宝宝湿疹炉甘石洗剂:专题二 指导学生从化学视角认识“身边的物质”

2010年鲁琼初中化学远程研修

专题二 指导学生从化学视角认识“身边的物质”

设计思路：

初中化学新课程实施多年了，教师在教学中积累了丰富的经验，但也发现了新的问题。物质性质内容是初中化学核心的教学内容，占据重要的地位。但物质性质教学对老师来说又是比较容易的，但要创新又比较困难。

本专题旨在让老师有三大方面的收获，主要思路和内容如下：

1、从整体上认识和把握物质性质教学内容和教学要求、学习特点，揭示在物质性质教学中普遍存在的问题；

2、针对具体的问题，探讨物质性质内容在教材中的编排和组织，从教学设计的视角分析教材，充分认识到教材中物质性质教学内容的特点和引导的教学理念及教学思路，帮助教师建立基于教学设计的教材分析思路和方法；

3、针对具体的教学问题，结合案例进行探讨，梳理物质性质教学的核心策略，如何用探究的方式认识和学习身边的物质性质？如何解决教学活动中知识与技能的落实问题？如何有效创设和运用问题情境？

激发探讨初中化学物质性质教学中的问题

主持人：

北京师范大学化学教育研究所 博士  胡久华

嘉宾：

教育部初高中化学课程标准研制组组长    北京师范大学化学教育研究所所长  王磊教授

山东省化学教研员            卢  巍

北京市怀柔区第五中学教师    莫  蔚

一、初中化学“身边的物质”的教学目标和要求是什么？

教师1：在“身边的物质”这部分一定要让学生明确哪些物质在初中化学中是比较重要，如空气、氧气、二氧化碳、水、酸、碱、盐、金属以及金属材料。同时还要他们知道有关于这些物质的哪些知识是比较重要，如空气中的氧气和二氧化碳是两种非常重要的物质，那么这两种物质的制备方法及性质都是重点内容，同时这两种物质之间又是相互联系的，如制备方法中氧气和二氧化碳的收集方法。收集方法主要是由溶解性及密度决定的，如果学生能够掌握这一点，那么拓展到其他不熟悉的气体，也能依据溶解性及密度判断气体的收集方法。

教师2：我认为有两点：一是渗透科学探究能力的培养，利用这些简单的物质来培养科学探究的能力；二是逐步渗透用化学符号表示元素，用化学式表示物质，用化学方程式表示这些物质之间的反应，这样在以后的教学中就会相对轻松。

教师3：我觉得渗透化学符号就是在渗透什么是化学语言的美，让学生有一种化学语言美的意识。

教师4：在乙醇的测定中，我们要涉及压强的问题，这就需要借助物质知识，进行学科间渗透，学生学习起来就是相对容易一些，并且要在教学的过程中让学生学会认识物质的方法。

教师5：还有我觉得利用初中这些常见物质的性质去解决生产生活中实际存在的问题也是非常重要。

主持人：由此可见，一线教师普遍认为“身边的物质”的教学目标和教学要求主要为：

l      让学生了解氧气、二氧化碳、酸、碱、金属等物质的性质、制备、应用及其三者间的关系

l        书写相关的化学方程式

l        使学生认识到研究物质性质的方法

莫蔚：我认为关于“身边的物质”的化学性质是我们学生最爱学习的一个内容。但在实施新课程之前，我对这部分内容的认识是非常肤浅的，总觉得只要能够清晰有序的把这部分物质的性质的一些知识展示给学生，让学生记住就达到目的了。但是到最后的效果往往并不是很理想。实施新课程以后，我就认识到了关于物质性质教学不仅是学生学习的重要内容，更是一种重要的载体。它能帮助学生规范的使用语言，构建概念，解决一些生活中的实际问题，让学生能够得以学以致用，更能够认识研究物质世界的方式方法。

王磊：应该说化学就是研究物质的一门科学，那么在初中化学这样一门启蒙化学教育阶段就更是如此了。学生在上初中化学课程之前，对物质的认识，实际上更多的是从身边的自然现象、生活生产中一些事实、情景当中感受到物质是无处不在的，而且物质的变化也是非常奇妙的。我们可能也产生了很多好奇的问题，比如这是为什么？这是怎么回事？等等。那么进入到化学学科之后，其实就是要引领同学们打开这扇大门，解决他心目中存在的很多原始的问题和好奇，同时激发他进一步探索更丰富的物质世界以及变化规律的一种欲望。那么在这个时候，我们就要选取学生在日常生活中最普遍、最经常遇见的化学物质，比如空气，氧气、空气中另外一个重要组成成分二氧化碳，当然，二氧化碳不仅仅承载着对空气组成的这样一个作用，其实它是一个很重要的化学物质，有很重要的性质和应用。我们还可以认识到我们周边的金属，我们能够认识到生活中的酸碱盐。这些实际上都是我们初中化学新课程要研究的物质的对象，有单一的物质，也有物质类别。另外，我们要引导学生们从日常生活中熟悉的现象和变化的事实中提出为什么、是什么，怎么样的这样一些化学问题，然后用化学的方法和思想去研究和解决这些问题，也就是我们所说的在数学实验中去探索这些物质的物理性质和化学性质，从而满足我们能够解决和解释这些生产生活中日常问题的需要。另外一个就是我们还可以扩展我们不知道的一些事情，比如说原来我们见过的我们要去解释，要去解决，那么还有很多我们没有见过的，未曾经历的一些物质的事实和变化，因此我们要扩大同学们这方面的认识，丰富同学们对物质世界的感知、了解，提升同学们对物质世界认识的归纳和概括，同时也要发展同学们进一步探索新的物质世界和新的变化规律的方法、思路和能力。我想这就是我们初中化学新课程中要带大家探讨身边物质的目标和追求。

卢巍：我觉得刚才莫老师所代表的一线教师的认识还是很到位的，就是说，新课标实施了以后，新的课程实验实施了以后，他们的认识发展了一些。过去的时候，我们在教授元素化合物知识或者物质知识的时候，更多的可能是记忆一些事实，或者说记忆这些物质的性质、制法或用途，都是记忆方面的东西为多，老师是帮助学生梳理的更条理一些，归纳的更系统一些，很难站在新课程的高度培养学生的素质，或者叫科学素养，从学生终身发展的高度，从学生适应未来生活区看待知识教学的内容。所以莫老师后来的认识，可能就更接近王教授所说的新课程理念，我认为像物质的教学，一方面要积累一些学生对物质的认识，他今后毕竟是要和物质打交道的，对物质的认识提升了以后，可能与物质打交道的时候，就更得心应手一些；另一方面通过认识身边的这些物质，也积累一些认识物质的思想、方法，这可以说是一种科学上在认识物质时原来所积累的一些智慧传播给学生，这样的一个思路，因此我们可能从身边的物质这一知识内容的运用，我们看它能发展学生什么样的素质，一方面给他们积累已有的物质经验，这些经验已经是学生接受更多新物质的借鉴、对比。另外一个就是在认识身边的物质的过程中，训练他怎们去认识一种物质，毕竟我们化学科学就是认识物质，改造物质和应用物质的这样一些经验，智慧的一种系统化的积累。所以我们今后的教学可能会对身边的物质的教学的认识确实是要考虑到怎样从方法的高度再去提升看一下。

主持人：也就是说，我们在进行身边的物质的教学时，目标定位不能是仅仅让学生记住了一些物质的性质，或者说记住了这个物质如何去制备，记住了这个物质有什么样的应用，而是要知道学生去认识物质的性质，这就包括拿到一个物质之后怎么去研究，怎么去认识，特别是怎样从生活中认识物质性质的意识和思路方法。

二、“身边的物质”具体的教学内容有哪些？教材是如何组织和呈现这些内容的？教师是如何分析和使用教材的？

教师1：教材中“身边的物质”主要介绍了空气、氧气、水以及二氧化碳，酸碱盐，还有金属材料，是按这样的顺序来编排的。其中就二氧化塔而言，它在编排上又是沿着物质的性质，还有制法，以及二氧化碳的用途，按照这三个顺序编排的。而性质的编排上则是先是物理性质，然后是化学性质。在制法上则是先研究原理，然后是实验装置，及收集的方法，最后根据物质的性质制取出物质的方法，我们要知道它们在生产生活中能解决的一些实际问题，这就进到二氧化碳的用途。

