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文化有根课堂有魂——郑胤飞化学教学设计集(第二版)

郑胤飞   绘:   译:  

  • 开本:16
  • 页数:278
  • 出版时间:2017-3
  • 书号:9787544470766
  • 定价:36.00
  • 丛书:
  • 品牌:
京东
内容简介
目 录
亦卓亦群说化学(化学绪言课之一)
(随笔初中化学和哑巴外语)
空气和氧气
感知微粒(随笔微粒的战争)
碳的性质
亲氧与亲水——CO和CO2的性质
胆矾结晶水含量测定(随笔乘耶?除耶?)
物质的量
固体和气体的摩尔体积
简约之美——常温下氢气摩尔体积的测量
化学反应热效应印象(随笔随风潜入)
离子
人类对原子的初步认识
电子云及其能量
元素周期律(随笔用心)
氧化反应和还原反应
氯气的发生和吸收
海水中的那些离子
卤素的发现及其单质的制取(随笔元素汉字名称的读音)
黑火药和硫
放热与对流——硫酸和硝酸的工业制法原理(随笔一根软木筷)
硫氮等元素氧化还原产物的判断(随笔从语法现象看化学事实)
自然界氮和硫的循环
铁与铁的化合物
化学反应速率(之一)
化学反应速率(之二)(随笔碰撞和热身)
化学平衡是一种“对峙”状态(课堂实录)
速率平衡两相宜——合成氨等反应条件的选择
电解质的电离
醋酸有张银行卡
离子反应(随笔顺手牵羊)
强酸与强碱的中和滴定
定量实验的三种基本方法
盐类水解(课堂实录)
工业制纯碱(随笔学科联系实际与实际联系学科)
亲氧的铝
三元碱一元酸(氢氧化铝的两性)(随笔酸轴)
铝及其化合物(复习课)
铝的冶炼
原电池(随笔花和花盆)
电解质溶液的导电与电解
自然背景下的电化学(复习课)(随笔大理科三题)
从独占到共享——化学键绪论
非极性分子和极性分子
流的是油堆的是煤(随笔屈打成生)
卤代烃
乙醇及其羟基的性质(随笔零醇)
甲醛和乙醛
乙酸(随笔溶解的缘分)
有机合成中的加成反应
后擦桌椅先擦窗——化学反应顺序研究专题
水解反应及其原理
“过量”与“少量”——化学反应中反应物的配比问题(随笔反例)
那些难写的化学方程式
按比例求解——化学计算之首
物料守恒——化学计算之二
电荷或电子得失平衡——化学计算之三
勒沙特列原理

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前 言

一位老教师与我聊天,回忆起三十多年前(20世纪80年代初)刚大学毕业做老师的时候,“那时候学校里没有习题课的,只有上课,顶多期中考试后花半节课讲讲卷子上的问题”。

有意无意间,习题课和上课两个词平行出现在一个句子里,就是说习题课不算上课,那时上课不包含习题课。我留心做了个统计,如今的事实却是,一位选考化学的普通高中生,他在校接受的所有化学学习,学时中大约有70%是在跟习题较劲,尤其到了高三第二学期,几乎每堂课都是彻底的习题课。

其他学科亦然。

这并非一线教师情愿。教师与其他任何职业的从业者一样,也是需要成就感支撑的,一旦发现教了几十年书,只不过教了一堆人家终身无用的习题,会半夜惊醒的。

我无力对抗各种潮流,又不甘心花费七成的职业生涯在教室里报答案,怎么办?只有弱弱地喊一声——文化归来。

一笔糊涂账

并非一线教师自愿对学生的“可持续发展”不管不顾,实在是考试成绩这个眼前目标让人难以喘息。因为“考试(中考、高考)是不考文化的,考试就是考题目”。所以首先需要有个看得到成效的近期目标,就是做题和考试。

我大致相信做过五千道习题的学生比只做过一千道习题的学生更能考上大学,但不相信做一万道题的学生一定比做五千道题的学生考得好,适得其反的概率倒是更大。因为被五千搞糊涂了,所以要再加五千,而因为加了五千所以更糊涂了。

