创造有效教学的支点
——《进一步认识”氧化还原”反应》的教后反思
华蕾
上海市嘉定区安亭高级中学 上海 201805
摘要:入职第一年我即有幸担任了学校高一年级四个班级的化学教学,面对四个特点完全不同的班级,倍感压力的我努力选择多种教学方法,争取让每一位学生体会学习化学的乐趣,再去在学习探究中培养他们核心素养。一学期的化学教学中,有欣喜也有疑惑,更有一些让我作为新教师始料未及的问题,“氧化还原反应”就是曾困扰我的一大难题。
关键词:
氧化还原 有效教学 教育教学论坛
The fulcrum of the creation of effective teaching
_ <Further understanding the post-teaching reflection of the "oxidation-reduction" reaction>
Hua Lei
Shanghai 201805, Anting Senior Middle School, Jiading District, Shanghai City, China
Abstract: In the first year of the induction, I have the privilege of serving as the chemical teaching of the four classes in the first grade of the school. In the face of four different classes and pressure, I try to choose a variety of teaching methods, and strive for each student to learn the fun of chemistry. And then go to the study to cultivate their core quality. In the chemistry teaching of a semester, there is a lot of doubt, and there are some problems that let me start as a new teacher. The "redox reaction" is a big problem that has plagued me.
Key words: effective teaching of redox
一、“氧化还原反应”教学的基础预设
1.学生此前有关“氧化还原”反应的基础非常薄弱。“氧化还原反应”在沪教版高一化学第一学期第二章中,初中时学生只学习了有关得失氧元素角度的“氧化还原”反应,了解甚少且理解片面。
2.“氧化还原反应”学习对高中一年级学生认知产生高难度挑战。在学生一年多的学习化学中没有接触过太高难度的理论型知识,故可能有学生产生学习兴趣下降,学生反馈差等问题。
3. “氧化还原反应”学习需要巧妙结合学生本学期第一章所学“原子结构”等内容。学生对第一章中基础知识掌握不扎实,就要经受新知识的叠加,认知压力倍增。
4.学生的符合高中“多科目”“快反应”学习的习惯与方法尚待养成。从初中到高中,学生学习科目增加,但学生还未及时改变初中阶段的学习习惯和方法,学习过程痛苦且无效,必定造成学生学习“氧化还原反应”出现了很多问题。校级听讲——学习疲惫——课后做题效果差——学习兴趣丧失,如此恶性循环愈演愈烈。
二、“氧化还原反应”教学的现实问题
《进一步认识“氧化还原”》这节课中,学生遇到了未曾有过的困难——初中阶段学生对于“氧化还原反应”的认识局限在得失氧元素,但这只是“氧化还原反应”的小部分,高中教师要否定初中化学老师的教学成果让学生形成新的知识原理,这是困难所在。
教学设计阶段我想当然认为,在学习了第一章“原子结构”的知识基础上,只要再以概念性的方式告诉学生“氧化还原”的判断——“方法是价态的变化,本质是电子的得失”那么所有“氧化还原反应”问题都能迎刃而解。但事实给了我一记响亮的耳光,学生出现了许多问题:不会判断不常见元素的化合价;不会通过化合价的升降情况判断氧化剂和还原剂;无法判断电子的得失及电子转移方向;不会计算转移的电子数目……一系列问题引我思索。
三、“氧化还原反应”教学问题的溯因
1.不会判断元素和化合价
初中阶段学生对“元素化合价”非常熟悉,只是对一些复杂物质中不常见元素的化合价的判断存在一些问题,如高锰酸钾中的锰元素、重铬酸钾中的铬元素等。但经过初中学习,学生知道了计算化合价的方法,那么所有未知元素的化合价都能通过计算得出。但经过一个暑假,学生非但忘记了不常见元素化合价的计算方法,甚至连一些简单元素化合价都不记得,例如氨气中氮元素的化合价,甚至是盐酸中氯元素的化合价。
2.不会通过化合价的升降判断氧化剂和还原剂