教师2：我觉得还有教材中的本章要点及最后的本章小结是本章的核心内容，首尾呼应。

教师3：在讲每节的时候，为了提高学生的兴趣，都设计了一些学生比较熟悉的小实验，比如说，在讲二氧化碳性质时，可以从故事，喝碳酸饮料的故事，再到灭火材料的选择，一边讲物质的性质，教材就会安排生活实例，比如久未开启的菜窖，城市的学生可能不太知道，但是教材中提出来了，与实际生活联系在一起，言传身教。还有一些小知识也是比较重要的，比如二氧化碳与人体健康，这些都应该引导学生去看。包括一些选学内容如溶洞、光合作用。

教师4：再有每做完一个实验时，教材穿插了讨论的内容，如为什么会出现这种现象，让学生联系实际，深化了教学内容。

教师总：还有习题。习题也是属于对本章知识的一个总结。比如第一个习题，用二氧化碳的性质解释现象，其实已经来联系到后面的二氧化碳的应用。让学生进一步认识到二氧化碳为生活服务

教师5:58页的探究活动，学生对这道题目也很感兴趣，在这基础之上，让学生课下找到类似的实验，类似的装置。

主持人：由此可见，一线教师从以下几方面使用和分析教材：

l      分析教材中讲了哪些物质？哪些性质？要求哪些化学方程式？先后顺序是怎样的？

l        分析教材中有哪些物质的应用？

l      分析教材中设计了哪些学生活动？

莫蔚：在拿到教材时，除了看涉及到的物质性质之外，我主要看教材展示给了我们什么东西。新教材每一个单元的内容涉及物质性质都联系了实际，给出了一个应用背景，而且提供了许多活动，有观察实验，有学生实验探究，有讨论的活动，也有一些课外小实验的活动，当然还给出了很多选学的资料，和一些其他资料的素材。在这么多的内容中我最关注的是，实验的内容和学生活动中讨论活动的内容，因为它为老师带来了一个创设情景，带来一个很好的启发，给我们好多路子来引路，但是怎么应用，怎么整合也是老师的一个困惑，因而毕竟学生是不一样的，每个学生所具备的基础知识是不一样的，拿过来以后，我们要选择设计恰当的问题，把情景及实验活动联系在一起，为我们落实物质性质知识的教学服务，那么这就是需要我们教师来提供一个恰当的问题，来促进学生的学习，所以在这方面，我的做法是第一要充分的分析学生的已有经验，看看学生具备了什么样的知识基础，第二是充分的对教材进行全面的认识，看看这样的一个素材在那些方面能够使用，如用红磷在密闭容器中燃烧，验证空气成分，先不谈论实验的原理问题，就选择的红磷而言，利用了红磷的性质，利用它能够消耗氧气，生成五氧化二磷，不是气体，从而能够验证实验，在此时，老师给出红磷的性质进行讲解，但是随着我讲解到氧气的时候，学了二氧化碳的生成，碳在氧气中燃烧生成二氧化碳之后，我有借助这个教材，利用碳这儿的性质能不能解决这个问题，过后到了酸碱盐，孩子只是更丰富了，到了碱之后，我还会把这个素材带过来，在氢氧化钠的学习中，能不能在这个地方用氢氧化钠对这个实验有没有补充，服务。所以如果对教材全面利用，充分挖掘是有助于我们教学的。

卢巍：这个应该说当前的几个版本，不同版本编排的思路和顺序也是不一样的。如鲁教版教材，是上教版和人教版教材编写之后又编写出来的，相对来说，她在事实性知识，像“身边的物质”这一类知识的编排上做了一些考虑，就是从学生最最熟悉的，最不可缺少的水入手，先通过水的学习，当然学习水，认识水，还不仅仅是认识水的一些性质，一些事实就行了，可能还要认识水的微观构成，水物理变化，化学变化的实质等等一些东西，总之从认识水开始发展它的认识，之后，从水衍生到空气，那么空气是一个混合物，就不是一个纯净的水，那么空气中的主要成分氧气就是一个主要认识对象，同时也把氧气在空气这样一个环境中提取出来的问题也贯彻了。这样水和空气就比较熟悉了，二氧化碳相对来说更陌生一些，但是也是比较常见的，比较重要的，所以再认识二氧化碳。这三种物质认识完了之后，这是三种很典型的物质，一个是跟他们的生活密切相关，另外性质上极具代表性，之后就开始分类认识酸、碱这样的知识，分类研究。分类研究酸碱之后，就开始认识金属，金属也是分类认识的，但是认识的层次是由递进的，原来是一种一种的认识，后来是一类一类的认识，但是到了金属这一类别的时候，就发展了，就不仅仅是认识了这一类物质的共性，而且还认识了这一类物质中的每一种物质还有它的个性，并且这些个性化的物质之间还有一种对比的规律，比如金属活动性顺序，这样把这种认识物质的不仅仅是一种一种的认识了物质，并且把认识从一种一种的认识推广到一类一类的认识，并且提升到对类别的共性认识发展了之后还要去找到同一类物质内部不同物质之间的规律性，这样的一个思路。上教版基本上也是有这样的一个思路，就是先认识了空气、二氧化碳、氧气、水这样的一些物质，之后就是金属与矿石，在认识金属的时候有转了一个角度，就是说，它让学生知道金属是自然界中本来不纯在的物质，是由矿石转化来的，就将化学变化能够实现物质的转化这样的一种思路在这个单元中开始置入，认识完了金属再认识酸碱，就可以从更实质的角度，因为酸碱从组成上来说都有共同的组成成分，如酸溶液中的氢离子，碱溶液中的氢氧根离子，从更实质的角度去看一类物质具有共性的时候，它的根本原因是什么，是按照这样的一个思路去编排的。人教版的教材又是另外的一个思路，从空气、氧气、水，到二氧化碳、一氧化碳，到金属，到酸碱盐，对认识物质的种类也增加了一些，另外更侧重于化学实验在认识物质过程中的一些作用，所以特别强调通过实验学习化学，通过实验认识物质，这样的一个思路，虽然事实性知识在课标中规定的内容基本上是一致的，因为课标是统一的，但是在编排不同教材的时候，不同版本的教材的编写人员赋予了教材新的结构、思路。这样的话，把这样的物质知识穿插编排在里面，就能起到一定的引领教师教授这部分内容的这样的思路。

王磊：我想从学科的本质和学生认识发展的角度来看，无论哪个版本的教材其实无外乎都是依循的某种学科本质的结构，来去展现和组织处理元素化合物的这些知识，因为我们身边的物质其实就是一个小范围的身边的元素化合物的知识，那么我想老师们也可以用一个双维的坐标，来去构建这样一个知识的结构，一维就是某一个物质的知识维度，比如说我们限定了氧气，氧气这个物质它的知识维度有哪些？我们大家要了解它在自然界中的存在，在生活中的存在，然后我们要了解它的制法，要了解它的性质，包括物理性质，化学性质，也还要了解它的用途，它的性质在生产生活实际中的具体表现，和应用。另一维就是类别维度，单质我们初中其实是主要要学哪些，典型的单质的物质，是以氧气为代表的，要重点学习氧气这种单质，另外一个我们可能要知道，比如说像氧化物，其实我们初中课标选择的典型代表物一个就是二氧化碳，水也可以算是一个代表物，二氧化碳可能更典型一些，另外一个可能就是类别，一类物质一类物质中我们选入了金属这一类物质，金属这一类物质其中可能就不想原来的课程，只讲铁了，实际上要从铁衍生到一类物质，进行类别认识，然后生活中的酸，碱，还有一些生活中常见的盐，这是从物质类别这个角度，我们可以看一看整个初中化学新课程都选入了或者要求必须要认真研究和学习哪些东西，另外一个我们必须要考虑到就是学习这些内容无外乎一个情景，这个情景就是这个物质在生产生活自然界中的真实存在，和应用。一个是手段，这个手段就是实验，围绕着这些物质的研究，都用了哪些实验手段，怎们研究的，第三是表征，这些物质中最核心的就是化学性质，那么这些化学性质是用化学反应去表征的，具体而言就是用化学反应方程式去表征的，这样我们就基本上了解了我们整个初中化学新课程中整个物质的知识就是这么一个构成系统。其中要值得关注的是性质类知识有其内在的构成，性质类知识要讲物理性质，从熔点、熔沸点、溶解性那一套，然后化学性质主要是要研究它和那些物质能反应。另外一套知识是实验室制法类知识，这一类知识内部的知识构成和性质类知识是不一样的，制法类的知识他要回答的是获得和制取这个物质的化学原理是什么，它的制备装置是什么，它的制备操作时什么，它的收集装置是什么，它的验满的方法是什么等等这些，它有它自己这一套的小知识系统，我想这个可能就是咱们现在这个初中化学新课程如果从学科本体来看，学什么，讲什么要心中有一个总的图谱。另外一个，我觉得现在的教材与过去的教材相比有一个突出的变化，这一点老师们还是要关注的。除了这些知识本体的结构还依然保持着以外，他有一些突出的变化，一个就是更注重联系生成生活实际，更强调从生活到化学再到应用；第二个就是更突出学生动手做实验，认识和研究这些物质，而不是简单的被动观察老师做的实验。