糊涂是效率的死敌,而效率的根本保证是学生的学习兴趣。

一位教师这样上课:今天我们讲氧化还原反应。有个口诀可基本归纳主要内容,“升失氧、降得还”——就是化合价上升,失电子,发生氧化反应;化合价下降,得电子,发生还原反应。请看两个实例……下面请大家翻开××题库第×册第×页,看第×题到第×题……

以上过程可能不足一刻钟,接下去这课就是习题课了。

以那个口诀为本课核心的教学方式几乎已成常态。

“升失氧、降得还”充其量只是个结果。没有起因、过程、意义和理解、内化,就凭口诀去背结果,世上有这种内驱力吗?我为什么要对来路不明的东西感兴趣,除了要应付考试,我凭什么要把那莫名其妙的六个字连在一起读,还要让我背下来?

为什么要研究氧化还原反应?氧化还原反应在化学反应中占有什么地位?氧化这个词是怎么组合而来的?还原又是什么意思?为什么得电子化合价下降而不是上升?还原剂是干嘛的?概念教学的第一刻钟就直奔考试而去,以为那个口诀最“落实”,所有的来龙去脉通通免谈,都在习题里。以为习题做多了,什么都有了。

类似的案例还有:物质的摩尔质量在数值上等于其相对原子(分子)质量或式量,前者有单位,后者没单位。这个概念要讲清楚,真的很费劲。因为“我的学生就那么差”,为什么数值相等,什么有单位没单位,谁弄得清楚,索性不解释了,一堂课35分钟就讲具体运算:98g硫酸1mol,49g硫酸是几摩尔,几摩尔硫酸是196g……我们有太多的学生就是这样训练出来的,也都能参加高考。被忽略的问题是盲人摸象几多痛苦几多低效。

于是,五千就不够用了。

高品位、低门槛

什么是化学反应的基本动力,氧化还原反应在化学反应中占有什么地位,如果教师自身都未将其参透并内化成自己的思考,怎么指望学生去把它“自主探究”出来?除非极少数比专业教师还高明的天才。

学生学习兴趣长期稳定保持的根本保证是学科的文化内涵。

黑火药除了属于中国古代“四大发明”外,它的化学内涵是什么?原料基本天然、爆炸产物以气体为主、化学炸药的爆炸威力一是由于气体膨胀二是由于放热。没有这种内涵的理解,叫学生如何书写那个爆炸反应的化学方程式,除了死记硬背,他还能有什么办法?

某人买彩票,中了十万块钱,他兑奖的时候能拿到多少?八万。还有两万到哪里去了?交税了。这就是说社会的平衡机制在起作用,平衡向减弱他收入十万块钱突变的方向发生了移动。有家男主人病倒了,本来他每月挣4000块的,这下困难了,有关部门给他家每月补助800块。和谐社会送温暖,社会的平衡机制起的作用,平衡向着减弱他4000块钱损失的方向发生了移动。那个人去兑奖了,人家说,十万块钱,你一分都拿不到,全都交税了,可能吗?不可能,否则以后彩票卖给谁去?所以是减弱而不是抵消。那家人病倒了,有关部门每个月给他补助5000块,可能吗?社会承受不起。所以是减弱而不是抵消,更不是倒贴。

我相信这种文化的魅力。勒沙特列原理就应该是如此高高在上,不仅属于化学还属于社会学,却又是那么平易近人、通俗亲切,“减弱”二字遂深入人心,使“把书读薄”成为可能。

“高品位”体现的就是学科的文化内涵,“低门槛”则为疏通学生的心路历程铺设。“羟基是亲水的(水本身就是羟基化合物),但因为身上挂了个太大的救生圈,苯酚在常温下只能微溶于水了。”深入浅出,浅显应以深刻为前提。“升失氧、降得还”之类的口诀应该算是浅显,但它是无根之萍,便很难受人待见。

一位幼儿园的名师开课,讲花园里的花木虫鸟,一位慕名而来的生物学家被震撼了,激动得只说了两句话:今天老师的每一句话小朋友都听懂了,今天老师的每一句话在生物学上都无可挑剔。什么是教学的真谛,什么叫教师的造诣?这就是。