初中阶段学生通过氧元素得失来判断氧化剂和还原剂,在高中阶段老师首先需要改变他们这一根深蒂固的观念并提出一个与初中所学完全不同的“氧化还原反应”概念;这种对固有观念的冲击,在人之上非常困难。此外,“氧化还原”反应还结合“原子的结构”相关知识。这样一来,既有新旧知识碰撞,又涉及高中新知识迁移,“氧化还原”反应难度倍增。
3.无法正确判断电子的得失及转移方向
在学生正确判断化合价升降后,需要学生从原子结构的角度出发判断电子得失,这就考察了学生对第一章知识的掌握情况。在刚进入高中的第一学期,学生学习还未步入正轨,对于第一章的掌握比较薄弱,理解也存在些许问题。
4.不会计算转移的电子数目
转移的电子数目要求学生在知道得失电子的情况下,正确计算转移的电子数,这需要学生对化学方程式进行正确的配平。配平可难可简单——简单配平学生在初中阶段已经掌握,但是高中出现的一系列较复杂的化学方程式,不仅增加了反应物和产物的种类,还涉及了一些复杂的元素化合价变化。
四、“氧化还原反应”教学问题的解决
1.帮助学生复习巩固元素化合价
化合价是化学学习必须掌握的内容,学生记忆化合价若出现困难,教师可以帮助其通过原子最外层电子数进行理解,学生通过此方法就会了解一些元素的常见化合价以及化合价的变化趋势。除了从原子结构角度思考帮助理解外,在一定程度上进行记忆也是必不可少的,这可以有效提升学生的反应速度,提高做题效率,增加学生自信心。
2.正确引导学生理解氧化剂和还原剂
学生在初中只能够通过氧元素得失判断氧化剂和还原剂,他们对这部分知识的记忆很牢固。在此前提下最好的方法就是从他们的已学知识入手,在通过氧元素得失判断出氧化剂和还原剂后,再去观察化合价的变化情况,将化合价的变化情况和氧化剂还原剂一起理解记忆,对学生来说,思路比较清晰,记忆理解也比较容易。
3.合理选择生活实例帮助理解
化学是一门生活中的学科,若脱离生活,就会变得十分无趣、艰涩,因此,在“氧化还原反应”这种有一定难度的课程教学中,我会选择一些合适的例子帮助学生理解,加深学生印象。例如,生活中苹果氧化变黄、自行车链条氧化生锈等例子让学生通过查找资料,互相讨论等方式了解其“氧化还原”过程,辨别氧化剂和还原剂,并思考、讨论反应方程式的书写。这些例子生动形象,帮助了学生思考和理解,对教学十分有效。
4.学习需要学生自我思考
学习的主体是学生,在教师教完新的知识点后,学生要有自己思考、感悟的时间。一味地听老师讲,而没有自己思考的过程,那么学生最终收获到的只是零星的知识点,而真正好的教师,应做到教会学生思考问题、解决问题的方法,让学生有能力去面对今后未知的问题和挑战。在“氧化还原”反应这节课后,我给出许多“氧化还原”反应实例,让学生课后自行判断反应中的氧化剂和还原剂、并判断电子的得失情况和电子转移情况。
五、“氧化还原反应”教后反思
《进一步认识”氧化还原”反应》是我首次接触的难度较大的化学理论课型——它冲击了学生已有知识形成全新的知识体系,涉及“原子结构”内容,且属于抽象理论,因此需要教师更精心地设计教案、教学活动及课后反馈。本次课例研究带给我以下主要认识:
1.有效教学的设计与实施以生情学力现实状况为基础。不论是鲍尔斯.金帝斯的“有效教学”还是加涅的“设计教学”,中西方教学法都主张对学生学情科学合理的判断作为教学设计与实践的前提。在本课中,对学生判断元素和化合价、判断氧化剂与还原剂、判断电子得失与转移和计算电子数等学习问题表现,和学生初中“氧化还原”认知局限、“原子结构”知识缺陷和学习方法不适应等现实困难的有效把握,是二次教学设计与实施成功的基础。
2.知识与认知的逻辑是学习活动推进的依据。教学过程应该符合杜威教育心理学提出教学遵循“知识与认知的逻辑”,包括奥苏贝尔接受式学习的“同化与顺应”心理基础。如教学实践中学生基于“原子结构”理解“氧化还原反应”即知识“具体同化”过程,破除初中阶段以“得失氧元素”判断氧化剂的旧观念形成以“电子转移”理解“氧化还原反应”的新观念即认知体系重构的“心理顺应”过程;除以上的认知逻辑外,还需为学生学习前和学习中搭建好牢固的scaffolding(手脚架),复习旧知坚实基础,则是知识的逻辑的具体表现。
3.学生学习是一个“情”“智”相互激发的循环过程。心理动力学与社会认知学派共同关注学习内外“情”“智”因素的相互影响与制约关系,并提出合力激发情感因素的认知促进效能。本课学习中大量由学生提供的紧贴日常生活的实例辨析引发了学生对“氧化还原反应”及相关化学知识学习的内驱力,课后学生的基础知识巩固检查的合作、对生活中生动的氧化还原现象中的元素电子数转移的判断与计算等合作探究造成了学习积极参与的诱因,使得学生个体的兴趣转变为全班积极学习的整体氛围,并且切实形成了有兴趣、快乐学、高效率、实效果的有品质的深度学习。
虽然基于一堂课的反思认识是肤浅而狭隘的,但是以敏锐的眼光和审慎的态度,去发现、分析和解决日常教学中的难题,在实践中反思,在困境中突破,永远是一个教师教学成长的不二法门。
姓名:华蕾(出生1996年3月) 女 汉 上海大学本科 二级教师 毕业院校:上海师范大学 研究方向:高中化学