“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”下的“石灰石的利用”教學(xué)設(shè)計(jì).doc

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”下的“石灰石的利用”教學(xué)設(shè)計(jì)張 川江蘇省徐州市第33中學(xué)（221007） 摘要：本文應(yīng)用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法對(duì)滬教版九年級(jí)化學(xué)第五章第四節(jié)“石灰石的利用”進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，通過(guò)任務(wù)的完成達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生自我建構(gòu)知識(shí)點(diǎn)網(wǎng)，從而培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)、思維能力、自主合作學(xué)習(xí)的方法等。 關(guān)鍵詞：“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法、教學(xué)設(shè)計(jì)、石灰石的利用 “任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)（Task drive teaching）是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的教學(xué)方法，它是指教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，將教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)分解成若干個(gè)模塊，設(shè)計(jì)出符合學(xué)校條件和學(xué)生實(shí)情的一個(gè)個(gè)任務(wù)，讓學(xué)生在有明確目標(biāo)任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的能動(dòng)性和各個(gè)小組成員的優(yōu)勢(shì)合作完成任務(wù)。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，將所要學(xué)習(xí)的知識(shí)隱含在一個(gè)或幾個(gè)具體的任務(wù)中，借助學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)他們熟悉的生活情境，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)、分析和討論，循序漸進(jìn)地完成一系列任務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的小組合作學(xué)習(xí)意識(shí)、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及實(shí)驗(yàn)探究等多方面的能力和素質(zhì)?！叭蝿?wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法的一般流程圖如下：教師活動(dòng)分解任務(wù)指導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)（點(diǎn)撥、答疑、釋疑）評(píng)價(jià)任務(wù)知識(shí)總結(jié)提出任務(wù)學(xué)生活動(dòng)明確任務(wù)提出問(wèn)題分析問(wèn)題（小組交流討論）解決問(wèn)題任務(wù)完成教師主導(dǎo)學(xué)生主體圖1 “任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法的一般教學(xué)流程圖 本文就以滬教版九年級(jí)化學(xué)第五章第四節(jié)石灰石的利用為例，應(yīng)用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)?！窘虒W(xué)內(nèi)容分析】本章的題目是金屬與金屬礦物，讓學(xué)生了解相關(guān)的知識(shí)。由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)方程式和化學(xué)式的書寫以及二氧化碳與石灰水的反應(yīng)，因此給學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容奠定了良好的基礎(chǔ)。本節(jié)課首先從張家界風(fēng)光開(kāi)始引導(dǎo)學(xué)生探究石灰石的成分，并向?qū)W生展示大自然的美。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上充分利用實(shí)驗(yàn)的功能讓學(xué)生總結(jié)出碳酸鹽的檢驗(yàn)方法及碳酸鹽的共性。