文化有根、课堂有魂

课堂文化不是贴标语,它缘于数理化等经典学科本来就蕴含着的丰富的文化,而不仅是一堆事实罗列或一堆编选习题。但课堂文化确实是需要挖掘的。我特别主张课堂应该有“魂”,好比一台话剧,不仅要有故事主题,还应该有一个精神主题。文化内涵通过这个“魂”来弥漫,会润物无声却更加深刻。

“CO和CO2的性质”,这类关于具体物质性质的课题很容易被处理成性质的逐条罗列。我推荐在“碳的亲氧性”氛围中对这个课题进行演绎。氧是地壳中含量最高的元素,亲氧属于化学的重大命题,而从C到CO再到CO2正是碳的亲氧过程,CO和CO2两种气体的对照基点也在此处。这堂课于是可以有效地摆脱杂乱与琐碎,成为一台有起承转合的“独幕话剧”。

几乎所有的“工业制法”都是“个案”,所以经常被就事论事,最容易造成死记硬背,学生觉得乏味而没有学习兴趣。“都放热”“都对流”则是硫酸工业制法中值得发掘的核心内涵。

酸碱中和滴定那堂课的“魂”是什么?可以揪住那个“滴”字。什么叫滴,怎么滴出来,怎么读出那一滴,怎么保证最后那一滴?这个字研究透了、实践了,这课的落实就有了基本保证。

“三种化学键缘于原子得失电子倾向的自然组合”,这是我给“化学键”定的主题。

我没给这个“魂”下过定义,个人认为它就是一个高于一般罗列的东西。它可以像“能量最低”“异电相吸”那样高档,也可以像“分解反应多数吸热”“精确是定量之魂”那样中档,还可以像“三个反应都放热”“滴是滴定之魂”那样“低档”。它的难度在于挖掘和组织,并通过具体实在的“情节”加以呈现。挖掘和具体情节的组织不可分割,同样重要。身边有老师说:我晓得了,一堂好课要有个魂,就是这个魂我自己找不到。说的就是这个难度。

教师有不同的风格、不同的学养、不同的经验,就会有不同的理解、不同的捕捉,因人而异。但一堂好的课是必须要有“魂”的,否则,教学很容易沦为“一堆罗列”或“一堆习题”,从而让学生不堪忍受。

出发才有远足

“1+1=2”是世界上最伟大的数学公式之一,为什么?因为它是本原,是数学迈出的第一步,所有的加减乘除、开乘方、微积分都从此起源。最本原的东西往往最具文化内涵,最能启迪思维品质,却最容易被视而不见,因为它们太司空见惯而显得微不足道。

为什么化学课老是跟溶液没完没了?为什么讲了溶解还要讲水合,有了质量分数还要物质的量浓度,还要配制溶液,还要定量滴定?这些有没有让学生厌烦?这里就存在对“本原”的认识问题。因为化学反应的重要前提是微粒间的充分接触,这就需要分子、离子层面的分散,而水正是地球上熔沸点不高不低、极性不温不火、最理想、最重要、来源最广泛的分散剂,大量的化学反应发生在水溶液里。没有这样的认识,或者只是泛泛而谈的“微粒观”,怎么会不让学生厌烦呢?

初中化学最早介绍的氧化反应是“有氧氧化”,后来再将这个概念扩展至“无氧氧化”,好比孩童先认识苹果再认识水果。那么,为什么是从苹果到水果而不是从火龙果到水果?为什么是从氧化到氧化,而不是从氯化到氧化?因为苹果是最普通、最典型、最常见的水果之一。因为氧是地壳中含量最高的元素,氧气或氧元素是最常见也是最典型的氧化剂(起氧化作用)。我以为这种对本原的显性化的认识,对氧化还原、化合价升降、电子得失、正极负极、阴极阳极的系列教学是有引领作用的。如果连这个词语的起源都不甚了然,怎么指望“扔硬币”现象得以避免?

