤下一个定义吗?经过思考,学生尝试解释:过滤是对固体和液体的分离。为了使学生进一步思考自己给出的定义,教师继续引导:食盐是固体,水是液体,能用过滤的方法分离食盐水中的食盐和水吗?对此,学生认为不能分离,因为食盐与水已经融为一体。这时,教师可以让学生思考是否要对给出的过滤定义进行补充。于是,学生在原有的定义中增加了一项限制条件,即过滤是分离不溶于水的固体与水的方法。这样,学生便做到了对“定义过滤”这一发展性任务的有效认知,并在教师的引导下知晓了如何借助生活中的实例对概念进行定义。

  在上述教学阐述中,教师根据具体教学内容的需要,从创设生产情境入手,设置了四个发展性任务,并带领学生对具体的任务内容进行分析、理解,促使学生做到对任务知识的有效掌握,最终实现在认知冲突中提高自身能力的目的。

  2. 立足思辨性,设置宽维度发展任性务

  思辨性是发展性任务内在逻辑的体现。基于思辨性下设置的宽维度发展性任务,要符合学生现阶段的身心成长规律和思维发展特点,这样才能保证学生对发展性任务内容的有效认知。在任务中,教师要引导学生积极思考、有效推理化学知识,并通过分析、验证等方式掌握知识,最终实现思维能力的提高。对于学生而言,其应该重视锻炼自身的思维能力,能够从宽维度的发展性任务中获得学习启发,掌握一定的思考方法,逐渐形成独立自主的学习能力。

  例如,在教学教材九年级下册“金属的腐蚀与防护”这部分内容时,教师需要带领学生探究“铁制品锈蚀的条件”。对此,教师可以设置以生活情境为主的真实性情境。在该情境中,教师设置以下三个宽维度的发展性任务。任务1:猜测铁生锈的条件(引导学生进行推理的过程);任务2:设计实验验证铁生锈的条件(组织学生进行实践的过程);任务3:总结防止铁生锈的原理及方法(引导学生进行“分析+ 实践”的综合认知过程)。根据这三个发展性任务,教师可以组织学生开展任务探索活动。首先,根据任务1的内容,教师设置了一个思辨性问题:同学们,你们能根据生活经验和铁锈的化学式,大胆推测铁生锈需要的条件吗?在思考中,教师让学生进行交流和相互讨论。经过讨论,生1认为铁生锈与水有关,因为水中含有氢、氧等元素。生2认为铁生锈与氧气有关,因为在前面的学习中了解到金属锈蚀需要氧气。生3则认为铁生锈与氧气和水都相关。根据铁锈的化学式可知,铁锈中除了含有铁元素,还含有氢元素和氧元素,而这两种元素也存在于氧气和水中。完成对铁生锈条件的猜测后,教师需要带领学生进入任务2的探究中,即让学生通过具体的实验验证猜想。在设计验证实验时,学生分别给出四组实验设计:第1组实验使用铁和水;第2组实验使用氧气和水;第3组实验使用铁、氧气和水;第4组实验仅使用铁。针对学生设计的实验,教师提出两个问题供学生思考:(1) 实验中,如何处理才能让铁只与氧气接触?只与水接触?做到同时与氧气和水都接触?做到不与氧气和水同时接触?(2) 思考设置第四组实验的目的是什么?不设置这组实验是否可行?通过对上述两个问题的思考,学生可以做到对该实验的整体认知,并且知晓每组实验过程和实验步骤的具体意义,从而得出铁生锈的条件。最后,教师需要组织学生完成对任务3的探究。在探究中,教师让学生思考:依据铁生锈的条件,大家认为应该如何防止日常生活中铁制品生锈?依据本节课的学习内容,你能否设计一个防止铁制菜刀生锈的方案?至此,教师便带领学生完成了对宽维度发展性任务的探究。在探究关于铁生锈的内容时,教师以问题引导学生进行思辨性学习,让学生在不断地思辨中理解知识、掌握知识。通过思辨的过程,学生的思维能力和分析能力也会得到切实提高,进而发展学生的化学核心素养。

  3. 立足探究性,设置纵深度发展性任务

  探究性是渐进式化学实践活动的特征。基于此,在设置体现探究性的纵深度发展性任务时,教师需要重视对学习活动的层次性把控,这样才能实现学生对化学知识的渐进性认知。初中生的思维仍然处在发展中,在理解知识时便需要通过有层次的实践活动,对需要掌握的知识内容进行逐层理解,最终实现对化学知识的深层次理解。

  例如,在教学教材九年级下册“常见的碱”这部分内容时,教师需要组织学生深入探究“氢氧化钠溶液中通二氧化碳未见浑浊,二氧化碳与氢氧化钠溶液反应吗?”这一问题,并据此为学生创设实验情境。在实验情境中,教师根据实验需要设置了三个纵深度发展性任务,分别为“证明氢氧化钠的消失”“证明二氧化碳的减少”“证明新物质的存在”。通过这三个任务,学生在探究中会经历“分析—评价—创造”的过程,从而实现对该部分知识的深度理解。在探究第一个任务时,学生根据设计的实验内容,向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入足量的二氧化碳,并观察溶液颜色的变化情况。根据学生的实验操作,为了让学生深入思考自己进行的实验操作,教师提出了具体的思考问题:为什么要保证二氧化碳的足量?如果不足量会产生怎样的影响?为什么溶液中的红色未褪去?针对教师提出的问题,学生需要进行如下分析:要让反应物氢氧化钠消失,就必须控制二氧化碳的量,且只有保证二氧化碳的足量,才能确保氢氧化钠消失。针对第二个问题,学生认为溶液中的红色未褪去可能是因为生成的物质呈碱性,而这也在一定程度上“驳斥”了该实验方案的可行性。通过这一实验过程,学生可以得到一定的收获,即证明化学反应的发生可以从反应物减少或消失的角度入手。在探究第二个任务时,学生根据实验步骤进行了两个活动操作:第一,用250 mL 的软塑料瓶收集满二氧化碳,并向其中注入100 mL的氢氧化钠溶液,而后观察软塑料瓶的形变情况;第二,用250 mL软塑料瓶集满二氧化碳,向其中注入100 mL的水,并观察软塑料瓶的形变情况。教师同样根据学生的操作内容提出了思考问题:为什么要使用软塑料瓶?硬塑料瓶是否可以?软塑料瓶发生形变(变瘪) 是否就可以说明二氧化碳参与了化学反应?如何消除二氧化碳溶于水对软塑料瓶变瘪的影响?借助真实的实验操作过程,教师带领学生完成了对“氢氧化钠溶液中通二氧化碳未见浑浊,二氧化碳与氢氧化钠溶液反应吗?”这一内容的学习,有效促进了学生对实验内容的认知与掌握,在锻炼学生纵深思考能力的同时,也切实提高了学生的化学实验能力。

  三、结束语

  在运用真实性情境下设置发展性任务这一方法时,教师需要清晰地认识到什么是真实性情境、什么是发展性任务。在厘清这两个概念后,教师便可以结合化学知识,在课堂上设置真实性情境下的发展性任务,让学生在真实的化学教学中,通过对化学问题和学习任务的思考与探究,建立发展性思维和逻辑性思维。同时,针对不同的发展性任务,学生应该学会运用不同的思维和方法进行探究,进而发展自身的化学核心素养。

  参考文献:

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