用熱點事件貫穿教學(xué)設(shè)計

用熱點事件貫穿教學(xué)設(shè)計用熱點事件貫通教學(xué)設(shè)計

蘇教版?化學(xué)2》“燃料焚燒釋放的熱量〞教學(xué)內(nèi)容描寫簡潔，文字淺顯。選擇何種教學(xué)情境，能《蛞瘓扯嚶?！都饶芪龑W(xué)生積極參與對話，又能將有關(guān)熱值、能源選擇的學(xué)科知識融合其中，到達(dá)情理相融，寓理于境，取得良好的教學(xué)效果。正是基于這樣的思考，筆者在本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)當(dāng)選擇“學(xué)校遷建過程中食堂、宿舍中能源物質(zhì)確定為教學(xué)載體〞，組織實施教學(xué)，不僅把極易無視的考點知識教活了，而且還充沛讓學(xué)生做了一回能源項目師。

一、教學(xué)分析

〔一〕教學(xué)內(nèi)容的理解

化學(xué)是研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的學(xué)科，其教學(xué)意義有二：一是研究物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，合成制備新物質(zhì)；二是研究化學(xué)反饋中的能量變化，解決生產(chǎn)生活中的能源選擇問題?！叭剂戏贌尫诺臒崃卡暰褪沁@樣一節(jié)內(nèi)容，讓學(xué)生了解化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能供生產(chǎn)和生活使用，和我們的生活息息相關(guān)。文本內(nèi)容可以分解為三點：①熱值的概念；②從化學(xué)鍵的斷裂與形承認(rèn)識化學(xué)反饋中能量的變化；③化石燃料使用時利用率低、環(huán)境污染問題及其解決辦法?；诮虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)意義的分析，遇到兩個困惑：一是找什么教學(xué)情境，設(shè)計教學(xué)主線，把知識點有機(jī)地串聯(lián)在一起，以便學(xué)生能夠更好地理解和應(yīng)用；二是能源物質(zhì)的選擇問題，各種燃料本身和使用有哪些優(yōu)點和缺點，如何選擇適宜的燃料供熱？適逢泰河中學(xué)搬遷，于是筆者以解決新校舍食堂和宿舍的供熱問題為明線，以知識、辦法和情感價值觀為暗線，二者相互結(jié)合，既到達(dá)吸引學(xué)生的效果，又通過解決生活中實際存在的問題，讓學(xué)生得到學(xué)以致用的實踐。

〔二〕教學(xué)目標(biāo)確實定

新課程規(guī)范以知識與技能、過程與辦法、情感態(tài)度與價值觀為三維目標(biāo)。根據(jù)這節(jié)課的特點，應(yīng)弱化知識與技能這一目標(biāo)，凸顯后二維目標(biāo)的培養(yǎng)。在學(xué)習(xí)過程中要通過多種伎倆，使學(xué)生學(xué)會從環(huán)保、本錢、科技等角度綜合考慮[1]，逐步樹立環(huán)保意識、優(yōu)選意識、本錢意識和研發(fā)意識?；谡n程規(guī)范和教學(xué)設(shè)想，確定下列教學(xué)目標(biāo)：一是通過各種燃料的比擬了解熱值的概念及表示的意義，并與前面學(xué)習(xí)的反饋熱相比擬；二是以氫氣的焚燒為例從化學(xué)鍵的斷裂與形成理解化學(xué)反饋中的能量變化；三是提高化石燃料利用率和解決環(huán)境污染問題的辦法；四是從能源的選擇感受科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)與循環(huán)應(yīng)用對社會開展的意義；五是了解新能源及開發(fā)中關(guān)注的視角。

〔三〕教學(xué)過程中的明線與暗線設(shè)計

科學(xué)的教學(xué)明線與暗線設(shè)計，能準(zhǔn)確地將知識、辦法和情感價值觀融入到情境明線之中，學(xué)生和老師在解決某一情境問題過程中，獲取對化學(xué)知識和原理的理解與運用[2]。正是基于這樣的理解，在“燃料焚燒釋放的熱量〞教學(xué)設(shè)計時，設(shè)計了表1的四條交融的教學(xué)線。

二、教學(xué)過程與課堂實證

〔一〕計劃提出

良好的開端是成功的一半，能否快速把學(xué)生引入課堂情境，激發(fā)學(xué)生思考是教學(xué)成功與否的關(guān)鍵之一。本節(jié)課，筆者選用了新校舍遷建過程中食堂與宿舍供熱能源選擇為情境，請學(xué)生為項目師提珍貴倡議。每一位學(xué)生都對新學(xué)校感興趣，也都了解一些生活中常見的能源物質(zhì)，能說出幾種，但到底選擇哪一種？為什么選擇這種？還可以選擇什么替代能源？每一位學(xué)生都愿意陳說自己的選擇，而且還努力證明自己的選擇是合理的。此時的外在〔氣氛〕參與度和內(nèi)在〔思維〕參與度同時得到激發(fā)，我們冀望的學(xué)習(xí)正在發(fā)生。下面是課堂中師生在引課環(huán)節(jié)的對話。