通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究石灰石在煅燒前和煅燒后有新物質(zhì)生石灰生成，突出了重點(diǎn)突破了難點(diǎn)。本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)并在教學(xué)中聯(lián)系了大量的生活實(shí)例，貼近學(xué)生的生活，讓學(xué)生感受到化學(xué)就在我們身邊。不管是問(wèn)題情景還是實(shí)驗(yàn)探究都引導(dǎo)學(xué)生嘗試提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，讓學(xué)生親身體驗(yàn)探究過(guò)程，分享成功的快樂(lè)?！窘虒W(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)】知識(shí)與技能目標(biāo)：了解石灰石在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用及其存在；掌握鑒別碳酸鹽的方法；知道碳酸鈣、氧化鈣和氫氧化鈣相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系；認(rèn)識(shí)石灰石、大理石是重要的礦藏資源。理解檢驗(yàn)物質(zhì)的依據(jù)和方法。過(guò)程與方法目標(biāo)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究以及實(shí)例分析，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、綜合分析能力，使他們逐步學(xué)會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物質(zhì)及其變化規(guī)律的科學(xué)方法。通過(guò)查找相關(guān)的資料，培養(yǎng)學(xué)生搜集信息、處理信息的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：通過(guò)石灰石成分以及石灰石煅燒的探究性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生獲得自主、合作、探究的學(xué)習(xí)態(tài)度。培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)認(rèn)真的科學(xué)精神。重點(diǎn)和難點(diǎn)：掌握鑒別碳酸鹽的方法；知道碳酸鈣、氧化鈣和氫氧化鈣相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系?！窘虒W(xué)策略分析】本課題主要采用實(shí)驗(yàn)探究的學(xué)習(xí)方式來(lái)掌握有關(guān)碳酸鹽的檢驗(yàn)、碳酸鈣、生石灰以及熟石灰的相互轉(zhuǎn)化的知識(shí)，通過(guò)三大教學(xué)任務(wù)的完成讓學(xué)生建構(gòu)起知識(shí)網(wǎng)架，從而更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。教學(xué)中在充分利用好教材內(nèi)容和資源的基礎(chǔ)上，適時(shí)地創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的教學(xué)情境，讓學(xué)生親身感受碳酸鹽、生石灰和熟石灰在實(shí)際生活中的應(yīng)用。 【教學(xué)設(shè)計(jì)流程】“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)的關(guān)鍵在于“任務(wù)”的設(shè)計(jì)，即設(shè)計(jì)一個(gè)符合學(xué)習(xí)主題的、盡可能真實(shí)的并且具有挑戰(zhàn)性的教學(xué)任務(wù)。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)示意圖見(jiàn)圖2。教師根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究或小組討論過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo)、分析。教師根據(jù)學(xué)生的任務(wù)完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)并完善，最后得出中和反應(yīng)的定義和實(shí)質(zhì)：中和反應(yīng)：指酸和堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)。中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：氫離子與氫氧根離子結(jié)合生成水分子。