主持人：三位嘉宾从不同的角度启示老师在分析教材的时候，要有一个整体观，包括“身边的物质”这些内容包含哪些内容，包括典型的代表物有什么，当给一个代表物的时候，要将这个代表物再打开，看将哪些内容，这就是化学本体的内容，是什么。第二个，可能要整体上去分析教材的编写思路，也就是说这样的一些代表物怎么组织起来，按什么样的顺序组织的，可见不同版本的教材有一个共同的特点就是要密切结合学生非常熟悉的物质，从这入手，然后再循序渐进，从简单到复杂，从单一物质到一类物质，为什么会要分析这些内容呢？因为你在分析这些内容的过程中，在进行一个具体内内容教学时，你要清楚前面为它累积了认识物质性质的那些思路方法，那些经验，然后再学习新的物质的时候，在此基础上再进一步提升和发展。我想这是我们分析教材的时候要有这样一个整体的观念。

三、如何分析一节教材？

王磊：首先我们觉得这要像剥洋葱一样，层层剥的，剥到内核之后，我们还要在学会穿上衣服，层层加，看到内核之外的东西。我觉得大概就是这样的一个方法，我们以山东教育出版社出版的教材中的氧气为例，我们看，它的这个氧气是作为一节教材，性质活泼的氧气，我们要关注他们的节标题及节下标题，我们通过他们的节标题要关注的是它与平行内容的关系，比如说我们在学习氧气之前，应该已经学过了水，这是跟它同类的物质，然后概念原来的知识在氧气学习之前他应该已经学过了物质变化，化学变化、物理变化的初步知识，分子、原子的初步知识，在氧气这一节之后，他还要继续学二氧化碳、酸、碱、金属，包括像燃料，即在氧气之后还要继续发展和丰富对物质性质的认识，而且在氧气之后，还要进一步建立起概念原理的规律性认识，如质量守恒定律，化学变化的表示，等等，这是我们能够先看到的一节。那我们看到了氧气这一节起着承上启下的作用，同时作为单质，是第一个比较系统学习的，在课标中的位置也是非常显著的。再看节下标题，我们发现在这个版本教材中节下标题有两个，一个实际上是氧气的实验室制法，一个是氧气的性质，这既是它的核心知识内容，我们知道这两类内容它都有，而且课标中都是重点要求，教材也给了重点的篇幅，说明它各有各的功能，各有各的任务要求。这时我们就可以再来了解节下标题之内，即节标题之间的关系，对于这个版本的教材为什么要把制法放在性质之前，其实也有一种思路的反应。另外一个，我们再来往下剖析，如氧气的性质，因为我们研究物质的性质，这是非常经典的。从内容线索上来看，是氧气的物理性质，然后是氧气的化学性质，之后又形成了氧化反应的概念，这是知识内容线索的逻辑。从情景线索来看，这个版本的教材对氧气性质的研究没有从应用出发，不是走的应用线索，走的是实验室探究的线索。从活动线索来看，就是用什么方法来去支撑物理性质、化学性质的学习，这个知识目标的落实是通过设计了活动。第一个活动是氧气物理性质的观察实验，这实际上是一个以观察、思考为主的这样一个实验活动的设计，然后得出相应的研究的结论，也给出了相应的研究的指标。也就是说我通过这个观察表头的设计其实在引领学生从那几个角度认识氧气的物理性质，对其他物质的学习也有思路方法的示范和引领。化学性质，教材则设计了一个系列探究，这个探究里面首先选取的物质有木炭、铁丝、蜡烛，因而在知识点上是要落实氧气和碳、氧气和铁、氧气和蜡烛的反应，但是不仅仅停留在三个反应的落实上面，还隐含着研究这三个物质的原因，有一个思路方法的给予和启示，就如教材前面引言说的，把物质分为单质和化合物，从这两类物质中选取几种物质，看看它们会不会跟氧气发生反应。这个其实就反映了对于研究物质化学性质的一种那个内在思路。我认为这在教材中就已经是比较清楚的，是可以表达的了。教材实际在处理这个探究活动的时候，一是选材，选那些物质与氧气反应，是有讲究的，二是还有深度的研究，如为什么木碳在空气中燃烧和在氧气中燃烧剧烈程度不同，这时给了微观解释，这就体现了教材把氧气放在水和分子、原子之后就是能反映出这种作用了。学完了分子原子之后再来学习氧气的化学性质，跟放在之前学氧气的性质在深度上是不同的。人教版教材在原子分子之前学，哪个是受讨论氧气性质可能就到不了这个深度，不同的教材就不一样了。另外一个我们也可以从教材中看到，它设计了一些表格，既是观察记录的表格，又实际上是具体知识落实的要求，这是一个线索，就是怎么样整理才能把这些具体知识更容易的系统起来，除了有观察的指导，有记录的指导，有知识落实的梳理，还有科学方法的展示。最后通过氧气的化学性质这几个反应的具体事实，又总结出来了另一个知识点，就是氧化反应，所以教材还有一个活动是交流共享，所以这样子的话，交流共享就是要回到氧气和空气的关系上面，等于是整合学生的认识，从这可以看到，从教材的直接解读我们可以看得出这么丰富的信息，对我们老师设计氧气化学性质的教学应该说是很有帮助的。

莫蔚：平时很少从这样的深度看教材，知识停留在表面了，拿到新教材我们比较关心的是氧气的性质我们怎么只选入了铁、碳、石蜡与氧气的反应，原教材的硫、铝、磷为什么删了，要不要补上？听到王老师的分析才发现价值所在，我们每一类的物质选出了代表物，足以推广到一类，对于第一种认识物质可以形成简单一些，不要变成那么复杂，然后逐步形成方式方法，这样有利于今后的教学。今天听到这样的分析教材，让我受益匪浅，原来身边这么一套好教材我没有充分的利用起来，真就是认识了表面，完成了刚才说的实验报告，也没有上升到方法论角度，所以说今后也希望老师在其他教材或其他内容的指导上也这样一个细致的分析，我想一线老师特别愿意听这样的声音，有助于我们今后教学的改变。

主持人：听了嘉宾的讨论，给我们老师怎样去分析教材这样的一种视角、思路和方法，但是很多老师可能会有这样的一些问题，比如说原来看教材的时候，更多关注的是看氧气的性质，你让我落实氧气和碳的，氧气和铁的，氧气和石蜡的，我具体就要落实这样的的物质的性质，落实化学方程式，但是我很难去挖掘教材背后的用意，比如通过刚才的分析，我觉得这节教材不但要落实氧气的具体性质，这是一个具体知识的落实，但是在具体方法上，也是非常注重的，比如氧气是第一个直接面对的纯净物、单质，那么我怎么去认识它，从哪些角度去认识物理性质，从哪些角度去认识化学性质，怎么选择看哪些物质能不能跟氧气发生反应，我想这种方法论的东西可能是在教材中也有渗透的。

