王磊教授评课:北京市初中优质课评比观摩思考
“质量守恒定律”一课的引入问题
20节 课的引入都是将问题定在“化学反应前后物质的总质量是否变化?”或“化学反应前的质量总和是否等于反应后的物质质量总和?”,大部分老师也都让学生假设, 大部分学生都做出了同样的假设“反应前后物质的总质量不会改变,或保持不变”,甚至有的学生已经能够用原子种类、数目不变等进行论证了。我边听边不断地问 自己:“学生都这么一致地作出了正确的假设,这课和后边的实验还做什么呢?”、“质量守恒定律就只有这么一个起点吗?”“学生真的没有前概念吗?”、“为 什么没有老师敢用蜡烛燃烧秤量的实验作为启动和驱动性问题?”“为什么没有老师问学生:“你们准备从什么角度来研究化学反应的物质质量关系?”“为什么老 师不拿一个具体的化学反应,比如木炭燃烧,来问学生:“你能说说该反应中是什么的质量变了,什么的质量没有改变?”、“这节课教学要首先面对的学生偏差认 识方式是什么?是不是看待化学反应的质量关系会以单一物质为基准?”?
换个角度看课处处是精彩
在这次北京市初中化学优质课评比的总结评课中我提出了一种想法,就是应该评选出,至少听课的老师们内心中都应评选出,许多单项奖。我也有我内心中的许多单项奖,比如:
最佳实验装置改进奖应该给海淀区首都师大附中的何老师,因为他给小人形管加了两条小腿取代了大锥形瓶、烧杯等使得学生做质量守恒定律称量实验时非常方便、安全。他自己改造了白磷燃烧实验的加热方法使得实验更加严密。
最 巧妙实验分析奖应该给东城区景山学校的白老师,她非常巧妙而且敏锐地抓住并利用学生分组实验中的铁跟硫酸铜溶液反应的实验,引导学生二次观察铁钉上附着红 色铜,但是铁钉还有很多没有反应,引发学生从实验称得的反应物质量总和与生成物质量总和相等进一步抽象出参加化学反应的反应物质量总和与生成物质量总和相 等这一本质结论。典型事实加上清晰的逻辑分析并配合恰当的PPT分析,产生了非常好的教学效果.既没有像大多数老师一样就停留在实验事实水平,强迫学生简单接受质量守恒定律的条文,又解决了非常复杂\绕口的推理分析不易让学生接受的困难。可以说白老师的这一处理挺有教学智慧的.
最出人意料使用教学手段奖也应该给景山学校的白老师,我第一次在化学课上看到老师使用数码照相机抓拍学生分组实验的情况和典型实验现象,并在交流讨论环节当作证据来展示,引起现场听课老师的强烈关注.
最生动使用化学史素材奖应该给海淀区教师进修学校附属中学的裴老师,她是真用心啊,她从网上寻找并下载了拉瓦锡研究质量守恒定律的电影片段,并重新进行 了中文配音加工,分成两个部分分别用于教学,使得整节课都被化学史的线索串联起来,效果就是不一样,我为老师自己创造生成教学资源的努力和能力喝彩!
最佳师生互动奖应该给怀柔五中的莫老 师,她的教学开放性很强,给予学生分组实验的时间和空间都挺大的,她敢于让学生在实验中出错,走弯路,她没有像很多老师那样让学生在动手实验之前先交流实 验步骤和方案;但是她充分发挥了教师对学生分组实验活动过程的帮助、支持、交流、引导的作用,在这个活动过程中,她跟每个小组的同学融为一体,是那么亲 切、自然、敏锐、细腻,适时又适当,我们听课的老师好像都看呆了。这种场景让我都有开窍的震撼,我不停地在心理说,这才是新课程的老师!这才是新课程老师的能力!这才是实现开放性和实效性双赢的秘诀!
最 佳燃烧实验使用奖应该给通州潞州中学的讲课老师,这是一位教了二十年初中化学的男老师,肯定平时很爱琢磨学生的心理和学习特点,而且不是理论上的,听他的 课就觉得那才是讲给普通中学的初中生的,而且这位老师真是在把玩这节课,他的课很鬼,看得出他是充分体会每个实验的学习和教学功用了,所以他很独到地对实 验进行了分配、删减、转换。比如有的实验用在定律形成之前、有的用在定律理解,而且有详有略,有的让学生自己做,有的由老师演示,还有的围绕实验设置了认 知冲突。
质量守恒定律一课中实验的使用策略
在这次北京市初中化学优质课评比活动中,20节“质量守恒定律”课,都使用了实验教学。
实验的内容大体包括、“镁带燃烧”、“蜡烛燃烧”、“白磷燃烧”“铁与硫酸铜反应”、“氢氧化钠与硫酸铜反应”、“碳酸钙与盐酸反应”等。
各位老师对这些实验的使用大体分为教师演示、学生分组实验;质量守恒定律形成之前进行实验、定律理解阶段使用实验。有的老师将这些实验进行了分类:反应物中有氧气的反应、生成物中有气体的反应、产生沉淀的反应、金属参加的反应等;有的老师将这些分类告诉学生让学生体会。
1.近一半的老师让学生分组做相同的2个实验,而且是没有气体参加或生成的反应。四分之一的老师让学生分组从4个实验中挑选2个实验做,全班同学加起来则做了4个不同类型的实验。
2. 大概有一半的老师使用了电子天平,一半老师使用的是托盘天平。有五分之一的老师同步使用了实物投影放大演示实验现象,有一位老师使用了数码相机记录学生分 组实验的关键现象。白磷燃烧实验普遍采用的是玻璃棒加热引燃白磷的实验方法,小试管与锥形瓶组合装置、透明矿泉水瓶等实验改进装置。
