课堂上,师生形成教学共同体,共同面对同一学习课题。师生对教学内容的理解,对所讨论的问题的见解和观点,会有同感、有共鸣,也会有差异,学生还会有疑惑和质疑。这就有对话的需要。课堂上,只要师生真正处于平等的地位,没有师道尊严的压力,师生间能互相尊重、互相信任,就一定有对话的可能。因此,教师和学生在教学共同体的舞台上,一定可以而且有必要开展对话,通过言谈、倾听,进行双向的交流和沟通。
[案例5-1]“金属的化学性质”课堂教学中的师生对话
(摘选改编自陈美钗老师的教学实录[1])
下面的一段对话出现在学生完成“在酒精灯上加热一端绕成螺旋状的铜丝、一张铝箔”实验之后。
[教师]请同学们交流你在实验中观察到的现象,试试看,能不能对铜、铝两种金属在空气中加热发生的变化做比较分析。
[学生1]在空气中加热,铝片表面的光泽消失了,铜丝表面变黑。说明铝、铜在空气中加热能与氧气反应。
[学生2]我们这一组还观察到铝片变软,表面呈篼白色,里边的铝好像熔化了,可以晃动。
[教师]你们观察得很仔细!由于铝的熔点较低(660℃),受热后熔化,但被表面一层膜包裹着,可以晃动而不会滴落。没有观察到这种现象的可以再试试。
[教师](学生实验后)表面那一层膜是金属铝吗?
[学生2]应该不是,如果是,也会熔化的。
[教师]那会是什么物质呢?它是在什么条件下形成的?
[学生2]加热时,铝表面的光泽消失,变成篼白时形成的。
[教师]很棒的推理和判断!铝片在空气中加热,表面的铝和氧气作用而形成氧化膜。这层膜是铝的氧化物——氧化铝(Al2O3)。氧化铝是白色的,它的熔点高(2050℃),不容易熔化,可以把铝片内部熔化的铝兜住。铜片用酒精灯加热,不会熔化,它的熔点高于铝。铜片表面变黑,我们通过之前的学习已经知道是生成了氧化铜的缘故。请大家试着用化学方程式表示铜、铝在实验中所发生的变化。
(学生书写,教师观察)
[教师]我看到在铝和氧气反应的化学方程式中,有的同学加上反应条件“加热”,有的没有,哪种写法对?
[学生3]要写。铜和铝的变化都在加热下发生。
[学生4]不用写,书上也没有写。
(教师演示:用钢丝刷摩擦一个洁净的铝锅盖的半边,并和另一半对照)
[教师]用钢丝刷摩擦过的半边锅盖,金属光泽更鲜明,因为铝锅盖的表面有一层薄薄的氧化膜,保护内部的铝不被氧化,因而光泽比较暗淡,而摩擦把氧化铝膜除去了,呈现出铝的金属光泽,过一段时间后铝锅盖表面又形成氧化膜,光泽又会显得暗淡。铝在常温下就能够和氧气发生反应,所以不必写上“加热”作为反应条件。在加热情况下铝更快氧化,氧化铝膜增厚。铜只有加热才会氧化,所以应当写上“加热”作为反应条件。
平时,清洗铝制炊具不宜用钢丝刷使劲刷洗,以免破坏表层的氧化铝保护膜。若氧化铝保护层被破坏了,内部的铝会再次氧化生成保护层,如此不断破坏、氧化,铝制品的使用寿命便会缩短。
生活中常用的铝或铝合金制品,不会像铁制品那样容易生锈,你知道是什么原因吗?
联系我们已经学过的铁在氧气中燃烧的反应,依据铝、铁、铜与氧气反应,你能说明这些金属和氧气的作用,有什么共同点,有什么差异吗?
(教师请4位学生发表看法)
[教师]大家一致的意见是,这些金属都能和氧气发生氧化反应。有的同学还认为,都生成了氧化物。有的同学认为,反应需要的条件不同,铝在常温下就可以反应;铁点燃可以在氧气中剧烈反应;铜要加热才和氧气发生反应。他们的回答互相补充,获得了比较全面的认识。
[教师]通过实验,我们知道了铝、铁、铜都能和氧气反应,说明这些金属有某些共同的化学性质。能否得出结论,金属都能和氧气发生氧化反应?生活经验中有哪些事实可以帮助我们做出判断?