四、如何挖掘教材中核心知识所承载的教学价值和功能？

王磊：回到教材，我也不是这个教材的编写者，所以我也和大家一样也是从文本上去看的。首先我们自己要对整个物质的性质的知识和研究物质性质的基本思路方法，还是有一个背景的认识，这个也很有作用。另外一个就是看具体看教材的文本，其实也能发现很多东西，比如第一个我们可能关注的就是教材的过渡文字，有些老师很注重的就是黑体字，方程式。新课程之后，开始关注活动栏目，那是实验，那是探究，甚至也关注了一些素材的应用情境，但是老师反而不太开引言，不太看知识内容之间的过渡串联的文字，不太注意问题的内在线索和脉络，这个就非常可惜，比如氧气的性质这段教材，教材中已经表达的很清楚，它说化学上我们研究一种物质一般要从物质的物理性质和化学性质两个方面研究，这个就是一级思路，进到活动天地里面氧气的物理性质的时候，有一个表格，这个表格的栏头包括了颜色、气味、状态、密度、溶解性、沸点、熔点，可能就是思考为什么要让我填这些东西，这些东西但凡学点化学的老师不难看出来这是在告诉你研究物理性质的基本角度，给学生呈现出来，让学生明白这些表不仅要记住里面的结论，还要应该能够想到这个表头对我们是由思想方法价值的，以后再学到别的物质，就会知道从这些方面去研究了。再如下面的过渡文字“物质的化学性质是该物质在发生化学变化过程中表现出来的”，其实这本身也有思想方法价值，化学性质怎么去认识，因为是发生在化学变化过程中表现出来的，所以我要认识它就必须让它发生化学反应，我才能认识它。换句话说，它自己不能发生化学反应，可能自身也能分解，但是也要与其他物质发生作用，通过它与其他物质的相互作用过程中表现出相应的化学性质，这样就决定了我们研究化学性质的时候，我们可以选纯净物可以分为单质和化合物，不妨从这两类中选取及几种物质，看看它们会与氧气发生怎样的反应，这就是教材的一段过渡文字，这段过渡文字就是思路，就是研究化学性质的下级思路和角度。进到氧气的化学性质的实验探究之后，我们已经确定了研究氧气与那个物质进行反应了，如和木炭反应，那么我们又研究什么呢？首先是要做这个实验，先让其反应，之后教材有给了一些思路，我们要关注反应前怎么样，反应中间怎么样，反应后生成怎么样，条件怎么样，另外要加上别的方法，比如对比，鼓励学生从这些探究得出能不能反应的基本结论，然后再进行生成性探究，进一步深入理解和发散，这个很重要。看它能不能反应这是一级探究结果，在根据过程中出现的一些现象，或者一些对比的差异再追问问题，这就是深入认识和研究了。最后根据几个反应事实，归纳总结出共同的性质，我想这个应该说是可以通过前言后语，通过里面的问题，通过里面表格的具体栏头的设计都可以反映出相应的背后的思路方法的东西。

卢巍：也就是说我们的老师在使用教材的时候要做一个有心人，要体会，如果没有体会的意识，你就不会产生体会，所以要有这种意识，当然你去体会的时候，你怎么去体会，这与你对化学教育的思考是有关系的，你根本就没有认识到我这个化学教育要培养学生哪方面的素质，就没有认识到关于身边物质的教学我想让学生发展什么，那就很难去体会栏目设计的目的，一些过渡的语言就不说了，直接上来就是认识性质。

主持人：概括一句话就是说，建议老师有心的去通读全篇教材，而不是就盯着知识点，要看前后连接的过渡语言，这些语言背后的用意是什么，通过这样分析之后，这个教材关于氧气是非常注重研究物质性质的思想和方法的，但是老师可能又会有这样一个问题，氧气是学生非常熟悉的物质，也是很贴近生活的一个物质，除了注重方法，可能还要联系生产生活实际，并且前面也分析了身边的物质，教师也能也会看其他的教材，觉得其他的教材在联系生产生活实际中特别的多，这样就是教师就面临着取舍，分析教材是为了服务教学，那在教学时该如何把握？

王磊：我觉得不光是取舍还有一个增加的问题，比如说，这也是教师在面对教材时应该鼓励的情况，首先要很好的尊重和理解教材本身所蕴含的东西，这套教材文本上表现出来的典型的是思路方法为特色的，那我们就要想办法把这个东西充分的体现出来，然后要想到在教学实现的时候认同不认同这些问题，我还需要细化吗？或者我还需要合并吗？我还是不是需要增加一些问题，另外可能会想氧气这么重要的一个物质，是不是只强调实验，只强调研究物质的科学方法就够了，是否还要体现于日常生产生活的关系，应用的角度是否还可以再丰富一些呢？我认为完全可以，就可以超越教材，为教材再去包装，在讲物理性质之前可以多一些与实际相关的内容，鼓励学生从生产生活实际提出研究氧气的需要。到了化学性质之后，也不是直接进实验探究，也可以先从实际呈现，然后提出问题，就觉得有必要进行实验研究，再进实验室按照科学方法和过程去研究，研究完了之后，还可以再回到，研究完了之后我得到了性质有什么用，能解释前面的困惑了吗？再看身边的现象和事实的时候，是不是变得更聪明些了，是不是更有科学的解释能力了，甚至有科学的评价能力了，这些都可以根据课时平衡和取舍。

卢巍：实际上王教授说的这个问题，一方面课程理念强调用教材教，王教授的话给我的一点体会就是用素材教，教材是重要的素材这是第一，第二就是教材之外，也还有更多的素材，所以真正的把教学的目标定位好了以后，去实现这个目标的时候，可能教材是一个重要的依据，除了教材之外还有更丰富的依据，都是可以利用的。

主持人：也就是说教材是教学的一个重要资源，我们可以把多版本的教材资源进行整合，可能氧气注重的是思想方法，其他版本的教材在氧气这可能注重的是与STS内容的联系，就可以拿来用到我的教学中。

五、教师在实施物质性质教学中遇到了哪些困难？

教师1：我在教学中遇到了这样的困惑，如在以往的教学中，探究物质燃烧的条件时，我们一直使用白磷燃烧的对比实验来研究，现象明显，结论清楚，效果又好，但是白磷有毒，燃烧产物会给空气造成污染，虽然有些老师也对此实验进行了改进，解决了环境污染问题，但是效果有不太明显，现在我们不清楚是选择效果明显的实验，还是选择没有污染的实验？或者说有没有这样的一个实验，效果又好又没有污染。

教师2：白磷的自燃实验，在教室中完成对学生有影响，污染环境，但是还没有找到更好的替代实验。

教师3：我还遇到这样一个困惑，让学生进实验室进行探究实验，学生比较活跃，纪律难以控制，时间也难以控制，如做研究课，只设计了三分钟，但学生可能会花较长的时间。还有就是实验安全的问题，如酸碱盐的实验，学生一不小心就会有危险。

教师4：还有就是实验结果的不确定性，由于在实验探究的时候进度不同，因此一节课的教学时间可能不够。

教师5：我比较困惑的是学生对物质性质已经了解的非常清楚了，但是在实际应用的时候就脱离了。还有就是学生学的比较死，如从厨房中选择一种物质去除水垢，学生直接反映盐酸，并没有考虑到厨房中并没有盐酸，不知道选择与盐酸物质相似的物质。还有就是化学方程式的落实，学生在观察反应是一回事，落实不到方程式上。

主持人：由此可见，一线教师在实施“身边的物质”的教学过程中普遍会遇到这样的一些难题或困难：

l      具体物质性质的落实，特别是化学方程式的落实

l      联系实际素材的选择问题

l      设计和实施探究活动的困难

l      难于挖掘物质性质的教学价值与功能，特别是不清楚如何在教学中落实教学价值与功能

莫蔚：我在实施物质性质的教学中也常遇到这些问题，如物质性质的知识点特别琐碎，学生学起来特别容易，但是真正用起来特别难，看似学会了，但是还没有做到真正的懂。第二随着教书时间的越来越长，与现在的学生差距越来越大，学生的实际与我的实际有点脱钩，原先在讲二氧化碳的时候围着班级中的一个炉子就能创设出情景，现在在提出了好多学生都没有遇到过，就得提温室效应，低碳生活这样的方式引入，其他的知识就需要老师寻找这样的一些新名词，或新情景来构建知识的学习。第三对探究把握的度不够准确，有时给了学生一个探究题目之后，学生不知道该怎么办，没有足够的支持，再有时帮助的过火了，学案上该做的什么事情都做了，只让学生做了实验填结论，这样学生做完整个探究活动以后，感觉不到探究的快乐。还有一点就是探究活动，看似学生都在动，有的做实验，有的观察，有的记录，有的在交流讨论，但是并不是每个孩子都参与其中，这是我实施物质教学中遇到的一些问题。

