APP下载

“教、学、评”一体化化学实验教学实践

2022-06-11陈文婷

中学教学参考·理科版 2022年3期
关键词:教、学、评问题驱动一体化

陈文婷

[摘 要]“物质的量浓度及溶液的配制”是定量实验的基础知识,也是帮助学生形成定量观的重要内容。教师在教学中尝试进行“教、学、评”一体化的实验教学,采用“问题驱动”并融合评价的方式,以评促学,引导学生主动建构物质的量浓度概念、自主探索溶液的配制步骤、在实验操作中主动进行误差分析,最终实现学生化学学科核心素养的达成。

[关键词]“教、学、评”一体化;问题驱动;物质的量浓度;溶液的配制

[中图分类号]    G633.8            [文献标识码]    A          [文章编号]    1674-6058(2022)08-0074-03

物质的量浓度是中学化学中常见的物理量。研究物质的实验方法有定性实验和定量实验,而物质的量浓度是定量计算和实验研究的基础。在传统教学中,对于“物质的量浓度及溶液的配制”一课,大多数教师采用灌输式教学方式,先介绍仪器装置,再介绍配制操作步骤,最后进行误差分析。在这样的教学中,学生对一些深层次的实验原理并不理解,更多的只是背步骤、记误差。本节课的教学应把着力点放在帮助学生建构概念与提高实验技能上,用更多样化的方式讲授与物质的量浓度相关的知识,加深学生对溶液组成表示方法的认识。

《普通高中化学课程标准(2017 年版)》倡导基于化学学科核心素养的评价,依据化学学业质量标准,评价学生在不同学习阶段化学学科核心素养的达成情况,积极倡导“教、学、评”一体化,使每个学生的化学学科核心素养得到不同程度的发展[1]。下面笔者以“物质的量浓度及溶液的配制”教学为例,探索如何在实验教学中运用评价,提高实验教学的有效性,促进学生化学学科核心素养的形成。

一、教学目标与评价目标

(一)教学目标

1.通过图片、真实情境等,认识不同的浓度表示方法,掌握物质的量浓度概念,感受各种浓度表示方法的使用价值。

2.通过回顾一定质量分数溶液的配制,根据物质的量浓度公式,设计一定物质的量浓度溶液的配制过程;了解质量分数溶液和物质的量浓度溶液配制的共性和差异。

3.通过实际操作一定物质的量浓度溶液的配制,掌握实验的操作技能;通过经历真实实验和讨论的过程,了解操作过程中可能产生的误差,认识到实验操作的严谨性。

(二)评价目标

1.通过让学生对生活中不同浓度的表示方法进行讨论和分析,进而自主定义物质的量浓度,培养学生证据收集和归纳的能力,诊断并发展学生对化学价值的认识水平。

2.通过让学生回顾一定的质量分数溶液的配制,设计一定物质的量浓度溶液的配制步骤,培养学生知识类推和迁移能力,诊断并发展学生的实验设计水平和质疑能力。

3.通过让学生实际操作一定物质的量浓度溶液的配制,讨论操作规范性,培养学生的实验能力,诊断并发展学生对实验误差的分析能力。

二、教学环节与评价任务

三、教学过程

(一)创设真实情境,培养证据分析能力——自主建构物质的量浓度概念

【情境1】展示葡萄糖注射液、牛奶、矿泉水的成分标签以及血液化验单等情境素材。

【学习任务1】根据所提供的情境讨论、归纳不同的浓度表示方法,在教师引导下提出物质的量浓度概念[c=nV],明确不同的表示方法有各自的适用范围,在生产生活中都有着重要的作用。具体教学流程如表1所示。

【评价任务1】通过学生的思维活动表现,诊断并发展学生证据收集和归纳的能力,以及对化学价值的认识水平。

(二)借助实验情境,发展演绎推理能力——设计一定物质的量浓度溶液的配制步骤

【情境2】如何配制一定质量分数的溶液?

【学习任务2】回顾一定质量分数溶液的配制过程,设计一定物质的量浓度溶液的配制步骤。教学流程如表2所示。

【评价任务2】通过学生的课堂活动表现、交流活动情况,诊断并发展学生的知识类推和迁移能力,以及实验设计水平和质疑能力。

(三)亲自参与实验,发展实验操作能力——配制一定物质的量浓度溶液

【情境3】实验操作:配制100 mL 0.100 mol·L-1 的Na2CO3溶液。

【学习任务3】在完成学习任务2的基础上,让学生亲自动手配制一定物质的量浓度溶液。具体教学流程如表3所示。

表3 学习任务3的教学流程

[教学活动 设计意图 小组活动:

配制100 mL 0.100 mol·L-1的Na2CO3溶液。 让学生亲自配制溶液,体验整个配制过程,发展学生的实验技能。 小组讨论、互评:

(1)配制的溶液浓度是否准确?