原电池是把化学能转变成电能的装置,那么,什么是化学能,什么是电能?这是最本原的问题,绝对不是读一遍就够了的,因为专业教师最熟悉的一句话,到了学生那里未必有口就有心。

对于非金属在自然界的循环,为什么我们更关注的是氮和硫而不是丰度更高的硅和氯?为什么地壳中含量最高的两种金属铝和铁在海水中不见踪影?为什么施肥首先是施氮肥而不说施硫肥、钙肥?
“化学键”,英文Chemical bond, bond原意为连接,那么“键”的中文原意又是什么?门闩或者锁簧。这个抽象名词是否因此有了鲜活的形象?“族”,英文family,原意家族。既然是家族,就应该有血统,求同存异,元素周期表是否因此变得更有生气?

走远了,别忘了当初为什么出发、从哪里出发。

简约与形象

把复杂问题简约化、抽象概念形象化,是教师的两大基本而又重要的“本事”,是减轻学生学业负担的重要手段。

简约就是用最少的笔墨去表达最完整的内容,它是一种高贵的品质和科学的态度,也是对初学者的有效解放。反之,因为要事无巨细地“探究”,或者要深入细致地咀嚼,有意无意间就把简单问题复杂化了。世上有把书教得一年比一年厚的道理吗?

可以将“电解质溶液中微粒浓度比较”的解题策略简约为四个字“微弱、平衡”;可以将“外界条件对平衡的影响”简约至以“减弱”两个字为重心展开;将化学计算简约到只注重两种基本方法,“按比例列式”和“运用平衡思想”;还可以将“胆矾结晶水含量测定”的原理、计算、误差分析简约成“一个橙子的含汁量”。即使是对最功利的教学目标考试也可以通过简约化手段达到缩小题海的效果,屡试不爽。

形象化和简约化可以相互浸润、互为因果,简约可以通过形象表达。

比如水果榨汁就是坩埚灼烧的形象表达;一颗火星成为一个火团是电子云的形象化;“吃葡萄吐葡萄皮”是离子水解的形象化;物质的量是董事长,摩尔只是他的会计,类比的是物理量与计量单位的关系;“兔子天生比乌龟跑得快”类比的是化学反应速率的内因;“醋酸有张银行卡”说的是弱酸溶液的电离平衡。这些形象的类比多半源于生活经验,本身无需解释,对帮助学生理解抽象概念起到的作用却不可小觑。

用数字来说话是抽象概念形象化的重要实施手段。弱电解质的电离或盐的水解往往是“小部分”,很“微弱”,那到底微弱到什么程度,具体的数字最能让学生“有感觉”。比如告诉学生:纯水的电离是亿里挑一,NH4Cl的水解是万里挑一、氨水的电离是百里挑一,等等。这些数据给学生以从空中回到陆地的感受,因此也就成为一种有效的形象。

形象不是噱头,它建立在深入浅出的基础上,是高品位、低门槛的具体体现。高品位是文化,低门槛是艺术。只有非常的深刻才能造就非常的形象,才能让学生信服,才能有效激发学生的感悟、提升教学效率。

牡丹大芍药小

我不反对教学形式(模式)的翻新,但我们同样应关注,甚至更重视学科文化内涵的挖掘。如果有好的(合适学校、合适教师、合适学生的)教学形式帮助教师挖掘学科的文化内涵,实现学科教学的“高品位、低门槛”,那更是求之不得。关键在于那种形式是否真的为内容服务了。如果内容是牡丹,形式只能是芍药,形式是为内容服务的。

这里有个非常简单明了的事实值得教学研究者注意。每周的教学课时是有严格规定的,比如化学,一周只有2~3课时。高中生要学十多门课,只有严格按课时计划执行,才能保证教学工作正常、有序开展。好课必须是简约的、形象的、有魂的,从而是高密度的。

市面上为什么会出现各种丢弃简约、反简为繁的氢气摩尔体积测定装置?其实这就是形式大于内容的结果。没有学生会喜欢繁琐。

元素周期律,只讲两个周期,却煞有介事地让学生通过“探究”将3~18号元素分出两行来。16除以2不等于8还能等于几?这种课怎么可能让学生感受到尊重?