卢巍：山东这边也是，在平时听课的过程中也发现，在很多情况在，对元素化合物知识的教学会将教材的内容全部细化，最后细化成一个非常琐碎的，但是又有一定线索的一份学案，然后教学就成了把活动也设计到这份学案中，每个活动也都分解开来，所以整个教学会议学案为依据，然后引导学生贯彻这份学案，等到这份学案从头到尾到贯彻完了，教学任务也就完成了。表面上看整个教学过程很热闹，活动设计的也很多，问题也很多，但是相对来说问题意识实质性不够，思考价值不高，在一个就是比较琐碎。另外，表面上看里面有一个线索了，但是这是老师的线索，不是学生的认识线索。因而表面上看一节课完成了很多内容，但是学生的实际发展却没臆想的那么好。

王磊：这是很深层的一个问题，把整体性的认识全部都拆解到了以知识点解细为线索，看起来也有很多问题，但实际上不是认识的整体发展的问题了，而具体知识点解细，甚至是习题，考点、练习点。另外我觉得本来物质性质的学习应该是学生非常感兴趣的学习活动，也是解释身边生活现象和公民科学素养最好的一个载体，但是现实中的教学还是把它变成记忆的，记忆为主的教学，这一点可能也是很突出的。

卢巍：更为普遍的问题可能就是刚才莫老师说的探究，一方面探究的效果不好，另一方面有假探究，就是值不值得探究的问题都去探究，无论能不能探究出结果也都去探究，并且只适合一部分人的探究，另一部分人不能探究也去探究，等等。

主持人：可见通过大家的讨论，和三位嘉宾的交流，我们梳理出来了到目前为止，关于“身边的物质”教学中存在的典型的问题，也这样三个方面：

l        如何用探究的方式指导学生认识物质的性质？

l        如何选择和使用联系实际的素材？

l        如何在物质性质的教学中落实知识的功能和价值？

六、如何用探究的方式引导学生认识身边的物质？

莫蔚：就以二氧化碳性质这一课为例，这节课的重点就是让学生认识二氧化碳的性质，我就设计了三个简单的实验，一个是验证集气瓶中的气体是二氧化碳，第二个是二氧化碳的灭火实验，熄灭阶梯蜡烛，第三是二氧化碳的溶解性实验，展示了简单的学案，让学生利用学案中的信息，利用所学的基础知识，基本实验的操作技巧，完成这三个实验，在观察的过程中获取二氧化碳的性质，看谁总结的越多越好，通过实验，学生会总结出二氧化碳的许多性质，包括物理性质和化学性质，唯独会缺少二氧化碳与水的反应，因为从上述实验，从学生已有的知识水平，很难分析出，教师就顺势在这个时间进行一个深度挖掘，问学生手里那瓶溶有二氧化碳的水与普通的水是否一样，老师做个演示实验，滴入紫色石蕊试液，试液变红了，再提出一个探究问题：是什么物质使紫色石蕊试液变红？让学生提出不同的猜想，学生想当然的就会说是二氧化碳，因为二氧化碳进水中了，当然也有学生提出其他的一些猜想，那么有学生设定的不同猜想，我为学生提供给了不同的药品，装置，然后让学生自我进行探究，最后在探究结束之后，教师进行精致归纳，把二氧化碳的物理性质、化学性质分别归纳出来，并落实化学方程式的书写。

卢巍：刚才莫老师的处理是挺好的，是用探究的方法去认识物质，同时在认识的过程中又把探究的本身作为一个认识的主体，去学会探究。一般来说，老师们可能对探究的教学可能更多的停留在第一个层面上，可能认为用探究的方法让学生认识物质的真伪性，规律性等，很少同时把探究本身也作为自己本身认识的主体，好好学习怎么探究，所以莫老师的课有了一些思路在里面。当然这个内容在挖掘的时候可能会有更多的东西，对于学生来说，如二氧化碳溶于水，溶解之后能使紫色石蕊试液变色，那么这个变色原因的猜想和假设，一般而言老师都会给这个环节，让学生把猜想和假设提出来就可以了，然后可能学生提的可能和老师的一致，也有一些跟老师不一致的，老师也不大去关注，一贯是按照自己的思路走下去了，所以在这种情况下，我们就要考虑把科学探究作为一个教学的主体，那么它最关键的都有哪些，除了那些基本的步骤，一般的程序以外，提出猜想与假设是非常关键的，这里面有一些值得挖掘的东西，就像刚才二氧化碳的探究过程，学生提出猜想到底依据什么提的，深问一句，而不是学生一提出来你就把自己设定好的猜想投影出来，然后大家照着这个猜想去验证就可以了，不是这个样子的，可能更多的还是要考虑提出猜想的依据，以二氧化碳的性质为例，就要考虑二氧化碳与水的混合，混合之后可能发生什么，混合之后是形成了一个新的物质体系，在新的物质体系中两种物质共存了可能发生什么，，就是首先要着眼于物质体系，然后物质体系中各物质可能有哪些现状，你了解些什么东西，与你的已有经验结合，混在一起可能会发生什么，可能学生会认为是一个相互溶解的关系，也有学生会猜想可能是相互反映的一个关系，也可能会有学生猜想各自发生了变化，相互之间没有变化的情况，有一个思路去指引他们，这种思路靠学生自己领悟是比较难的，所以一般来说，我们还是要做出一个引导，这样的引导对培养他们的态度素养是很有帮助的。

王磊：这种探究课的设计跟知识教学的主目标之间的关系，不难可以分析出来，对于二氧化碳的性质其实一个就是物理性质：比空气重，溶解性，化学性质：不支持燃烧、和水反应，也就是它要求学生获得的二氧化碳的性质的基本结论，这是核心教学目标之一，但是这个核心教学目标有好多种教学方式，一种就是直接告诉你，现在基本上这样的比较少，还有一种就是让你有点兴趣，联系一点实际，举点例子，甚至让你更加感性，做实验，让学生经过实验，经过事实接受性质的结论，理解性质，现在还有相当的老师还是这样，我们并不是说这样的教学就是不好的教学，但确实可以思考还有没有教学功能更丰富的教学方法同样来处理这些内容，莫老师刚才的设计我觉得就是一种这样的尝试，还是这些知识，莫老师做了一个分析，这几个知识背后与学生相对应的经验基础是什么，如二氧化碳不支持燃烧，二氧化碳比空气重，二氧化碳能溶于水，是顺着学生的已有经验的，甚至只要给他一个客观事实，一个实验事实、现象，很容易就接受了，而且就理解了，与他们的生活经验是可以像吻合的，甚至学生也可以猜想出来，针对这样的核心知识，莫老师基于学生的经验基础，她的策略是让学生思考对二氧化碳了解什么，然后给出一组实验事实，老师做的几组实验，或者让学生做，这个实验事实学生实际上是有预设的，而且教师让学生解释实验事实，分析这些实验说明了二氧化碳的什么性质，其实就是让学生完成二氧化碳性质假设的证明，和检验，我觉得这个环节其实也是很有效果的，而这个环节的探究也是直奔着性质的探究，这种探究在教学中还是比较容易实现的。莫老师这节课的高水平体现在后半节，分为两段：第一段为基础探究，基于学生够得着的经验，顺着他的经验，得出了一定的物理化学性质和结论。然后老师就做了第二段探究设计，这就是生成性的探究，从前面一轮的事实当中，如果反问学生做完实验之后又什么问题，就会更精彩，现在是老师替他们问了一个问题，引出了一些特殊的现象，原有的经验可能没有办法发现不同点，教师给出一个新的刺激，加上石蕊试液，变色与不变色逼得学生产生问题，形成新的轮次的探究任务，这就是老师生成性探究的策略。从前面一轮活动探究中形成新的刺激，然后提出新的探究任务和问题，这个时候，再让学生产生假设，生成性的探究问题对于学生来讲更具有真实性，更具有吸引力，然后教师让学生设计实验证明他们的假设，那么这个时候表面生看就不指向性质了，就是为了回答到底这个水为什么能使石蕊试液变红，到底是什么物质使它变红，这是直接的探究问题，已经不是说二氧化碳有什么性质了，但是探究完了之后，探究的结论的推论实际上证明了二氧化碳的性质，这个性质是之前所不知道的。这就是一节课中让学生经历了两种知识的获取方式，两种探究的过程，也体现了元素化合物的探究教学中有几个核心要素依然是有价值和关键的：首先要有好的驱动性问题，然后让学生对驱动性问题形成自己的假设，而且最好是多样的假设，有条件的话让学生自己围绕假设寻找证据，这个证据可以是实验的证据也可以是经验的证据，也可以是资料的证据，证据的提共方式可以让学生亲自动手做，也可以是老师演示，也可以用多媒体提供。提供证据之后还需要论证，把假设和证据结合起来，我觉得现在的初中化学教学中论证部分是非常薄弱的。论证完之后要让学生反思，不是反思实验的失败，而是反思原有的认识有哪些不足，新的事实证据或者探究的证据结论怎么发展了原有的认识，原来不认识二氧化碳能与水反应，原来以为二氧化碳就是溶于水，原来以为使石蕊试液变红就是二氧化碳单方面的作用，但是现在新的证据表明不是这样，那就需要建立新的知识，新的知识是什么，与原来知识有什么不一样，这就需要一个比较性的反思和总结，比较前后的认识有什么不同。另外一个就是卢老师刚才说的不仅仅知道了本身发展的变化，还要反思一下这个新的认识是怎么得到的，是用了什么样的方法才获得了这个新的知识，这个整个就是显得更好了。