圖2 石灰石的利用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)設(shè)計(jì)示意圖根據(jù)教師提供的化學(xué)試劑，小組討論，進(jìn)行任務(wù)分工，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。并在互聯(lián)網(wǎng)查找有關(guān)資料，準(zhǔn)備小組分享。根據(jù)小組的任務(wù)分工進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，然后全班分享各個(gè)組的實(shí)驗(yàn)成果。先在組內(nèi)然后在組間分享查找的資料。各小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論以及查找的資料進(jìn)行匯報(bào)，組間進(jìn)行交流和補(bǔ)充。任務(wù)分解指導(dǎo)任務(wù)任務(wù)點(diǎn)評(píng)任務(wù)分工任務(wù)完成任務(wù)匯報(bào)任務(wù)一：請(qǐng)?zhí)骄渴沂屑尤胂←}酸后產(chǎn)生的氣體是什么，由此得出石灰石的成分。為了避免學(xué)生的設(shè)計(jì)可能過(guò)于復(fù)雜或無(wú)從下手，教師給各個(gè)小組提供若干種化學(xué)試劑，讓各小組以此為基礎(chǔ)進(jìn)行討論，將任務(wù)分解到小組。教師根據(jù)學(xué)生的任務(wù)完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)并完善，最后得出碳酸鹽的檢驗(yàn)方法：向樣品中加入稀酸溶液，如果有氣體產(chǎn)生，將氣體通入澄清的石灰水，如果石灰水變渾濁，則該樣品是碳酸鹽。教師根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究或小組討論過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo)、分析。任務(wù)三：請(qǐng)同學(xué)們探究石灰石煅燒后的產(chǎn)物、生石灰、熟石灰之間的轉(zhuǎn)化，并查找資料：生石灰和熟石灰的用途。任務(wù)二：請(qǐng)你根據(jù)碳酸鉀、碳酸氫銨、堿式碳酸銅中以及碳酸鈣中加入鹽酸的現(xiàn)象，總結(jié)出碳酸鹽的組成特點(diǎn)及檢驗(yàn)方法。根據(jù)教師所提出的任務(wù)進(jìn)行思考、小組討論及實(shí)驗(yàn)探究，得出石灰石的主要成分、碳酸鹽的檢驗(yàn)方法以及碳酸鈣、生石灰、熟石灰之間的轉(zhuǎn)化。教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)提出任務(wù)明確任務(wù) 【教學(xué)過(guò)程】引入新課：（展示張家界的風(fēng)光和吳冠中的張家界名畫）我們的祖國(guó)河山壯麗、風(fēng)景秀美，我國(guó)著名畫家吳冠中老先生的繪畫作品使其聞名天下的湘西風(fēng)景區(qū)張家界，得到吳老先生這樣的評(píng)價(jià)“這里秀色不讓桂林，但丹巒比桂林更神秘、更集中、更挺拔、更野！”看到張家界的風(fēng)光你的第一印象是什么？學(xué)生回答：這里山石奇異，嶙峋突兀，極富雄渾陽(yáng)剛之美。教師引導(dǎo)并提出任務(wù)一：這些山石的成分是什么？我們周圍也有各種各樣的石頭，它們其中都含有哪些物質(zhì)呢？請(qǐng)同學(xué)們拿出你們小組收集的幾種石頭，我們一起來(lái)探究它們的主要成分。請(qǐng)同學(xué)們?cè)谀銣?zhǔn)備的幾種石頭中分別加入稀鹽酸，你會(huì)看到什么現(xiàn)象？學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并描述現(xiàn)象：向收集的幾種石頭中分別加入稀鹽酸，我們看到有的石頭中加入稀鹽酸會(huì)產(chǎn)生氣泡，有的石頭中加入稀鹽酸沒(méi)有氣泡產(chǎn)生。教師繼續(xù)引導(dǎo)：這里產(chǎn)生的氣體可能是什么？你能通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明嗎？學(xué)生小組討論并回答：這里的氣體可能是二氧化碳也可能是氫氣?？梢韵扔靡桓贾哪緱l檢驗(yàn)，如果聽(tīng)到聲音并且氣體燃燒，就是氫氣。如果木條熄滅，向試管中加入少量澄清的石灰水，石灰水變渾濁，說(shuō)明是二氧化碳。教師點(diǎn)評(píng)：同學(xué)們分析得非常好，下面請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氣體的成分。學(xué)生實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論：將一根燃著的木條放到氣體中，木條熄滅，再向試管中加入少量澄清的石灰水，振蕩，石灰水變渾濁，說(shuō)明是二氧化碳。教師總結(jié)：同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)非常成功，分析也很到位。你們的某些石頭加入稀鹽酸產(chǎn)生了二氧化碳?xì)怏w，說(shuō)明它的主要成分是碳酸鈣，含有碳酸鈣的石頭有石灰石、大理石、白堊、方解石等等。也有一些石頭中不含碳酸鈣，例如花崗巖。