无论是中国还是国外的化学教材,初学结晶水含量测定用的都是胆矾,为什么不用其他结晶水合物?如果教师自身对此没有研究,“想都没想过这是一个问题”,学生的“小组讨论”却能把这个疑问讨论出来,谁信呢?学科文化需要挖掘,而持锄者主要是教师,不是学生。

出于对经典学科和学科文化的敬畏,我拥护学科联系实际,但对实际联系学科的教学形式持怀疑态度,因为后者极容易湮灭学科文化,使课堂成为一盘不知所措的散沙。我也理解学生不可能再有时间、有兴趣在课前或课后去做实质为习题集或复习资料的“学案”,所以我清楚地知道,“翻转课堂”也是不会有多少人去玩的。

所以,课堂是宝贵的,课堂效率是必须保证的,效率的根本保证是学生的学习兴趣。因为经典学科本身是一种文化,学习兴趣的长期稳定保持唯一可以依赖的是学科的文化内涵。文化有根,课堂有魂,有必要让课堂饱含“高品位、低门槛”的精气神和艺术魅力,关键在于教师有多高的文化自觉,有多大的本事去捕捉和掌握那些大小精灵,并在实施过程中将复杂问题简约化、抽象概念形象化。
本书收录了我的一些教学设计。因为各人有各人的教学风格,教学设计的主观“形式”不在我的研究兴趣之内,所以呈现的只是关于魂、品味、门槛的理念和大概的内容组织、教学线索。如果说对同行读者有点参考价值,可能也就在于那些具体的“idea”。

郑胤飞

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作者简介

精彩书摘

亦卓亦群说化学(化学绪言课之一)

设计

今天我们开始学化学。

那么化学的研究对象是什么呢?初学者应该学些什么内容呢?

每门学科都有自己特定的研究对象。比如语文的研究对象是语言文字,说的话、写的文章,等等。

化学是在分子、原子的水平上研究物质的组成、性质和变化的科学。“物质的组成、性质和变化”就是化学的研究对象。

一张白纸,我们可以研究它的透光性,与黑纸作对照研究不同纸张对阳光的遮挡效果;可以将它叠成一只小船置于水面,研究水对它的浮力,看它能承载多重的细沙;可以将它折成一只纸飞机,并尽可能改进它,让它在空中飞得更久、更远。纸被折叠成小船、折叠成飞机,或者被撕碎、粘贴,这些都是纸的“变化”,但无论怎样“变”,有一样始终没有改变:纸还是纸。

[演示]白纸、黑纸对阳光的遮挡;将纸折叠成纸船放入水槽;折叠纸飞机在教室里飞。

在纸还是纸的前提下对这张纸及其变化的研究属于物理学的范畴。

化学也研究这张纸的变化。比如用浓硫酸使这张纸炭化,证明它的组成中含碳元素;将这张纸点燃,证明它可燃,白纸化作一缕青烟,留下少许灰烬,并释放光和热。炭化和燃烧也是纸的变化,但纸经过这些变化后已不再是纸。

[实验]用浓硫酸在白纸上写字;点燃一张白纸。

在“纸”变为“非纸”的前提下对这张纸及其变化所进行的研究属于化学的范畴。

我们在一生中会学习很多知识。某些知识之所以能成为一门独立的学科,一定具有以下这些基本特征。

一、具备完备的符号系统

语文:文字本身就是符号。我们使用的象形字,比如日、月、山、水,起源就是图形符号。汉文字已经很完整了,但仍有“简直无法用语言来表达”的事物或情感,说明还有发展和完善的空间。

数学:1、2、3……0、+、-、×、÷、√,等等。如果没有这些成套的符号,我们怎么学习、研究、应用数学呢?

化学也有一套比较完整的符号。如水的化学符号是H2O,食盐的化学符号是NaCl;在化学方程式中用“↑”表示气体,“△”表示加热。

[图片]相关的文字、数学、化学符号。

理科的符号系统是国际通用的。

二、都有构成研究对象的基本元素

数学中的集合:比如正整数,1、2、3……就是这个集合中的元素。元是初始、基本的意思,素是要素。

汉字的基本笔画是构成汉字的元素。横、竖、撇、捺、点、横折、竖钩……一横一竖构成“十”,一撇一捺构成“人”,一横一竖一撇一捺构成“木”……不多的笔画构成了上万个汉字。