主持人：三位嘉宾通过二氧化碳这个活动分析给老师们的启示就是如何去设计一个探究活动，如何去挖掘一个好的探究性问题，以及在探究活动过程中怎样去挖掘生成性的问题。还有一个特别好的方面是探究活动不仅仅是落实知识，让学生知道二氧化碳具有什么样的化学性质，更主要的是让学生掌握探究的方法，比如说如何去假设，如何用证据证明假设。但是老师可能会面对这样一个问题，物质的性质内容很多，可探究的内容也很多，是不是要在每个探究活动中都要让学生学习怎么去假设，怎么设计实验，如探究氧气的性质，探究二氧化碳的性质，探究金属的性质，这种不同物质性质的探究活动在方法上是不是也有一个发挥呢？

七、如何设计探究活动的层次性和发展性？

卢巍：一个是层次性、发展性的问题，一个是有所侧重，也就是说可能刚开始学习探究的时候，更多的是先学习探究的一般程序，等于是先学习了一个程序性知识。

主持人：通过什么载体把这部分内容先落实下来？

卢巍：不同版本的教材本身就设计了很多探究活动，这时老师需要有一个高度，在培养学生的探究能力之前，先得考虑探究能力究竟有哪些要素构成，然后看教材中的活动有哪些是需要学生经历这个探究活动，在这个经历探究活动中就要有所侧重，在开始阶段培养什么，哪些要素是开始阶段可以培养的，还有哪些要素是中间阶段要培养的，最终初中毕业的时候，学生的探究能力应该要发展到什么水平，要素要理解到什么程度，这要有一个统筹的规划。

王磊：另外一个我觉得就是探究活动的开放度，如局部探究和整体探究，就是值得进行整体规划的，氧气一般都是放在开始学，所以氧气的探究往往还是一种指导性的探究，是一种局部性探究。二氧化碳也放的比较靠前，所以可以有一些生成性探究，但是也是局部的，教师带有指导性的。但是到了金属其实就可以放给学生，整体性的做一些探究，甚至是课内课外结合的探究，把整个金属的物理性质这样一个大板块直接给学生，这时研究的不是一个金属，可以给几个金属。金属化学性质的探究也可以给几种金属，几种相对应的反应物，然后小组合作，进行规划设计、取证、得出结论。因为到了后期有知识基础也有能力，就可做整体性的，开放度更大一些的训练。有一个研究挺有意思的。有一个学校研究探究教学的时效性，就研究氧气教学的时候到底是探究几个实验，得出结论是探究二个实验时最合适的，多了学生会乱，少了学生觉得很没意思。但是我们认为这样的一个研究结论要注意使用的边界，就是对氧气而言，这个结论可能是有意义的，但是对金属及酸碱而言，仍然是这样的一个限度，可能就局限了学生的发展，这就是一个很典型的例子。

主持人：教师在进行探究教学设计的时候，要有整体规划，要让学生经历不同类型的探究活动，但是“身边的物质”的探究还是直指物质性质的探究为主，但是还要经历其他的，如实际问题解决的探究活动。二要注重探究活动的水平，在不同的阶段，给学生探究能力发展的阶段性，并且不同的阶段性对于探究能力的培养是有不同的侧重点的。这是老师们要注意的。

八、如何解决学生探究能力有限的问题？结合氧气的性质探究教学进行分析

莫蔚：首先学生能力有限，但是要相信自己的学生，学生合作之后能力会有所提升。在氧气的性质这儿，是初次探究单一物质，如果以刚才二氧化碳一样提出问题：“通过实验，你们能认识到氧气有哪些性质？”，学生会比较盲目，不知道该怎么办。所以我在教学的过程中，先给孩子们做一个示范探究“铁在氧气中能燃烧吗？”，分四步完成：第一步，将铁丝展示给学生，在空气中放置一段时间再展示给学生；第二步，将铁丝放到盛有氧气的集气瓶中，片刻收取出，再展示给学生；第三步，把瓶中的细铁丝在空气中加热，过一段时间展示给学生；第四步，用火柴棍引燃，伸入到集有氧气的集气瓶中。四步都展示给学生，让学生仔细观察，通过讨论分析，引导学生回答问题。在起初阶段，学生很盲目的时候，可以把问题定的简单化、单一化，然后老师给一定的实验和操作方法的支持。到第二个问题时，直接给两个探究点，就是“木炭能在氧气中燃烧吗？”及“蜡烛能在氧气中燃烧吗？”，但是有一个小状况，给学生的集气瓶，一个是排水法收集的氧气，一瓶是排空气法收集的氧气，也就是说学生手中的四个集气瓶有两瓶是潮湿的，两瓶是干燥的，让学生在选择的过程中可以让其更深层次的认识到物质的状态对反应结果的影响，排除干扰，出现一个小的探究点，让学生也有争议，学生在争论的过程中加深学生的认识，最后在经过教师的精致小结出氧气的性质。总而言之，从起初阶段孩子们很盲目的时候，可以打问题定的简单一些，然后教师给一定的支持，等到二氧化碳的时候就不需要了，到酸碱盐的时候就更不需要了，只要帮学生点点药品的分类探究就可以进行下去了，但是在氧气的性质这儿支持会过多一些。

王磊：我觉得莫老师谈的这个非常有意思，首先判断学生在学氧气时的经验基础，无论是对探究的，还是对物质性质的，都不太够，但是还是需要探究，并没有因为学生的经验基础不够就不探究，而是考虑在这样的基础上怎样才能搞好探究，做了很多的探索，如试过一开始就让学生假设氧气能和那些物质发生反应，让学生一个完成三个实验，学生完成的基本上乱七八糟。反思之后进行改进，认为学生需要一个支架，需要一个台阶及示范，在这就要考虑选择哪一个实验作为示范和支架可能更好，我认为他们选择铁这个物质作为示范和支架还是很意义的，因为木炭过于简单，铁的实验是在三个性质实验中，从知识角度来讲也是比较难的和陌生的，因而他们选择了最难的来给学生提供支架，其实一举双的，一来为学生探究实验提供示范，二来确保了这个难点，万一学生探究不成功，这个难点不至于放水。另外我觉得在后面要让学生体验两个，示范了之后不是就包办代替了，后面大胆放手，木炭与氧气的反应及蜡烛与氧气的反应一定要给学生足够的时间，我记得至少给了十分钟的时间。还有一点，我们通常说老师要引导，要示范，就容易包办代替，就容易只是往共同结论上走，他们的策略中有一个很好的地方就是在学生活动中设计了探究点，留有探究的空间，在实施效果上，学生对这个知识的解释不一样了，产生了新的认识生长点，形成了生成性问题探究点，为后面的总结交流环节提供了很好的学习空间。

支持人：我们在设计探究活动的时候不能一味的说学生的能力不行，而是要设计适合他们的探究活动，促进他们的探究。也就是说给学生台阶与知识之后，还要给其一些探究的空间，能力发展的空间。

