“课程即资源活化”理念下的课堂教学

• 投稿张赢
• 更新时间2015-09-02
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　　摘要 基于化学基本观念的构建和学生思维能力的发展，以“分散系及其分类”为例，把相关资源课程化、活动化；利用分类练习、医药案例和制作分散系等项目任务调动学生开展探究活动，变知识教学为理性思维主导的观念建构教学，推动了课程价值的最大化。
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　　关键词 课程即资源活化 分散系 课堂教学 项目任务 观念建构教学 化学观念
　　“课程即资源活化”理念要求教学设计既关注学习者的外在行为，又要关注学习者的内在体验；既关注用基础知识历练学习者思维的科学价值，又要关注有限知识与广泛知识外延有机融合的社会意义。
　　“课程即资源活化”是在项目任务的驱动下，充分利用物质、信息、人力等资源要素进行教学活动的课程理念，它是受多元智能理论和建构主义理论启发而提出来的。资源不仅局限于教材，更要挖掘生产生活中的合理要素并活化到课堂教学中去；人力资源不仅发挥教师的能动性，还要挖掘学生潜在的课程要素并活用到课堂中去。教学不是教教材，而是创意设计教学任务，把相关资源课程化、活动化。目的是开放课堂、发展学生思维、构建基本学科观念。课堂是否有效决定于教师怎样调动一切有利于学生全面发展和终身学习的资源，推动课程价值的最大化。
　　1 “分散系及其分类”教学内容分析与教学目标的确定
　　1.1 教学内容分析
　　高中化学课程标准在“常见无机物及其应用”中提及：能根据物质的组成和性质对物质进行分类；知道（认知性学习目标最低要求）胶体是一种常见的分散系；实验：氢氧化铁胶体的制备；实验：铝盐和铁盐的净水作用。显然，从知识与技能的角度，胶体是这部分教学的重点和难点，对于胶体的性质仅需学生知道丁达尔效应。但是，为了以后学习盐类水解的应用，应该让学生知道胶体的介稳性，但不要求系统分析胶体的聚沉。
　　“分散系及其分类”内容位于人教版《化学1》的第2章第1节第2课时部分。在章题“化学物质及其变化”的背景下，“分散系及其分类”是以分散系为载体介绍物质的分类方法，在纯净物分类的基础上，再研究混合物的分类思想，为学习各类物质的性质铺垫基础。该部分的教学中引导学生开展探究活动的价值在于帮助学生进一步构建分类观和变化观。胶体的知识与学生以前所学的知识有所不同，它研究的不是某种物质所特有的性质，而是物质的聚集状态的变化表现出的特有性质，这是学生通过分类思想来研究物质、观察物质新的切入点。
　　1.2 教学目标
　　根据教学内容的分析与学生已有基础的分析，确立该部分的教学目标为：
　　（1）知识与技能：知道分散系的定义及其分类，能够对常见混合物进行分类，如硫酸钠与水的混合物属于固液分散系，也可以归属于溶液；掌握胶体的本质特征，能够从分散质粒子直径的角度区分溶液、浊液和胶体；知道浊液分散质粒子不可以透过滤纸和半透膜，胶体粒子可以透过滤纸，不能透过半透膜。掌握丁达尔效应，知道运用丁达尔效应鉴别胶体和溶液；了解胶体的应用，如江河入海口三角洲的形成。
　　（2）过程与方法：通过对常见分散系的分类，知道对混合物进行分类是对纯净物分类思想延伸应用；通过研究同一物质在不同分散状态的性质，使学生知道从分散质粒子直径的角度进行分类是更本质的一种分类思想。通过过滤操作和联系生活素材使学生悟出胶体分散质的直径在1～100 nm。通过观察烟雾和各种分散系对光的反映，理解丁达尔效应的概念及应用。通过观察电泳现象和解读布朗运动，告知学生胶体的介稳定性。
　　（3）情感、态度、价值观：通过对混合物进行分类，使学生认同分类思想对高中化学学习以及生产生活的指导意义。通过制备不同的分散系并继续深入探究其性质，使学生感受实验研究的重要作用和乐趣。通过过滤操作和医药案例的阅读分析使学生建立物质结构决定性质的基本规律，从而掌握认识世界的基本法则。通过同一种分散质在不同的分散剂中呈现的结构和性质的差异，让学生体会化学的变化观和粒子观。
　　2 资源活化思路