[动画]笔画构字。

元素概念对化学尤其重要。“元素”甚至代替“化学元素”成为化学专用名词。化学是研究物质的科学,当人们认识的物质越来越多,遇到的物质变化越来越复杂,人们自然要追溯物质的本原:物质究竟是由什么组成的?古代中国(2400多年前的战国时期)就有阴阳五行元素说,认为万物皆由金、木、水、火、土五种“元素”依不同比例组成,比如一棵树的主要成分就是木和水。甚至由此兴起了炼丹术和炼金术,前者企图将这些基本元素炼成使人长生不老的灵丹妙药,后者期望点石成金。今天人们认识的化学元素有一百多种,数千万种物质皆由这些元素组成。长生不老的丹药和点石成金都不可能,但纤维、塑料、橡胶这些生活必需品的人工合成早已司空见惯。五行中只有金在现代被认定为构成物质的元素,木(木炭)的成分主要是碳,勉强可算元素,水、火、土都不是元素。不过,地壳中含量最高的两种元素——氧和硅——却正是土壤的主要成分。

三、研究对象都被系统分类

生物学将生物分为动物、植物、微生物。动物中比较高级的一类叫脊椎动物,其中包括哺乳动物。猫和老虎同属猫科。生物种类何止成千上万,没有这种系统分类,生物学肯定杂乱无章而成不了科学。

化学的研究对象是物质,物质种类以数千万计,当然要按化学的需要分类,比如分成单质、化合物;无机物、有机物;酸、碱、盐;糖、脂肪、纤维素,等等。

[图片]生物分类、化学物质分类。

四、得到实验或实践的支撑

物理学、化学、生物学等学科都是在实验的基础上建立的。历史上有许多著名的实验,如古希腊科学家阿基米德的浮力实验,确立了浮力原理,即物体在液体中所获得的浮力等于它所排开液体的重量。又如18世纪俄国科学家罗蒙诺索夫和法国科学家拉瓦锡的密闭容器内物质的燃烧实验,推翻了“燃素说”并确立了质量守恒定律。类似的探究性实验或验证性实验是这些学科的重要内容和支撑,物理学、化学、生物学等学科也因此被称作实验学科。

[图片]阿基米德浮力实验、拉瓦锡燃烧实验。

其实数学和文科也是需要实验或实践检验的。一个数据算错,建造的桥梁便有坍塌的危险;一项法规制定得不合理,百姓要遭殃的。

五、学科(特别是理科)对研究对象的描述都有从定性向定量过渡的趋势

说铁很重,水很轻,那只是定性描述;说铁的密度为7.8g/cm3,水的密度为1.0g/cm3,这才叫定量。说石油的燃烧效果比煤好,那是定性;说标准石油的热值是44kJ/g,标准煤的热值仅为29kJ/g,那是定量。学科对研究对象的定量程度越高,学科越成熟。现代化学比数学和物理都年轻,从定性到定量的路更长。

……

这就是说化学是一门独立却不孤立的学科,它也卓,也群。

所以我们今天学化学,首先要学的包括它的元素、符号系统、物质分类、实验手段和化学变化中的定量计算,等等。

今天我们的衣食住行离不开化学,化学是一门使人类生活得更美好的基础学科,化学提供人类合理使用能源的方法,化学使人类丰衣足食,化学以保护和改善人类赖以生存的环境为己任……

化学更是人类几百年、几千年智慧的结晶,有其独特的思想方法和文化内涵。这是我们热爱化学并决定学习它、学好它的原因。

溯源

让初学者了解化学研究的对象和化学最基础的知识,也就是帮助初三学生认识初中化学“学什么”是本课的知识重点。

本着实事求是的原则,我不想用“魔术实验”为主要手段去吸引学生的眼球。我们知道化学课上的“魔术”多半与过渡元素化合物(比如铬、锰、铁、钴、镍、铜等元素的各种配合物)的各种颜色有关,而过渡元素及其配合物并非初中化学所学内容(普通高中也基本不涉及)。即使绪言是一种“吆喝”,也不能是“挂羊头卖狗肉”似的吆喝。