九、如何解决探究活动与物质性质知识落实之间的问题？

卢巍：我觉得这个问题可能还是老师们在平时教学的时候，往往顾此失彼。顾到探究了，放出去就收不回来；考虑到知识落实了，可能探究就展不开。所以这样的问题在处理的时候，首先在整个教学设计的时候一定要明确目标，这节课究竟要培养学生什么要定位好，定好之后一定要坚定不移的做到位。完了之后通过探究认识这些物质，同时要考虑到了一些能力的培养，在这种情况下可能就要考虑一个探究活动展开之后，多种能力都蕴含在其中，如果都展开，可能时间按就不够了，在这种情况下就要考虑怎么统筹的问题，如何兼顾的问题。所以作为物质性质教学，性质还是着眼点，一定要将其牢固的抓在手里，在有余力的情况下在探究活动中培养一些能力，让探究活动同时培养到这样的一些能力。

王磊：我想给老师这样的一个具体策略，看是不是有帮助。我们确实很关注核心性质结论，如氧气和铁反应，首先要抓住这个反应方程式，其次要考虑到这个反应方程式背后就是氧气跟谁能反应生成什么，怎么证明产物的生成，反应的表现是什么，有什么样的事实，有没有生活中的原型能够承载这个反应，在实验中什么样的过程，什么样的现象是能表明反应时发生了的。这是反过来提问，最简单的提问就是氧气能跟它反应吗？，这个问题是如何提出的，可能有自己不同的经验，这样就在带领学生提出问题，也在交给学生如何提出问题，提出问题的结果其实就是在就是在提反应方程式的左半边，如何证明能反应，首先我们要让其发生反应，创造反应的环境，这就是实验了。很多老师和学生会认为实验现象就是证明物质反应的证据，但是并不能知关注现象。相反，关注现象的目的市为了关注物质的变化，与原来相比变成了什么，就指向生成物，找和生成物对应的实验的事实，实验的现象或者经验的证据，说明确实是有生成物出现。这时就可以用生成物的出现和生成物与反应物之间的差别就可以证明反应发生了。因为发生了反应，所以可以得出结论反应能跟什么发生反应，具有什么性质了，性质的结论就出来了。通过假设阶段已经明确了反应物，通过实验的过程结合了反应物，通过实验结果的现象和事实的证据已经提出了生成物，通过论证和推理就将整个的反应关系明确了，这就是化学反应方程式或文字表达式。这样就把性质的教学、方程式的书写、文字的表征和探究问题的提出、假设的形成、实验过程和实验证据的获取，以及实验的推论完全整合在一起了。另一个方面，具体方程式的落实、巩固、练习这样的一些教学目标，还可以采取其他策略来辅助，一是加强学生在探究过程中的笔记的指导和要求，二是老师的板书，在下结论分析实验的时候，老师必须在板书上用化学方程式的符号体系去推动。很多老师只顾探究就没有板书，分析的时候只是尽兴的说，没有符号带着，这些都会导致脱节，还有就是留下的作业，探究之后一定要留课后作业，一个是要让学生回顾和反应探究的过程，形成方法和思路，第二个就是要将相应的具体的知识细节在探究后的作业中必须要落实，下次课要检查。

莫蔚：我在开始尝试探究的时候，也觉得真是时间不够用，但是随着探究的推进，才真正认识到探究活动的每一个环节都是对知识的落实。如在设计方案的时候，就落实对原有知识的一个掌握程度；在完成实验操作、记录书写的时候就落实对现象描述的规范性，最后在讨论交流的时候，为了论证结论需要有充分的理论支持，也需要一些知识来精致，确保我的论证是正确的。在方程式书写的落实上，我赞同王老师的观点，比如铁的燃烧可能简单好记，二氧化碳和氢氧化钠的反应学生觉得太难写了，酸碱盐中与原先可能有些不一样的，我们在探究二氧化碳与氢氧化钠能否发生反应的时候，都突出在是不是反应了，气球鼓起来了，可乐瓶瘪了。但是再设计一个探究点，反应后生成什么了，能否用实验证明，用纯的氢氧化钠溶液与现在同游二氧化碳的氢氧化钠溶液做一个对比，发现不同，学生就得以在这个生成物上强化，将来在写方程式的时候，这一关节容易过去。也可以考探究帮助落实书写的问题。

主持人：我们可以得出这样的一些初步的结论：知识的落实，物质性质的落实于探究活动的开展不是对立的，而是统一的。如果老师在这方面出现矛盾的话，更主要的原因可能是我们老师在实施探究教学的策略上出现了问题，也就是在开展探究活动过程中，怎样把活动的开展过程与知识的落实融合统一，怎样去抓住活动核心的目的，很多时候，教师在开展探究活动时光是让学生做实验了，而不知道学生做这个实验的目的是什么，做完实验落实什么，这些环节没有成为一个整体。第二老师抓不住核心的探究点，比如说二氧化碳的性质，我认为二氧化碳与水的反应作为一个核心的探究点，因为这是一个难点，是一个重点，是需要开展探究的，是需要花时间让学生去理解，认识、建构这样的一个化学性质的，但有的老师将探究点放在二氧化碳比空气重，这样的话就浪费时间了。

十、如何选择和使用联系实际的素材？

莫蔚：我尤其是二氧化碳这节课怎么结合实际创设情景方面考虑的特别多，我就把我改进的过程说一下。最开始是依据实验版教材，上面有个死狗洞的素材，那我就找到了这个动画展示给学生看，让学生分析狗死亡的原因，一开始学生很投入，但过后开始质疑是否真有这个地方，与学生的生活实际太远，学生不信服这是二氧化碳性质的体现。所以过后又改成关于二氧化碳的猜谜，给的信息越来越针对二氧化碳，学生也很积极踊跃，当时觉得还可以，但是它并没有提高学生的学习热情。所以这两年我上课干脆每一组发一瓶雪碧，或学生自带一瓶雪碧，发一些纸杯，上课前晃一下，打开看看或尝一下有什么感觉，学生会觉得很爽，这时老师提问这是谁造成的，学生的已有知识都知道是二氧化碳，顺势老师提问学生是否想知道二氧化碳为什么能给你造成这样的感觉，有为什么现在不让多喝这些碳酸型饮料。带着这样的问题学习，学生的兴趣特别的高。因此我想如果把创设情景回归学生的实际，比较有朴素的感觉，学生觉得更贴近他们，更爱学。

卢巍：我觉得情景的创设首先要考虑学生的已有经验，学生有这个经验，能很快的进入这个情景，这个素材才是有效的。第二这个素材必须要有所学知识的生长点。素材很有用，但与所学内容关系不大，就不能用了。老师在选取情景素材的时候，还是要着眼于所学内容与学生已有认识，在此基础上素材越鲜明越生动越好。

王磊：其实联系实际可能有几个方面的作用：一是调动学生的积极性，有两种类型，一种是认为有意思，好奇，这样就可以建立起情景素材和后面所用学的知识之间的联系；第二种认为熟悉，但又不理解。二是对知识理解的作用，情景就是将抽象的知识具体化，所以联系实际的情景可以用在知识的引入阶段，更应该用于知识的理解阶段，用情景表示知识的具体形态，可以以什么样的形式来表现这种知识。另外还有训练学生迁移的功能，包括思路方法的迁移，就是联系实际的情景还可以用在应用阶段，不是给题目就是应用，好的题目也是因为给了应用的情景，问题指向了应用的真实情景，把知识呈现的真实情景给学生，让学生用知识解释复杂的真实情景。所以在知识的引入和知识的理解以及知识的应用阶段都值得使用联系实际的情景素材。老师还有可以从不同角度去关注、积累、删选实际素材，如生活中的情景、趣味中的情景、故事中的情景，其实现在的初中生也很关注现代社会的问题，如现在的低碳，从化学的角度去看低碳经济，看碳排放量的控制看什么，抓物质主角二氧化碳，不是初中生对这就不感兴趣，恰恰是现代科学素养教育很重要的一个例导，培养公民关注当代社会的热点问题，用科学知识进入科学角色，关注社会问题，包括最新科技的东西，也可以作为实际素材的选取。现在国际科学教育界有一个很有意义的理论就是多样化情景教学，特别强调知识的形成就是基于具体多样的情景，与情景是捆绑在一起的，是有条件的。反过来，知识的应用也是要用于不同的情景的，那么我们的教学也应该给学生提供不同的情景。这是老师们在原来十年新课程基础上可以进一步再提升，再发展的。

