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文檔簡介
1、基于層進問題的設(shè)計,激發(fā)學(xué)生自主思考的動力——以“氮肥的生產(chǎn)和使用”為例顧建鳴(寧波北侖濱海教育集團寧波北侖315800)摘要:摘要:文章以蘇教版化學(xué)1“氮肥的生產(chǎn)和使用”的教學(xué)為例,從找到學(xué)生已會的知識為起點、創(chuàng)造真實的化學(xué)情景為實踐,設(shè)計用層進邏輯的問題為階梯引導(dǎo)學(xué)生自主進行知識建構(gòu),獲取建構(gòu)過程思維的訓(xùn)練,從而實現(xiàn)化學(xué)觀念框架的建構(gòu),使方法學(xué)習(xí)產(chǎn)生遷移性的價值。關(guān)鍵詞:關(guān)鍵詞:層進問題問題設(shè)計化學(xué)觀念學(xué)習(xí)起點教學(xué)設(shè)計新高考模式已經(jīng)
2、進行了三次,這種新的模式也從最初的磕磕絆絆慢慢走向了成熟。全新模式的選拔方式也催生了不同于以往的課堂教學(xué)模式。現(xiàn)在的課堂更多地提倡學(xué)生在“做中學(xué)”,把課堂的主動權(quán)交還給學(xué)生,而作為一門來自于生活的學(xué)科,化學(xué)更是與學(xué)生的生活息息相關(guān)。生本課堂的教學(xué)的核心是在教學(xué)問題引導(dǎo)下,激發(fā)學(xué)生獨立思考、交流討論、合作學(xué)習(xí),以完成知識框架的構(gòu)建,更重要的是在這一過程中收獲解決問題的思考程序和方法。這樣的學(xué)習(xí)才不只是知識的傳授,填補他們的知識空缺,更是著
3、眼于學(xué)生已有的認知,關(guān)注學(xué)生已經(jīng)會了什么[1],怎樣會的,是否會用原來解決問題的方法以求得新思維。蘇教版化學(xué)1“氮肥的生產(chǎn)和使用”內(nèi)容是專題4第二單元生產(chǎn)生活中含氮化合物的第二課時的教學(xué)內(nèi)容,含氮化合物中最為典型的是氨氣和銨鹽、氮的氧化物、硝酸與硝酸鹽。而這一課時的中心問題是NH3的合成、性質(zhì)和制取方法。如何設(shè)計一組問題,始終圍繞主題——氮肥的生產(chǎn)和使用,又同時將課堂按層進的邏輯有序的組織起來,是這一課堂設(shè)計的難點,筆者決定將整個教學(xué)內(nèi)
4、容設(shè)計成四個組成部分,分別是感受身邊的化學(xué)——植物缺氮的癥狀;理解化學(xué)原理——怎樣將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài),有利于植物吸收;運用化學(xué)——檢驗并除去化合態(tài)的氮(銨鹽);科學(xué)整理——自然界中的氮在不同狀態(tài)下怎樣守恒。設(shè)計怎樣的問題能有效將上述四個部分內(nèi)容不露痕跡的的連接起來,而且能基于學(xué)生已有的知識——銨鹽的檢驗、氮氧化物及硝酸生成、氣體制取原理,引導(dǎo)學(xué)生順梯登峰,逐步提高,積極參與,而不會因無梯而望峰而退呢,這是教師最需要思考的問題。1、
5、目標(biāo)設(shè)計課程標(biāo)準(zhǔn)對這一課時的要求是:通過實驗了解氮及其重要化合物的主要性質(zhì),認識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響?;谶@一標(biāo)準(zhǔn)編寫的蘇教版教材中重點突出了N2、NO、NO2、NH3、NH4及HNO3的性質(zhì),對生態(tài)環(huán)境的影響重點突出在氮的氧化物這一內(nèi)容,浙江省學(xué)科指導(dǎo)意見描述如下:了解氨、銨鹽的性質(zhì)和用途,通過對含氮化合物性質(zhì)實驗的探究,讓學(xué)生體驗實驗探究的過程和樂趣,了解氨的合成對氮肥生產(chǎn)的促進作用,知道氮肥的性質(zhì),認識科學(xué)使用氮肥的
