建构主义学习理论下《纯碱纯度测定》教学设计.docVIP

建构主义学习理论下《纯碱纯度测定》教学设计 杨卫华 （上海市建平中学，200135） 建构主义学习观否认知识由教师原样不变地传输给学生，认为知识是由学生主体通过主动的建构而获得的。这种理论强调学习要基于情景，要有利于学生分享各自的见解与信息，要鼓励学生探究问题以达到对科学的内容与过程深层理解。实现这些目标的一个做法就是教学中创设课堂环境使学习更具有合作性，帮助学生在与同伴共同参与的活动中展开充分的思考。 在化学教学中进行建构性学习，必须创设一种合作的氛围。在这一氛围中围绕一个真实的任务，产生一系列的问题，再通过解决一个个问题来完成这一任务。整个过程具体步骤是：（1）教师提出课题任务；（2）学习者产生疑问，提出问题；（3）学习者争议、收集与分析资料；（4）学习者共同尝试解决、得出结论。 《纯碱纯度测定》教学设计 教学内容的分析 维果茨基认为，教学应走在学生的最近发展区内，即学生要解决的问题和原有能力之间应存在差异，但这种差异应是学生在教师的帮助下通过努力能够消除的。本节主要是在学过的三个定量实验（胆矾中结晶水含量的测定、酸碱滴定、测定一摩尔气体的体积）的基础上，对纯碱纯度测定进行实验设计和方案评价及优化。教师要为学生提供应用重量法、容量法、气体体积法对物质成分进行定量分析的平台，在教师指导下，学生打破他原有的认知平衡，从而在新旧知识之间建立起联系，并赋予新知识某种意义，学生思维品质得到提升。 2 教学设计 本设计以建构主义理论为指导，采用“抛锚式”教学(即情境教学)思路。教师应创设良好的民主的学习环境，并通过锤嵌式教学充分发挥学生探究的自主性。由于认知结构因人而异，有的较全面，有的较片面，有的则错误，因此通过个体与他人的交流，就可能取长补短，求得共同发展和提高。在此依据对学生的了解，把学生进行异质分组（即优缺点互补）分为六人一组，以期通过协作达到更好的意义建构。 达成目标 （1）掌握定量实验设计的步骤和方法，形成精度设计的意识； （2）提高发散性思维和批判性思维品质； (3)能够表达自己探究并解决问题(即意义的建构)的思路和结论，体验自主学习的乐趣； (4)逐步学会与他人合作，学会欣赏和评价他人，学会与他人分享感受。 2．2 设计过程 【问题情景】： 工业纯碱样品含量98.5%，1.5%是杂质，杂质是什么，了解纯碱的工业制备。 纯碱的工业制备 在饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳,析出溶解度最小的NaHCO3 NH3+CO2+H2O→NH4HCO3 NaCl+NH4HCO3→NaHCO3+NH4Cl 煅烧碳酸氢钠生成纯碱 2NaHCO3→Na2CO3+CO2↑+H2O 【提问】：在工业制法中分两步，过程中最可能含杂质是什么？ 【学生】：设计检验NaCl方案。 【提问】：现有一个0.53g的工业纯碱样品（含少量NaCl等不与酸反应的杂质），需测定样品中Na2CO3的质量分数，设计初步方案。 【小组合作】： 围绕教师的问题提出一系列方案，查找资料，设计实验方案。课堂上可以观察到学生是那样的投入，配合默契，各个小组不仅就自己的问题给予了探索和解释，而且还有相互补充，他们得到的体验是多方面的。下面通过几个小组的公开呈现来看一下各小组的探索活动。 【公开呈现】： ①称量（重量法）： Na2CO3质量→CO2质量，加稀硫酸后用饱和石灰水或氢氧化钡吸收、过滤、加热至恒重后称量CaCO3质量； Na2CO3质量→CO2质量，加稀硫酸后用碱石灰吸收生成的CO2后称量； Na2CO3质量→AgCl质量，先加足量硝酸再加硝酸银溶液至Cl—完全沉淀后称取AgCl质量； Na2CO3质量→CaCO3质量，先加足量CaCl2溶液或BaCl2溶液过滤、加热至恒重后称量CaCO3质量； ②测量气体体积 Na2CO3质量→CO2体积，加稀硫酸后测气装置测定CO2体积。 ③滴定 Na2CO3质量→盐酸体积。称取一定量样品配制成一定体积的溶液，以甲基橙为指示剂，用一定浓度的盐酸进行滴定。 【教师总结】：一、定量分析的主要方法： （1）量气法 （2）滴定法 （3）重量法 ：气体质量法， 固体质量法 二、定量实验设计的一般步骤 实验原理设计→ 实验原理最优化选择→ 实验装置和步骤设计 【提问】加CaCl2、BaCl2溶液有何区别？加Ca（OH）2或Ba（OH）2溶液有何区别？ CaCO3 BaCO3有关数据 ? CaCO3 BaCO3 Ksp 8.7*10-9 8.1*10-9 式量 100 197 分解温度 900oC 1360oC 【学生结论】：反应原理雷同，定量上Cl-与OH-有区别，从溶解度、式量、分解温度等因素BaCl2溶液最佳。 【提问】：以气