我也不主张以化学史为主要内容组织绪言课。对一个尚未有多少化学知识的初学者,怎么让他理解化学历史进程中的重大事件呢?结果只是罗列出一堆“伟大的”外国人名字,客观上成了“听了白听”的说教。化学史应该在具体教学过程中渗透,比如在讲氧气的发现、质量守恒时介绍拉瓦锡,讲原子时介绍道尔顿,这才真实有效。

而学科间的类比却是符合学生认识历程的。语文、数学、物理、生物等学科都比化学课开得早,其间的“卓”与“群”(尤其是群)是学生可以感同身受的。更加重要的是,正是这个“群”决定了初中化学“首先要学的包括它的元素、符号系统、物质分类、实验手段和化学变化中的定量计算,等等”。

化学学科的特征与科学大家庭中的其他学科是有异同的,本课着力渲染这些学科各自或共同表征的学科文化的美妙。“卓”与“群”的意境是本课的精神主题。

这种“卓”“群”比较不仅提升了课堂的文化品位,也为学生学习的“低门槛”提供了基础,原因是“具体”。“一横一竖构成‘十’,一撇一捺构成‘人’,一横一竖一撇一捺构成‘木’……不多的笔画构成了上万个汉字。”“说铁很重,水很轻,那只是定性描述,说铁的密度为7.8g/cm3,水的密度为1.0g/cm3,这才叫定量。说石油的燃烧效果比煤好,那是定性,说标准石油的热值是44kJ/g,标准煤的热值仅为29kJ/g,那是定量。”……

将抽象概念形象化是教师的一种基本功。“在纸还是纸的前提下对这张纸及其变化的研究属于物理学的范畴。”“在‘纸’变为‘非纸’的前提下对这张纸及其变化所进行的研究属于化学的范畴。”这些教学设计体现了对这种基本功的关注。

之所以将这种设计称为“之一”,是因为很希望看到有更精彩独到的设计成为之二、之三……

随笔

初中化学和哑巴外语

一年级小学生是这样学外语的。

第一学期的课本只有图片和句子。一张苹果的图片,底下写一句,This is an apple。再一张男孩的图片,图底下再来一句,He is a boy。加上录音带,一个学期读了上百句,字母都不认识的。估计那些句子在一年级学生眼里也就是一串图形符号。

第二学期,课本中将单词抽出来了,apple就是苹果。老师刚开口banana,学生已齐声说是香蕉。boy是男孩,girl呢?学生说早认识了,是女孩。用成人的话说,这叫水到渠成。

然后老师教学生认apple的第一个字母是a,boy的第一个字母是b……

循序渐进的教学方法应该是先认字母,再拼单词,再连成句子。完全颠倒过来,好处很明显。一是学习兴趣。学生认字母的时候已经知道(是真知道,不是大概知道)字母是用来拼单词的。按部就班,在不知学字母干嘛的情况下背字母,只能是被迫的、枯燥乏味的。二是节省了大量学习时间。比如认单词常常在说话过程中潜移默化地完成。

可见循序渐进在这里未必是最好的学习方法。

初中化学是否与小学外语异曲同工,可不可以来一次颠覆性的学习变革?

第一堂课就给出化学方程式。

做一个中和反应,指示剂变色,就给出化学方程式,NaOH+HClNaCl+H2O。再做一个纯碱与盐酸反应冒气泡,马上写下化学方程式,Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O……

你担心学生连元素符号都不认识,是吗?

积累了二十多个化学方程式,可以开始一本正经认识化学式了。NaOH是氢氧化钠,NaCl是氯化钠,Na2CO3是碳酸钠,Na2SO4是硫酸钠,一半是老师教的,一半是学生自己认识的。
然后可以认元素符号了。Na是钠,还用教吗?

绪言课精彩了一回,忽然变色了,忽然放光了,学生兴奋劲还没过去,立马就背元素符号了,还有化合价,然后背化学式,背化学方程式。一路死记硬背,学生有兴趣才怪。靠顺口溜、口诀来支撑教学,强化学生记忆,结果只能导致学生几乎没有思维能力。

愣是把初中化学学成了哑巴外语,而外语早已不再是原来的哑巴外语了。


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