請(qǐng)同學(xué)們寫出上述反應(yīng)中的有關(guān)化學(xué)方程式。（學(xué)生板演：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2+ H2O；CO2 + Ca（OH）2 = CaCO3 + H2O）設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題（這里產(chǎn)生的氣體可能是什么？）、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，體驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程。教師拓展：我們的生活中還有很多物品中都含有碳酸鈣，例如：貝殼、珍珠、水垢、蛋殼等。請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)在你桌面上提供的水垢和貝殼中加入稀鹽酸，觀察現(xiàn)象，并用澄清的石灰水檢驗(yàn)生成的氣體。（學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)）教師設(shè)問(wèn)：下面就是大家看到神奇現(xiàn)象的時(shí)刻（播放“雞蛋踩水”的視頻）。你能解釋一下為什么會(huì)發(fā)生這樣的現(xiàn)象嗎？（提示醋里含有醋酸）學(xué)生分析：雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，它與醋里的醋酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，不斷附著在雞蛋殼的表面，導(dǎo)致雞蛋受到的浮力變大，當(dāng)浮力大于重力時(shí)，雞蛋上??；當(dāng)雞蛋浮出液面以后，二氧化碳?xì)怏w跑到了空氣中，造成雞蛋受到的浮力變小，當(dāng)浮力小于重力時(shí)，雞蛋下沉。教師點(diǎn)評(píng)：同學(xué)的回答和剛才看到的視頻一樣精彩，如果你感興趣的話，不妨回家實(shí)踐一下。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)“雞蛋踩水”的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生深深感受到“化學(xué)就在我身邊”，并體驗(yàn)化學(xué)的神奇，而且讓學(xué)生體驗(yàn)利用所學(xué)知識(shí)成功解釋“雞蛋踩水”實(shí)驗(yàn)的快樂(lè)。教師布置任務(wù)二：在同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有幾個(gè)貼有標(biāo)簽的試劑瓶（碳酸鉀、碳酸氫銨、堿式碳酸銅），請(qǐng)同學(xué)們?nèi)∑渲械乃幤罚蚱渲屑尤胂←}酸，會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生？為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象？這些藥品的成分與碳酸鈣有什么相同的地方？學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)并總結(jié)：我們看到在這些試劑中加入稀鹽酸都有氣泡產(chǎn)生，并且生成的氣體都能使澄清的石灰水變渾濁，說(shuō)明產(chǎn)生了二氧化碳?xì)怏w。由此說(shuō)明這些物質(zhì)與碳酸鈣中都含有相同的成分-碳酸根離子。教師小結(jié)：剛才同學(xué)們總結(jié)得很準(zhǔn)確，這些物質(zhì)中都含有碳酸根離子，這樣的物質(zhì)統(tǒng)稱為碳酸鹽，我們可以通過(guò)在某物質(zhì)中加入稀鹽酸，并驗(yàn)證產(chǎn)生二氧化碳的實(shí)驗(yàn)可以證明該物質(zhì)是否是碳酸鹽。碳酸鈣（CaCO3）碳酸鈉（Na2CO3）碳酸鉀（K2CO3） 碳酸氫銨（NH4HCO3） 堿式碳酸銅（Cu2(OH)2CO3） 都含有碳酸根（或碳酸氫根）離子統(tǒng)稱為碳酸鹽設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)碳酸鈣、碳酸鉀、碳酸氫銨、堿式碳酸銅等一系列物質(zhì)與稀鹽酸的反應(yīng)，讓學(xué)生歸納總結(jié)出碳酸鹽的特點(diǎn)和概念，從而培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維等高階思維能力。學(xué)生小試身手、鞏固新知:（展示實(shí)物）精美的糕點(diǎn)能增加食欲，在制作的過(guò)稱中經(jīng)常加入泡打粉，使糕點(diǎn)更加松軟可口。泡打粉中是否含有碳酸鹽？在家庭中怎樣檢驗(yàn)？如果家里沒(méi)有鹽酸怎么辦？學(xué)生回答：泡打粉是碳酸鹽，可以用稀鹽酸來(lái)檢驗(yàn)。如果家里沒(méi)有稀鹽酸可以用食醋或白醋來(lái)代替做實(shí)驗(yàn)。教師過(guò)渡：（展示火燒圓明園的視頻資料）為什么如此堅(jiān)硬潔白的漢白玉會(huì)在熊熊大火下“不堪一擊”呢？