師：同學(xué)們，你們知道泰河中學(xué)要搬遷嗎？

生：知道，要搬到春曉去……〔議論紛紛，很熱鬧〕

師：〔PPT展示圖片〕這是泰河中學(xué)新校舍的設(shè)計效果圖，這是我們的食堂，這是我們的宿舍〔圖片特寫〕。吃住都有一個很重要的問題要解決――供熱〔PPT展示燒飯、炒菜、洗衣服圖片〕，則項目師們要選擇哪種物質(zhì)供熱呢？請同學(xué)們?yōu)轫椖繋熖嵴滟F倡議。

生：燃煤，石油，天然氣，電，太陽能……〔很熱鬧〕

師：很好，能源種類很多，選用哪種能源比擬適宜呢？為什么？

〔PPT投影〕困惑：選用哪種能源比擬適宜呢？

通過上面幾個問題，學(xué)生的注意力迅速聚焦在能源物質(zhì)的選擇上，快速地進(jìn)入教學(xué)主題，開始積極地進(jìn)行思考。

由此我們可以看到，學(xué)生對熱點事件比擬關(guān)注，尤其是與自己生活相近或相關(guān)的問題。我們可以讓這些事件進(jìn)入課堂，輕松地開啟他們的話匣子。

〔二〕計劃設(shè)計

美國馳名教育心理學(xué)家奧蘇貝爾在他的?教育心理學(xué)《認(rèn)知觀》一書的扉頁上寫道：“假如讓我把全部教育心理學(xué)僅僅歸納為一條原理的話，則我將一言以蔽之，影響學(xué)習(xí)的唯一最重要的因素就是學(xué)習(xí)者知道了什么，要探明這一點，并據(jù)此教學(xué)。〞就是說在教學(xué)新的知識之前，教師要尊重學(xué)生的已有認(rèn)知和生活經(jīng)驗，找準(zhǔn)學(xué)生認(rèn)知的起點，在教學(xué)中順應(yīng)學(xué)生的認(rèn)識需求?；谶@一點，筆者對熱值概念的教學(xué)進(jìn)行了下列的設(shè)計。

提出問題：選用哪種能源比擬適宜呢？學(xué)生都說是氫氣。當(dāng)問學(xué)生選擇依據(jù)時，學(xué)生說是氫氣的熱值最大，自然引到熱值的話題，還有學(xué)生打開教材37頁的表格數(shù)據(jù)佐證。則和我們前面學(xué)習(xí)過的用來表示焚燒反饋的反饋熱有什么不同呢？學(xué)生答復(fù)是單位不同，反饋熱單位是kJ《mol-1，而熱值的單位是kJ《g-1，單位不同就顯示出所代表的意義是不一樣的，順利地得到熱值的概念，而且通過比擬我們還知道了兩者之間的聯(lián)系，相互之間可以轉(zhuǎn)化。熱值概念的學(xué)習(xí)并沒有到此結(jié)束，如果說此前是概念記憶，則其后在以氫氣的焚燒為例從本質(zhì)上去認(rèn)識化學(xué)反饋釋放的能量這一環(huán)節(jié)便是對概念的理解和運用。通過鍵能計算反饋放熱，讓學(xué)生書寫熱化學(xué)方程式，得到反饋熱，再進(jìn)行轉(zhuǎn)化得到每克氫氣焚燒能放出多少熱量，通過實例加深了質(zhì)量與熱量關(guān)系的理解，使學(xué)生對熱值概念的理解得到穩(wěn)固。而且在這一環(huán)節(jié)，學(xué)生要明確吸、放熱，能正確計算化學(xué)鍵的數(shù)量才能正確計算反饋熱，與已經(jīng)學(xué)習(xí)過斷鍵吸熱和成鍵放熱的知識根底，質(zhì)量與物質(zhì)的量之間的轉(zhuǎn)化計算密切相關(guān)。如果說教學(xué)進(jìn)行到這里學(xué)生已對熱值和反饋熱之間的關(guān)系有了很好的了解，則接下來學(xué)生計算出來的熱值與教材中給定值不一樣時，引來質(zhì)疑眼光，更是利用沖突引發(fā)對概念學(xué)習(xí)的再思考，重新審視熱值概念，確認(rèn)反饋熱與物質(zhì)狀態(tài)的關(guān)系。

〔三〕計劃比擬

課堂教學(xué)中有預(yù)設(shè)的沖突和生成的沖突，當(dāng)知識沖突發(fā)生時，往往會促進(jìn)不同類型知識之間的碰撞和互動，使那些原本分散的差別化知識得以重組和整合，同時沖突也會在學(xué)生之間產(chǎn)生一個契機(jī)，促進(jìn)大家必須轉(zhuǎn)換已有視角，才有可能理解對方意見或縮小彼此的差距，這種視角的切換孕育了構(gòu)建新知識的可能性[3]。所以利用好知識沖突，可以激發(fā)學(xué)生的思維活力，建立新的知識結(jié)構(gòu)，將思維引向深入。