[学生5]我们做过实验,镁能够在空气燃烧,发出耀眼的白光,镁也是金属,金属应该都能和氧气反应。
[学生6]俗话说“真金不怕火炼”,金即使用烈火烧也不会生成别的物质,因此不能说金属都能和氧气发生氧化反应。
[教师]很好!我们做过的几个实验中,所用的金属都能和氧气反应,但是金属有许多种,我们没有证据说所有金属都能和氧气发生反应,例如金、铂就不和氧气反应。许多事实说明多数常见金属都能和氧气在一定条件下发生氧化反应,生成金属氧化物。
课堂上师生间的对话、交流,是学习共同体的重要特征。通过对话,教师可以把自己对教学内容的理解、认识与学生分享。通过对话,学生可以展示自己的学习心得,并发问、质疑。通过对话,教师与学生可以彼此了解,分享对教学内容的理解。对话,让学习共同体在课堂这个舞台上共同参与学习活动,做到教学相长。师生在学习共同体中,对不同的看法进行讨论交流,可以互相启发,消除疑惑,分享解决问题的观念、思路和方法。同时,也有了倾听、评价他人观点的机会,增强了同伴间的了解和友情,培养了合作意识。学习程度较好的学生可以用自己的体会和语言帮助未掌握的学生,同时也使自己更清晰地理解、更牢固地掌握学习内容。对于那些难度不大的基础性问题,通过互帮互学,不用教师的讲授,学生大都能掌握。教师可以用更多时间和精力,引导、启发,组织对话和讨论交流,在小组讨论时深入介入,帮助个别学生解决疑难问题。
在课堂上,教师可以在聆听学生的发言中准确地把握学生对学习内容的理解程度和存在的疑惑。通过对话,教师对学生的肯定、激励、教导或建议、批评、督促都能具有较强的针对性和时效性,指导、答疑会更亲切、更有效。通过对话,师生可以分享彼此的思考、经验和知识,丰富学习内容,有助于学生的知识建构。通过对话,可以活跃师生的思维,增强思维的灵活性和广阔性。通过对话,可以引发思维碰撞,有助于激发灵感,产生新观点,产生创造的火花,提高课堂的生成性。
课堂上师生的对话不是教师提问、学生被动作答。开展师生对话的目的不是促使课堂教学按原来设定的程序上演,不应该刻意引导学生发表和教师见解一致的意见或者让学生做教材的传声筒。师生对话是师生间平等、真诚的对话,有交流与探讨,有欣赏与评价,有分享与质疑,富含教育性和生成性。
课堂上对话开展得如何,不在于对话时间的长短、次数的多少,关键在于对话的质量。对话要服从于教学的需要,有话则长,无话则短。不能为对话而对话。对话不一定都会或都要达成一致的看法,在对话中分享交流意味着可以求同存异。围绕着学习内容的对话,在大多数场合其结论都是指向学习的结果,得到一致的结论或看法的可能性较大。但是,也有意见无法达成一致的时候,即使是学生的意见、看法有问题,在教师难以说服的情况下,应该允许学生保留自己的观点,留待课后或日后继续思考、讨论。
对话的发起和调控,教师起着重要作用。教师要善于用各种策略营造合作学习的氛围,创造宽松的对话氛围,调动学生参与对话、讨论交流的积极性,激起学生参与问题探讨的欲望。教师要用自己的言行让学生感受到教师期待他们参与学习交流对话。课堂要为学生提供足够的思考、交流的时间和空间,要关注学力较差的学生,可以设计一系列小问题,设置阶梯,使学生有话可说,有问题可问。
教师既要平等地参与教学对话、讨论交流,同时又要发挥激励学生、调控教学进程的作用。教师要聆听学生的发言,观察学生的学习表现,及时做出必要的反馈。
当对话、讨论陷入困境时,教师要指引学生改变思考的角度或研究的方法;当对话、讨论发生分歧时,教师要运用有说服力的事例和论据,对学生进行分析、疏导;当讨论迷失方向时,教师需要用适当的策略进行调控、引导。
在班级学生数较多的情况下开展合作学习活动,为了让更多学生有发言的机会,可以分小组讨论。但是如果学生缺乏交流讨论的愿望和热情,认为交流讨论只是教师为灌输式讲授做铺垫,或认为讨论交流不如听教师讲授来得受用,学生虽然围坐在一起,却各忙于读自己的书、做自己的练习,或者只是推出一个代表应付小组讨论后的“汇报”,这样的分组讨论只能成为有形无实的“教学秀”。
事实上,在中学学科课堂教学中,对某一个课题或问题的讨论、解答,一般不会有太多不同的看法或答案。讨论交流有三五个学生发表了有代表性的看法,就已经可以达到启发、分享的效果了。这意味着在班级中开展问题讨论,多数学生不可能有发言机会。但是,如果没有发言机会的学生能关注同伴的发言,他们在倾听中或小声议论,或做简短的补充、反诘,或表示赞同,或提出质疑,也是参与对话、交流的有效方式。在学生思考、完成某道练习后,选择有代表性的看法、解答,用展示台展示,让师生一起议论、评判、修改,也不失为一种高效的协同、合作学习。
[案例5-2]关于乙醇分子结构确定的教学对话(教学实录片断)
[教师]根据有机化合物分子中元素组成的测定,知道乙醇的分子式是C2H6O。
若把乙醇看成乙烷分子中增加一个氧原子,以乙烷分子的结构为基础,你能依据有机化合物分子结构的特点,推测并确定乙醇的分子结构吗?