任務(wù)三學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)：用坩堝鉗夾持一塊石灰石，放在酒精噴燈的火焰上加熱幾分鐘，然后用小錘敲擊。再將灼燒后的石灰石放入一個(gè)盛有少量水的燒杯中，取上層清液分別在兩個(gè)試管中，向試管中的液體里吹氣，在試管中的液體里滴加幾滴酚酞試液，分別觀察現(xiàn)象，并分析其中的原因。學(xué)生發(fā)表見(jiàn)解：石灰石灼燒后變得疏松了，很容易敲擊下來(lái)。向試管中的液體里吹氣，觀察到石灰水變渾濁，說(shuō)明該液體是石灰水。在試管中滴加幾滴酚酞試液，酚酞變紅。教師提出問(wèn)題（提供信息：已知?dú)溲趸}的水溶液顯堿性）：請(qǐng)同學(xué)們分析上面的實(shí)驗(yàn)中酚酞為什么變紅了？可能是什么物質(zhì)使酚酞變紅？學(xué)生推測(cè)：酚酞變紅，說(shuō)明有堿性物質(zhì)產(chǎn)生，應(yīng)該是氫氧化鈣。教師設(shè)問(wèn)：這里的氫氧化鈣是從哪得來(lái)的呢？是碳酸鈣高溫分解得到的，還是分解產(chǎn)物與水反應(yīng)生成的呢？學(xué)生繼續(xù)推測(cè)：如果氫氧化鈣是碳酸鈣高溫分解得到的，則碳酸鈣分解得到氫氧化鈣，化學(xué)變化前后元素種類不守恒，不遵守質(zhì)量守恒定律，所以不可能。由此我們推出這里的氫氧化鈣應(yīng)該是碳酸鈣高溫分解的產(chǎn)物與水反應(yīng)生成的。教師繼續(xù)引導(dǎo)：那么碳酸鈣高溫分解的產(chǎn)物應(yīng)該是什么？你能嘗試寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎？高溫教師和學(xué)生共同總結(jié)：石灰石在高溫煅燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一種新的物質(zhì)-生石灰，即氧化鈣，這種物質(zhì)溶于水會(huì)與水反應(yīng)生成熟石灰-氫氧化鈣，氫氧化鈣是一種堿性的物質(zhì)，它的水溶液就是石灰水。這里發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3 = CaO+CO2 ；CaO+H2O = Ca(OH)2 ；CO2 +Ca(OH)2 = CaCO3+H2O。通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)探究我們就能知道漢白玉的主要成分是碳酸鈣，經(jīng)過(guò)高溫煅燒，其中的碳酸鈣變成了疏松的氧化鈣，所以一些用漢白玉修建的宏偉建筑（如圓明園）經(jīng)大火焚燒，酥裂開(kāi)來(lái)，變成了碎石塊。教師引申：（展示虎門銷煙的視頻資料）我國(guó)民族英雄林則徐當(dāng)年做了件大快人心的事，當(dāng)年他用的就是生石灰，請(qǐng)同學(xué)們思考為什么生石灰能“虎門銷煙”呢？生石灰在生活中還有哪些用途？熟石灰又有哪些用途呢？學(xué)生討論、匯報(bào)并展示課前查閱的資料：生石灰在與水反應(yīng)的時(shí)候會(huì)放出大量的熱。教師演示實(shí)驗(yàn)：氧化鈣和水的反應(yīng)。學(xué)生展示：資料卡片，見(jiàn)圖3：生石灰的用途1. 旺旺雪餅等食品中的干燥劑。2. “一拉熱”食品。3. 用于消毒，改良水質(zhì)。4. 用作建筑材料。圖3：學(xué)生資料卡片熟石灰的用途1. 消毒殺菌功能。2. 雞蛋保鮮作用。3. 砌磚抹墻。4. 改良酸性土壤。5. 配制農(nóng)藥。6. 處理污水。教師引導(dǎo)：石灰不但在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用廣泛，它還曾被我國(guó)著名詩(shī)人吟誦，請(qǐng)大家一起朗誦古詩(shī)石灰吟。您能用化學(xué)方程式來(lái)表示其中的變化嗎？師生共同總結(jié)：見(jiàn)圖4圖4 鈣三角的轉(zhuǎn)化與石灰吟CaCO3CaOCa（OH）2要留清白在人間烈火焚燒若等閑粉身碎骨渾不怕課堂小結(jié)：通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？【教學(xué)反思】本節(jié)課的學(xué)習(xí)以任務(wù)為主線，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)設(shè)計(jì)出符合學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”的具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，讓學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅。學(xué)生的學(xué)習(xí)始終在問(wèn)題情境中進(jìn)行，例如：通過(guò)張家界風(fēng)光引導(dǎo)學(xué)生探究：石頭的成分可能是什么？在石頭中加入鹽酸產(chǎn)生的氣體可能是什么？怎么用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證？讓學(xué)