　　学生能否牢固地、准确地、哪怕只是定性地建立起基本的化学观念，应当是中学化学教学的第一目标。活化相关课程资源，引导学生建立的基本观念有：（1）可以根据分散质粒子大小、分散质或分散剂的状态等对分散系进行分类，按照分散质粒子大小对分散系进行分类，是区分溶液、胶体和浊液的本质所在。（2）物质性质不仅与物质的组成和结构有关，还与物质微粒的聚集状态有关，胶体性质是物质微粒的一种聚集形态的体现。（3）同一分散质的不同类分散系在一定条件下可以相互转化。（4）同类分散系具有相似的性质，分散系中的分散质和分散剂同时也保持各自的相对独立性[4]。
　　培养学生思考的能力，必须让学生面对相对比较真实的生活情境、丰富的信息资源环境和必须努力完成的项目任务，所以这节课设计了富于变化的实验、生活资讯情景，从医药案例和生活常识创设情境，激发学生的学习兴趣和求知欲，充分运用实验探究和列表对比的方法，层层推进，坚持课程即引领学生对资源价值的探究和以人为本的宗旨，注重对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养，发展学生的逻辑推理能力以及分析问题、解决问题、总结规律的能力；变知识教学为理性思维主导的观念建构教学。
　　3 教学环节的设计及分析
　　3.1 明确概念、分类比较
　　[问题引入]①云蒸霞蔚壮观美景背后的科学道理是什么？
　　②氯化钠分散在酒精中还是溶液吗？
　　③大江大河人海口为什么都有三角洲？
　　[明确定义]把__物质分散在__物质中所得到的体系叫做分散系。某同学，把你扔进水里，你和水组成分散系了吗？笑答：没有，因为没有被“分散”。
　　[合作研讨]请利用交叉分类法将表1中的分散系进行分类。
　　[设计意图]通过学生对分散系的研讨，让学生发现自己身边有那么多的分散系，通过分类练习，体验分类思想在化学学习中的重要性。给学生提供挑战性的任务，迅速将生活资源课程化，增强学生注意力，渗透生活处处有化学的理念。 　　3.2 动手制作，辨析区别
　　[引导观察]小组合作制作3种常见的分散系，①将饱和氯化铁溶液滴加到沸水中，得到了红褐色的氢氧化铁胶体；②将饱和氯化铁溶液滴加到20mL冷水；③将饱和氯化铁溶液滴加到氢氧化钠溶液中。观察到什么现象，得到的3种混合物有什么异同？
　　[探究活动]分别过滤氢氧化铁胶体和氢氧化铁悬浊液（滤纸孔径约为100 nm，1 nm=10m）。观察实验现象，得出结论，并且进行解释分析。
　　[设计意图]通过亲身体验，学习胶体的一种制备方法，运用熟悉的过滤操作探究浊液和胶体分散质粒子直径的本质不同，把物质的分离实验方法运用于物质性质的探究当中，让学生感知化学作为实验科学的特性，在探究中学会区别胶体与浊液；另外对同一物质（三氯化铁）在不同分散情况下呈现出不同的性质进行研究，帮助学生从化学视角形成对“世界是普遍联系”的理解，加深学生对化学物质变化观的认识，体现实验资源活化基本观念的思想。
　　3.3 联系生活，分析胶体
　　[阅读医药资料，分析探讨]为什么重金属铋在人体中没有使人中毒，反而起到治疗胃病的效果？
　　[药品名称]通用名称：胶体果胶铋胶囊
　　[成份]胶体果胶铋，是一种果胶与铋生成的组成不定的复合物。
　　[性状]本品为胶囊剂，内容物为黄色粉末或颗粒。
　　[作用类别]本品为胃黏膜保护类非处方药药品。
　　[适应症]用于慢性胃炎……
　　[药物相互作用]1.不得与牛奶同服。2.如正在服用其他药品，使用本品前应咨询医师或药师。
　　备注：胶体果胶铋为胃肠黏膜隔离剂，在酸性胃液中形成稳定的胶体，对溃疡面有保护作用，促进溃疡愈合和炎症消失，杀灭幽门螺旋杆菌，适用于溃疡病、各种胃炎等。肠胃只能吸收小分子和离子（小分子或离子直径一般小于1 nm），不能吸收大于1 nm的颗粒物质，故肠胃黏膜可以称为“半透膜”，其他半透膜还有鸡蛋壳内膜、动物膀胱等。
　　[设计意图]将医药的常识与胶体性质建立联系，通过合作研究和对比分析，让学生总结出胶体分散质粒子直径在1～100 nm，使学生感知在生活中化学的应用价值，也是利用医药资源建构化学基本概念。在学生推理过程中，必然发展了学生的理性思维，因为化学是在分子原子水平上研究物质的，而理性思维属于代理思维，它是以微观物质思维代理宏观物质思维的。