6、意義[2]。在這兩個規(guī)范要求下,結(jié)合我校學(xué)生發(fā)展實際,特制定如下學(xué)習(xí)目標(biāo):1.以氨氣溶于水的實驗為載體,了解氨氣的水溶性,形成的氨水溶液的性質(zhì),學(xué)會用指示劑檢測溶液酸堿性,在加熱時溶液顏色變化,判斷NH3H2O化裝在鋼瓶中,而最主要的保存主要以漂白粉的形式,問題是:含氮的可溶性微粒怎樣形成?問題組二:1NH3易液化,同時也會汽化形成氨氣,會造成外界溫度怎樣變化?什么用途?2演示噴泉實驗,形成噴泉說明滴加水后圓底燒瓶中的氣態(tài)與外界大氣壓相
7、等嗎?哪里更大一些?為什么會出現(xiàn)這么大的壓強差?形成噴泉的條件是什么?說明氨氣水溶性怎樣?3形成的溶液呈酸性、中性、堿性?怎樣檢驗?4取兩支試管,各取2mL溶液,滴加2滴酚酞,發(fā)現(xiàn)溶液變紅,說明溶液呈堿性,據(jù)此說明什么?對一支試管加熱,觀察溶液顏色變化?向另一支試管中加入NH4Cl固體少許,觀察溶液顏色變化?描述:NH3不僅極易溶于水,大部分與水反應(yīng)形成了NH3H2O,且部分NH3H2O電離產(chǎn)生了OH。請同學(xué)寫出反應(yīng)的方程式并由學(xué)生進行
8、自主批正。5氣態(tài)物質(zhì)保存和運輸都不夠方便,轉(zhuǎn)化成什么態(tài)的物質(zhì)呢?與什么物質(zhì)反應(yīng)?為什么可以和酸性物質(zhì)反應(yīng)?請寫出NH3與HCl、H2SO4反應(yīng)生成銨鹽的方程式。因為固態(tài)銨鹽無法電離,溶于水能發(fā)生電離,所以使用時要保持土壤潮濕。經(jīng)過這一系統(tǒng)問題的討論,在學(xué)生大腦中建立了NH3極易溶于水,且與水反應(yīng)形成的NH3H2O能部分電離出OH,使溶液呈堿性,并用實驗證實NH3溶于水及NH3H2O的電離都是可逆的過程。因為其為堿性的氣體,在保存和運輸中
9、都將其與酸反應(yīng)生成固態(tài)銨鹽,且銨鹽在潮濕的土壤中電離形成銨根離子易被農(nóng)作物吸收。至此解決了由游離態(tài)氮(空氣中氮氣)轉(zhuǎn)化為能被農(nóng)作物吸收的銨態(tài)氮肥,更重要的是學(xué)生獲取知識的過程不是老師強加于學(xué)生,而是通過觀察實驗現(xiàn)象、運用已經(jīng)知道的知識,借助于教材,自己分析與討論得出,這是一種研究物質(zhì)性質(zhì)的科學(xué)方法。2.3解決生活問題,運用化學(xué)知識:檢驗并除去化合態(tài)的氮(銨鹽)小麥和水稻如果氮肥過量,它們的長勢就會過旺,葉片多而且大,無效分孽也會增多,株
10、形相對增高,造成早期下部蔭蔽。這種不正常的過旺生長,會給作物生長環(huán)境帶來兩大危害:一是由于葉片增多,下部濕度和溫度相對提高,通風(fēng)不好,將給病蟲害提供條件;二是群體增加,無效分粟增多而導(dǎo)致莖稈柔軟,到后期承受不起本身的重量,遇大風(fēng)或澆灌就會倒伏,造成嚴(yán)重減產(chǎn)。農(nóng)技人員診斷發(fā)現(xiàn),某片農(nóng)作物缺鉀(用視頻或圖片),需要施鉀肥,但不能再施氮肥,現(xiàn)倉庫在有混合存放的鉀肥(KCl混有少量NH4Cl)。問題組三:1取一瓶混有NH4Cl的KCl固體,怎樣
11、檢驗是鉀肥中是否混有氮肥?2如果確有NH4Cl混在其中,怎樣除去?NH4HCO3受熱會分解,NH4Cl是否也會分解嗎?在學(xué)生爭議后再請同學(xué)演示一個實驗,加熱裝有NH4Cl固體的試管,觀察現(xiàn)象。3白色固體怎么跑到試管中上部了?說明NH4Cl在加熱時曾經(jīng)變成了氣態(tài),是NH4Cl蒸氣嗎?信息提示:NH4Cl沸點520℃,加熱至100℃時開始顯著揮發(fā)(不同于碘升華,該變化是化學(xué)變化),337.8℃時離解為氨氣和氯化氫氣體,遇冷后又重新化合生成顆
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