3. 大概有不到一半的老师是让学生按照老师设计好的实验步骤和具体要求进行实验的;有近三分之二的老师让学生自己设计实验方案,但是只有五分之一的老师是让学 生按照自己的设想实施的实验,其他的老师都是在实施实验之前组织了实验方案的交流和讨论。有的老师提供给学生的实验装置是安装好的,有2-3位老师提供给学生的是实验装置部件,还有一位老师最大胆,他允许学生跨实验选择实验装置,所以出现了同一
实验内容不同小组的学生选择的实验装置不一样的情况,而且老师还鼓励他们进行了实施,并对实施效果进行了交流,引导学生们分析实验结果出现差异的原因。
4.有4-5位老师是在得出质量守恒定律之后演示了“镁带燃烧”、“蜡烛燃烧”、“碳酸钙与盐酸反应”,有一位老师是让学生又分组实验了“镁带燃烧”和“碳酸钙与盐酸反应”。17位老师在学生分组实验之后直接总结出质量守恒定律的条文。有三位老师通过演示“镁带燃烧”、“蜡烛燃烧”、“碳酸钙与盐酸反应”让学生关注参加化学反应的各种物质质量总和与反应后生成的各种物质质量总和。1位老师是通过给出32克氧气和12克木炭完全反应生成44克二氧化碳,以及12克木炭与36克氧气充分反应生成多少克二氧化碳的判断题来制造认知冲突,使学生从质量总和转换到参加反应的物质质量总和。1位老师通过铁与硫酸铜的反应引导学生的认识从质量总和转换到参加反应的物质质量总和。1位老师通过图示分析质量总和包括哪些部分的质量让学生的认识从质量总和转换到参加反应的物质质量总和。
我更关注的是3和4, 在听课过程中我一直在思考,在这节质量守恒定律的教学中,学生分组实验的作用是什么呢?学生分组实验是照方抓药好还是自主设计实验方案好,开放点设在哪, 开放度设多大,内在的依据和思路是什么呢?也就是学生分组实验、自己设计实验方案、选择组合实验装置、实验走弯路出差错的意义和价值又是什么?实验之后能 直接得出质量守恒定律的结论吗?要不要进行二次分析和推导?又该怎样进行二次分析和推导?您的想法是什么呢?我将在下一篇博客中谈谈我自己的认识。
对概念原理新授课上学生分组实验价值的新思考
面对有的老师不仅组织学生分组实验,而且还让学生设计实验步骤,甚至让学生挑选实验装置。有的老师质疑说,这节课的重点不在于让学生设计实验方案,这样做纯粹是在做秀,在这事上浪费时间没有实效性,没有多少意义??
说句实话,我在这次评比活动之前,也多少持有上述观点。更何况好像大多数学生在上课初对于老师的提问“化学反应前后反应物的质量总和与生成物的质量总和是相等、小于还是大于?”都回答是相等。那么,再做这些实验还有多大意义和价值呢?
为此,我也询问了一些学生,他们的回答是:“亲自做实验之前,自己只是觉得化学反应前后反应物的质量总和与生成物的质量总和应该是相等或者可能是相等的,但还有些将信将疑,亲自做了实验之后就真信了。”??
另外,我从学生们在分组实验过程中的所思所想所为受到震动,特别是那些让学生自己设计实验方案并按照自己想法进行实验的课堂中,我发现学生们在用天平探究化学反应前后物质质量关系问题时存在着较为普遍的认识方式冲突,凡 是没有让学生自己设计实验方案的课,学生就没有表现出这种认识方式的冲突,反之则会表现出。我突然产生了顿悟:原来,实验就是实验,让学生亲自设计并实施 实验是不会没有意义和价值的。如果我们认为这节课的目标就是认知质量守恒定律的条文,那么我们的教学充其量也就是个知识传授。如果我们创造某种时空条件鼓 励学生与客观事物发生直接的接触和相互作用,我们就有可能改变他的原有认识方式,触及他灵魂。
通 过多堂课的现场比较,促发我思考,理性思维和实验思维(实践思维)是不同的,学生在获得化学的理性思维方面存在着科学的认识方式与自身原有认识方式的冲 突,同样的,学生在获得化学的实验思维方面也存在着科学的认识方式与自身原有认识方式的冲突,理性思维和实验思维的培养途径和方式也是不同的,至少是不可 相互替代的。这是我这些天听课观摩的最大收获,因为它冲击了我原来的想法,使我有了新的认识。
通过多堂课的现场比较,促发我思考,理性思维和实验思维(实践思维)是不同的,学生在获得化学的理性思维方面存在着科学的认识方式与自身原有认识方式的冲 突,同样的,学生在获得化学的实验思维方面也存在着科学的认识方式与自身原有认识方式的冲突,理性思维和实验思维的培养途径和方式也是不同的,至少是不可 相互替代的。这是我这些天听课观摩的最大收获,因为它冲击了我原来的想法,使我有了新的认识。 《质量守恒定律》教学的学生认知脉络分析
我认为,一节好课应该明确教学内容的知识脉络,探明学生的认知脉络,据此设计恰切的问题线索、有效的证据线索,创设合理的活动、有意义的情景和素材。
那么,对于质量守恒定律这个教学内容,知识脉络不难明确,主要是质量守恒定律的内容和微观解释。那么学生围绕质量守恒定律的认知脉络是怎样的呢?这是难点。综观20节 课,我发现,凡是比较精彩的课(精彩的课并不等于获一等奖的课)都是非常关注学生认知脉络的。我也通过多种途径思考研究学生的认知脉络。到目前为止,可以 明确的是,学生对化学反应前后质量变化的认知发展大致经历以下主脉络:首先是以单一物质的质量为基准去想去看化学反应前后的质量变化;其次是以各物质质量 总和为