(2)每個操作步骤是否规范?

(3)哪些操作会对溶液的浓度造成什么样的影响?(提示:导致浓度偏大或偏小)

(4)如何纠正错误的操作? 引导学生回顾整个操作过程,自主分析操作过程中出现的问题,思考造成误差的原因,让学生在具体的实验情境中通过证据分析总结误差成因,实现规范操作。 教师评价、总结:

评价学生的操作,评价学生的讨论结果和学生间的互评;对溶液配制过程的误差分析进行最后的总结、提升。 诊断学生思维和知识的发展水平;促进学生对溶液配制的深层次认识;以评促学,实现“教、学、评”一体化。 ]

【评价任务3】通过学生的实验操作表现、交流活动情况,诊断并发展学生的实验操作能力,以及对实验严谨性的认识水平。

四、教学反思

(一)形成“教、学、评”一体化教学理念

化学学科核心素养的提出,使課堂教学从“知识本位”走向“能力本位”和“素养本位”。学生能力的发展必然需要教师在课堂教学过程中融入评价,利用评价及时探知学生的思维状态,从而更好地调整教学。新课程改革背景下,教师要形成“教、学、评”一体化的教学理念,并在教学中“用上评价”,继而“用好评价”,实现“以评促学”。

要实现“教、学、评”一体化,就要设计与教学目标相匹配的学习任务和评价任务。学习任务的呈现应基于真实情境,可以采用项目式、问题驱动式、探究式等形式。评价任务依据教学目标,设定相应的评价内容、方式以及课堂上的评价时机,如评价内容是要评价学生的合作能力、设计实验能力,或是学生对已有知识的掌握水平,抑或是学生对知识的运用能力等;评价方式可以是观察、提问、学生自评、学生互评等;课堂上的评价时机,也就是“何时评”,首先可以在教学设计过程中预设评价,其次可以根据课堂教学的进度、学生的表现进行即时评价。

(二)倡导“问题驱动”式教学

在传统的实验教学中,教师更多的是灌输知识,告诉学生“怎么做”,导致部分学生缺乏思考。利用“问题驱动”式教学,可引发学生思考,让学生在学习的过程中不仅掌握“是什么”,更重要的是弄清楚“为什么”。通过设置问题,引导学生深入思考溶液配制过程中选用容量瓶的原因、操作步骤等。笔者选取两个平行班分别进行传统教学(A班)和“教、学、评”一体化实验教学(B班),课后B班作业的正确率远远高于A班,而且在误差分析简答题上的回答和解释更加精准。

(三)“意外”收获

教学环节2“设计一定物质的量浓度溶液的配制步骤”中,学生提出烧杯、量筒可作为配制的容器,因此笔者带领学生查阅烧杯、量筒等容器的精密度和使用方法。有意思的是查阅到孟海燕老师写的一篇文章,其中提到美国AP化学考试中配制6 mol·L-1的硝酸溶液不需要容量瓶,用量筒配制即可,这是因为浓度是6 mol·L-1,有效数字比较粗略[2]。笔者以此为契机向学生进行有效数据的相关讲解,让学生体会到科学研究中数据精准的重要性,同时让学生认识到不同的仪器精密度不同,有不同的适用范围。

[   参   考   文   献   ]

[1]  中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018.

[2]  孟海燕,王艳,李宝玉.再议“一定物质的量浓度溶液配制”实验[J].化学教育(中英文),2018(15):57-60.

(责任编辑 罗 艳)

猜你喜欢

教、学、评问题驱动一体化
高中化学“教、学、评 ”一致性研究
高中数学“教、学、评”一致性研究的总体路径与思考
探寻构建“教、学、评”和谐有效的语文课堂
从“教、学、评”三个步骤出发浅谈如何搞好小学高年级数学教学
以计算思维为中心的数据结构教学方法探讨
“问题驱动式”生物高效课堂打造的做法
“问题驱动+能力提升”卓越课程建设与实践
中高职一体化课程体系建设的探索与实践
克里米亚完成入俄“一体化”