　　3.4 类比归纳，探究异同
　　[提出问题]合作研讨各种分散系的区别，填写表2，进行小组汇报交流。
　　[设计意图]引导学生通过对类似物质性质进行比较和分析，增强分类观念，培养学生的综合分析能力。小组汇报的另一层用意是让学生及时归纳，发展学生的思维能力的同时培养学生利用图表表达信息的方法。教师的总结可以让学生对比自己的结论，查缺补漏，使知识系统化、条理化，意在利用化学表征资源提高思维能力。
　　3.5 聚焦胶体，探求特性
　　[提出问题]教师演示浓盐酸与浓氨水所生成的烟对光的散射实验，讲述丁达尔效应的光学原理，请同学们用自己的激光灯照射自己实验台上的各种分散系，如硫酸铜溶液、松香胶体、稀墨水、稀牛奶、氢氧化铁胶体、泥水、氯化钠与酒精组成的分散系等，小组合作分析什么分散系具有丁达尔效应？丁达尔效应能够用于区别什么分散系？
　　[总结提升]当光线通过胶体时，由于胶体粒子对光有__作用，所以从入射光的垂直方向（或从侧面）可以看到__。用途：鉴别__和__。
　　[设计意图]丁达尔效应是胶体作为分散系整体表现的系统属性，分散系中的分散质和分散剂保持混合前的相对独立性。让学生置身不同胶体丁达尔效应的情境之中，寓情趣生思维，充分调动人的能动性，从而掌握规律，提高对胶体的整体认识，用填空方式引导学生思维活动，有利于突出重点和准确表征。
　　[演示实验，展示实例]教师向学生演示胶体的电泳现象和布朗运动的动画，展示静电除尘图片，请学生分析讨论，电泳现象说明了为什么胶粒会定向运动？联系静电除尘说明了胶粒什么特点？胶体为什么比较稳定？
　　[总结提升]观看电泳现象，联系静电除尘分析胶体稳定存在的原因：（1）胶体粒子因吸附离子而带有__，同种胶体粒子电性__，它们之间的相互__阻碍胶体粒子变大，使胶体粒子不易聚集，这是胶体稳定的主要原因。（2）__使胶体粒子不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来，这是胶体稳定的次要原因。
　　[设计意图]从实物分析中得出胶体中胶粒吸附离子而带电的事实，进而说明胶体稳定的基本原因，提出胶体介稳性；属于告知内容，适于点到为止，为课后延伸探究学习留下悬念。
　　[灵活运用]教师安排学生将自己实验台上的氯化钠溶液倒入氢氧化铁胶体中，观察胶体介稳性，组织学生讨论江河人海口三角洲的成因？
　　[回归主题]教师要求学生独立思考，运用当堂所学知识特别是分类的思想给胶体下一个准确的定义。
　　胶体是一种分散质粒子直径在1～100 nm的分散系。
　　[设计意图]运用所学解释自然现象，使学生体验化学微粒的变化观念。通过探究胶体的本质特征和主要性质，再回到分类思想的高度给胶体下一个严谨规范的定义，信任并利用学生的信息整合能力。
　　4 教学反思
　　该教学设计经过实施后，取得了较好的教学效果。学生从内心喜欢上了对物质进行分类的研究，对分散系的认识比较深入，完全能够自主建构胶体概念，较好地落实了三维教学目标，激发了学生进一步的学习热情，他们主动查阅资料分析了“雾霾”、“云蒸霞蔚”、氯化钠在乙醇中等与胶体知识的关系。
　　在该教学设计中，关于实验资源的开发与使用方面，通过研究发现，在制作氯化钠与乙醇的胶体时，不仅要研磨到极细小，在分散开之后，还要注意滴入少量氯化钠水溶液，保证胶粒带电，才能长时间存放。另一种有效制作方法是在浓食盐水中滴入2～3 mL无水乙醇。关于丁达尔实验，激光笔发出的光为红光，氢氧化铁胶体本身颜色为红褐色，实验现象不佳。最好制备一种无色或乳白色的胶体，经红光照射，红色光柱特别明显。参考做法是在100 mL酒精中溶解5～8 g松香，制成松香酒精溶液，注入细口瓶中备用，取1个50 mL的小烧杯，注满纯水，滴入松香酒精溶液3～4滴，并用玻璃棒搅拌，即成为乳白色的松香胶体。
　　课程即资源活化，旨在让学生在丰富的生产生活资源信息中开展思维活动，完成知识与能力的建构。医药说明书解读，使学生感受源于生活、回归生活的化学学习之道，强化化学素养的培养。对比分析和动手实验，以点带面，触类旁通，进而归纳知识形成网络。在丰富的信息资源活化中，让发展思维、构建基本观念、培养学生综合分析和解决问题的能力成为教学的出发点和落脚点。