主持人：通过讨论，专家们告诉我们联系实际，STS教育不仅仅是激发学生的兴趣，还有更多的功能。如促进学生对知识的理解，促进学生从化学的视角认识身边的事物，培养学生实际问题的解决能力，培养学生迁移能力。第二点告诉我们怎样联系生产生活实际，要密切结合学生的基础，如原来我们提地窖是因为那个过时代地窖多，而现在地窖少了。联系实际要与时俱进，要密切集合核心物质性质的内容去联系实际，给学生打开视野，打开现代公民应该有的视野和联系生产生活实际的素养。

十一、如何在物质性质教学中落实价值和功能？

主持人：我们结合案例说明物质性质教学的价值和功能。这个案例是几种常见的酸——盐酸，首先老师给了一段视屏，视屏内容为一个患有胃病的病人去医院就诊，与医生谈话的情景。播完之后老师提出这样的问题：看完这段视频，最想知道的问题是什么？利用化学反应，减少胃酸是治疗胃酸过多的基本方法，根据所学知识你认为胃药的成分可能是什么？你有没有将胃酸消耗的方法呢？学生结合已有知识很容易答出用碳酸钙，老师让学生写出碳酸钙与盐酸反应的方程式。在此基础上，老师又接着补充，前面已经让学生自己在家里做了家庭小实验，一个是钙尔奇D的实验，一个是碳酸钠的实验，就是用碱面做的家庭小实验，与碳酸钙都一样，它们都属于盐，那通过家庭小实验能不能解释你看到的实验现象和相应的化学反应方程式？这就落实了第一个环节盐酸与盐的反应。在此基础上老师进一步提出病人到医院去看病，不能光凭着自己的了解服药，而是要遵照医嘱，医生给他开了什么样的处方呢？老师给学生展示了处方是复方氢氧化铝，让学生阅读说明书，明确盐酸可以和氢氧化铝发生反应，进一步提出盐酸是不是可以和其他的碱发生反应，如盐酸可不可以和氢氧化铜发生反应？盐酸能不能与氢氧化钠发生反应？让学生进行实验活动。学生很容易通过实验现象说明氢氧化铜发生了反应，并且书写了化学方程式。但是氢氧化钠通过实验没有明显的现象，老师追问如何确定氢氧化钠和盐酸是否发生的反应怎么做？在此基础上，老师通过指示剂让学生知道盐酸与氢氧化钠发生了反应。接下来老师说盐酸不仅在我们胃中发挥重要的作用，在工业生产中也时常用到盐酸，但是在运输中却发生了泄露，播放了一段新闻报道——盐酸泄漏事件及具体的处理方法，紧接着提出了两个问题：1、你从新闻的信息中得到了盐酸的哪些性质？2、新闻中是用哪种物质来处理掉盐酸的？通过视屏，学生可以获得盐酸的物理性质，进一步可以得出盐酸能跟生石灰这样的氧化物发生反应，老师又追问盐酸除了能和生石灰发生反应外，能否与其他的氧化物发生反应呢？如我们熟悉的铁锈——氧化铁，盐酸能不能与氧化铁发生反应？接着做了一个实验，把生锈的铁钉放在盐酸中，观察实验现象，让学生书写化学方程式。接着追问观察到了什么现象？有什么样的问题？学生会发现铁钉表面会有气泡，老师追问为什么会有气泡生成？这说明盐酸还能与什么物质发生反应呢？学生会想到盐酸可以与金属铁发生反应，老师再追问除了能与铁发生反应之外，盐酸还能与其他的金属发生反应吗？如锌、镁、铜。接着老师让学生进行实验活动，总结盐酸与金属的反应。这就是教学的核心环节，除了让学生获得盐酸与各种物质发生反应之外，老师提出了进一步应用的问题，如提供了这样一个情景素材，“黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法分子常以黄铜冒充黄金，进行诈骗活动。因为单纯从颜色、外形上看，黄铜（铜锌合金）与黄金极为相似，所以很难区分。如果你遇到这样的骗子你有办法鉴别真假黄金？”，从而让学生应用盐酸与金属的性质来解决实际问题。

莫蔚：这节课设计的环环相扣，一直都有与生活密切相连的情景推动学生不断的认识盐酸的性质，学生特别感兴趣，因为要解决实际问题。其次整个过程中学生一直在发现问题，解决问题，感受知识在生活中是有实际用途的。第三这种教学方式由单一物质与盐酸的反应推至一类物质与盐酸的反应，让学生感受到认识物质性质的一种方法。所以我觉得这节课落实物质性质的教学时很充实的。

卢巍：因为盐酸是一类酸中的一个代表物，所以它的教学要放到这样的一个位置上，对盐酸的认识一定要引领学生通过情景的创设，通过问题的提出，通过探究的展开等等，进行一个全方位的认识，由于将来要推到一类的认识，就要从盐酸发生反应之后酸溶液在组成上发生了什么变化这个角度给予分析，不然很难推导出酸在水溶液中电离出氢离子的共性。老师们在教学的过程中依然按照旧课程的思路，设计的问题都是一环扣一环，在课改之前这样的教学时非常成功的，在新课程中要引领学生探索化学科学中最精髓的东西，化学科学在认识物质性质的时候最终要引导学生从物质的组成和结构上考虑物质具有什么样的性质。过去在初中不涉及这个内容，觉得这部分内容太深，初中生接受不了，但是现在一方面教材的构建上就已经开始贯彻，另一方面，现在的媒体信息都在帮助学生从微观上认识物质，有了这种从组成与结构的角度认识物质，最少从组成的角度认识物质的基础已经有了，所以新课程中的盐酸教学就要推到一类物质具有类似的性质，肯定要把盐酸发生反应时溶液组成的变化表述明白。学生已经知道盐酸在溶液中是以氢离子和氯离子的形式存在，最后无论是生成水了，还是有氢气生成，都是氢离子减少了，让学生认识到是因为盐酸的氢离子才导致了这样的一些反应，这样认识会更加深刻一些，但是不同版本的教材在编排这部分内容时，没有这样的一个知识铺垫，如果老师还想实现这个目标，就要在前面给予这样的一个铺垫。如果在学盐酸的时候还站在学氧气的高度或学二氧化碳的高度，设计一个一个情景，最后把每个性质都认识到位了，这样认识的水平并没有提升，只是增加了认识的知识量，这样教学的意义就相对逊色了一些。

王磊：我觉得这个课有很多成功的方面是值得我们学习的，首先这是一个很整合的课，三维目标比较融合统一。老师通过设计了几条线索将三维目标融合统一起来：第一知识线索是很清楚的，重点的物质是盐酸，重点的反应时盐酸和盐、碱、氧化物及金属的反应，第二知识没有停留在直接告诉学生，有过程方法的线索，我认为过程方法是很有价值的，即如何从实际的生活素材中提出问题和假设，通过实验证明，最后从个别到一般，形成新的认识。第三是情感态度价值观线索。老师通过丰富的情景素材来落实，让学生有很强烈的感受到学习化学这些知识是有用途的，一是真实的，二是有用的，三是可用的，这就是做好的情感态度价值观的教育，通过情景素材线索，好的问题线索，好的过程方法的活动，清楚的知识脉络，这几条线的融合使得这节课的整合非常的好。但是老师在学习盐酸对之后的学习有什么样的价值的关注还是不太够的，他所关注的是通过教学怎样发展学生之前对物质的认识，扩充新的视角，也就是通过盐酸的学习建构起新的视角，就是酸这个角度，是用盐酸来认识一类新物质，这方面老师其实所有的暗线都有了，就是没有把从盐酸到酸建立起联系，关注了盐酸反应的对象物怎么从个别到一般，而忽略了盐酸到酸的个别到一般，而卢老师刚才的策略通过微粒的构成角度是可以的，但是如果没有埋微粒这条线，老师只要提一个问题就可以了，就是我们已经充分认识了盐酸能够跟哪些具体物质发生反应，能够跟哪些类别物质发生反应了，还有什么问题吗？我认为有些孩子就会提出还有没有同样的物质能发生相似的反应？这是老师还可以接着问如果还有和盐酸相同的一类物质，你会研究它们的性质吗？如何研究？这时就可以把研究盐酸的这一类思路方法一般化，就变成研究酸的性质的方法。

本专题作业

请自选某种具体物质性质，完成下列问题：

1、分析该教学内容的功能和价值

2、简述您在进行该教学中存在的困难或问题是什么？

3、请围绕该教学内容，设计教学问题线索、联系实际的情境素材、学生的探究活动。

拓展资源

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