[教师]是不是还有其他可能的结构?说明你推测的理由。(停顿,学生思考,议论)
[教师]正如大家认为的,每个碳原子以4个共价单键和其他原子结合,每个氧原子以2个单键和其他原子结合,而氢原子只能以1个单键和其他原子结合。所以,不可能再有其他的结构形式。
接下去的问题是怎样确定乙醇分子结构是其中的哪一种。图(1)的结构式表示该化合物分子是由乙基和—OH基团(称为羟基)构成的;图(2)的结构式表示该化合物分子是两个乙基通过氧原子连接构成的。
[学生2]两种不同结构的化合物有不同的性质,只要测定乙醇的性质,和这两种结构的化合物性质一对照,就可以确定了。
[学生3]不行,因为我们无法知道两种化合物的性质是怎样的。
[学生4]可以查资料,比如,资料告诉我们两种化合物中,图(1)结构的化合物的沸点是78.5℃;图(2)结构的化合物的沸点是-23℃。测出乙醇样品的沸点就可以判断它是哪一种结构了。
(多数学生不认可这种说法,但难以用语言准确表达)
[教师]如果从资料查到了具有图(1)结构的化合物的沸点是78.5℃,是乙醇,那还需要我们去推断吗?(有学生说,那是为了学习)是的,但我们是要学习如何推测乙醇的结构。如果我们测出了乙醇的沸点是78.5℃,又怎么判断它的结构?我们只有能证明具有图(1)结构的化合物的沸点是78.5℃,才可以得到答案。
[学生3]我们能不能判断两种结构的化合物,哪一种沸点高?
[教师]很好的想法!只是我们现在还是无法做出判断。物质的性质决定于它的结构。我们应该从两种结构出发,看看哪一种结构具有的特性和乙醇的性质相吻合。
[学生4]具有图(2)结构的化合物,六个氢原子都和碳原子连接,构成两个甲基,甲基上的氢和烷烃相似,不会被活泼金属置换。具有图(1)结构的化合物,有一个氢原子和氧原子结合,构成羟基,像水分子中的氢原子,是不是可以被活泼金属置换?
[学生1]书上有这一性质的说明。
[学生4]我们可以自己做实验。如果乙醇和金属钠能发生反应,有氢气放出,那肯定具有图(1)那样的结构。
[教师]很多同学都赞同这一意见。我们来试试看。实验桌上有两种乙醇,无水乙醇和95%的乙醇,你可以自己选用一种,或两种都试试;金属钠只能从试剂瓶中取最小粒的,要用滤纸吸干表面的煤油,确保实验安全。
(学生进行实验,实验后争相汇报交流实验结果)
[教师]实验事实说明无水乙醇能和金属钠缓慢反应,有气体放出。95%的乙醇也能和金属钠反应,也有气体放出。哪个事实可以用来说明乙醇应具有图(1)所示的结构,为什么?为什么95%的乙醇和金属钠的反应要剧烈一些?依据我们的实验,乙醇和金属钠反应的化学方程式应该怎么书写?大家可以自己思考并解答。
我还想和同学们讨论一个问题:从反应现象和反应的微观变化来对比乙醇、水和金属钠的反应,我们可以得出什么结论?
[学生5]两种物质都能和钠反应,都有气体放出,水和金属钠的反应比乙醇剧烈。它们反应的化学方程式说明,金属钠都能把乙醇分子和水分子中的氢置换出来,水分子中的氢原子更容易被金属钠置换。
[教师]这位同学说“金属钠能把乙醇分子中的氢置换出来”,准确吗?为什么?
[学生1]不准确。乙醇分子中应该只有和氧原子连接的氢能被置换。但是我想,用乙烷中的氢不能被金属钠置换的事实来断定乙醇分子中其他和碳原子连接的氢也不会被金属钠置换,是否不严谨?
[学生6]这是事实呀。
[教师]乙烷中的氢不能被金属钠置换是事实。我们从这个事实分析,判断乙醇分子中烃基上氢原子也不能被金属钠置换,应该是合理的推断。但是,对这种推理提出质疑,也是无可厚非的。因为,乙醇分子中的烃基和乙烷分子中的烃基所连接的其他原子或基团不同,这些其他原子或基团是否可能对烃基上的氢原子的活泼性有影响,还很难说。大家能否设计实验并得出一个实验事实,可以直接证明乙醇分子中烃基上的氢是不能被金属钠置换的?
(学生议论。教师聆听,不时和一些学生小声交换意见)
[教师]有一些同学提出,用实验测定1mol乙醇与足量金属钠反应能生成多少氢气,如果最多只生成0.5mol氢气,就可以证明乙醇分子中只有羟基上的氢原子能被金属钠置换。我觉得这是一个很有创造性的设计,大家觉得呢?(学生鼓掌)
[教师]我们关于乙醇分子结构的探究到这里就完成了。建议大家依据探究的结论,对乙醇的分子结构做一个简明的描述。
(几位学生给出几种不同的回答,如:乙醇分子是由乙基和羟基直接相连构成的;乙醇是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代的生成物等。教师做了简要评述)
【注释】
[1]陈美钗.金属的化学性质——课堂实录与点评[J].福建中学教育(中学版),2012年第7期
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