示例：讓同學(xué)們計算“2H2〔g〕+O2〔g〕=2H2O〔g〕〞反饋過程中吸收和放出的能量與反饋熱的關(guān)系。

生：吸收能量1370.8kJ《mol-1，釋放能量1851.2kJ《mol-1，最后得到反饋放出能量480.4kJ《mol-1。

師：請大家根據(jù)剛剛計算的情況，書寫熱化學(xué)反饋方程式。

生：板演：2H2〔g〕+O2〔g〕=2H2O〔g〕ΔH=-480.4kJ《mol-1。

《《：那我們能根據(jù)這個熱化學(xué)方程式得出每克氫氣焚燒釋放的熱量嗎？

生：120.1kJ《g-1。

〔學(xué)生議論：計算結(jié)果與?化學(xué)2》第37頁表2-4中氫氣熱值143kJ《g-1數(shù)據(jù)矛盾〕

師：為什么？

生：〔議論〕狀態(tài)不一樣，這里生成的是氣態(tài)水，表格中生成的是液態(tài)水，所以放出更多的熱量。

師：完善熱值概念，完全焚燒生成穩(wěn)定物質(zhì)所釋放的熱量。

這里的知識沖突一來可以讓學(xué)生認(rèn)識到物質(zhì)狀態(tài)不同，反饋熱是不一樣的，表明反饋熱與溫度、壓強、物質(zhì)狀態(tài)和反饋程度有關(guān)；二來認(rèn)識到熱值中氫氣完全焚燒釋放的熱量應(yīng)是生成液態(tài)水，對熱值概念進(jìn)行了完善。在沖突中既引發(fā)了學(xué)生思考，又在解決問題中理解知識和原理。

如果說關(guān)于“2H2〔g〕+O2〔g〕=2H2O〔g〕〞反饋放出熱量的計算是科學(xué)原理的學(xué)習(xí)，則關(guān)于燃料的比擬與選擇那么又回到生活世界，將科學(xué)原理應(yīng)用到生活之中，解決現(xiàn)實問題。下面就是和學(xué)生一起接著討論生活世界的能源選擇問題。

示例，我們從熱值上得到了氫氣是最理想的能源，則在實際生活中，我們選用氫氣嗎？課堂上異口同聲地答復(fù)不選，那是為什么？從中認(rèn)識到氫氣的制備、儲存和使用時的優(yōu)缺點，看到了事物的兩面性，學(xué)會全面思考問題，自然踏上了繼續(xù)尋找能源之旅。則不用氫氣用什么呢？用天然氣！班上又是異口同聲。因為同學(xué)們看到天然氣熱值排在氫氣后，而且現(xiàn)在〔當(dāng)?shù)亍炒缶植考彝ザ加锰烊粴庾魅剂?，此時老師引導(dǎo)學(xué)生比擬一下我國能源構(gòu)成現(xiàn)狀〔圖2〕，其他化石燃料是否也可以呢？燃料使用還需要考慮哪些問題？自然過渡到綜合本錢的比擬〔表2〕。選用直觀的數(shù)據(jù)佐證，一目了然，發(fā)現(xiàn)煤炭費用更低，此時再問選擇燃料時，班上的同學(xué)就有了分歧，一局部說是煤炭，一局部說是天然氣，利用這個做選擇問題，學(xué)習(xí)自然過渡到化石燃料的使用時帶來的污染和解決計劃設(shè)計，一氣呵成。

〔四〕計劃確定

教師在教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生終身的學(xué)習(xí)動力和能力。教導(dǎo)學(xué)生，不能只停留在此地、此刻，萬事萬物都在不斷的變化之中。教師應(yīng)該給學(xué)生開展的眼光去看待問題，這是終身受用的思維方式。在本堂課中我們通過各種計劃比擬，綜合考慮解決實際問題――用天然氣作為新校舍食堂的能源供給，用太陽能和電能組合作為新校舍宿舍的能源供給，則未來呢？是否還可以用天然氣、太陽能、電能？讓學(xué)生看到新能源的開展趨勢，看到技術(shù)的不斷改良，看到實驗室的成果經(jīng)過技術(shù)突破不斷應(yīng)用到生活中，成為我們生活的一局部，所以我們要敢想，要敢發(fā)明，說不準(zhǔn)天馬行空的想象在未來的某一天就變成了現(xiàn)實。

三、教學(xué)體會

江蘇教育科學(xué)研究院的研究員倪娟老師曾經(jīng)就教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)問題發(fā)表過這樣的觀點：衡量一個教學(xué)情境好壞的重要指標(biāo)是，這一情境是否得到了屢次而巧妙地使用[4]。在此