高中化學(xué)課堂“主題任務(wù)式”教學(xué)模式探析

張寅東

化學(xué)課程需要學(xué)生掌握理論知識和實(shí)驗(yàn)技能，筆者經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐、總結(jié)和反思，結(jié)合當(dāng)前化學(xué)課改的要求，提出化學(xué)課程“主題任務(wù)式”教學(xué)模式，通過對該模式的建構(gòu)，提高化學(xué)課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

一、 “主題任務(wù)式”教學(xué)模式提出的背景

1.化學(xué)課程的特點(diǎn)

化學(xué)課程從內(nèi)在的知識內(nèi)容體系來看，不同版本的教材，內(nèi)容體系略有差異，對于某些概念的表述也不盡相同，有些內(nèi)容看上去非常容易理解，但是要真正內(nèi)化為學(xué)生自己的知識卻并不容易?；瘜W(xué)課程的學(xué)習(xí)非常注重實(shí)踐，只有通過實(shí)踐才能使學(xué)生更好地理解知識的內(nèi)容，才能真正內(nèi)化為學(xué)生自己的知識。因此，教師必須重視化學(xué)課程的實(shí)踐教學(xué)。

2.化學(xué)教師的情況

化學(xué)教師進(jìn)行“主題任務(wù)式”教學(xué)模式的有利因素分析：要具備較為扎實(shí)的化學(xué)學(xué)科知識、教育學(xué)和教育心理學(xué)知識，有一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對教學(xué)有著自身的感悟等；不利因素分析：先入為主的教學(xué)模式，容易使教師形成思維定勢，較難接受新的教學(xué)模式。因此，要有效克服這些不利因素，在教學(xué)過程中就需要設(shè)置一定的“主題任務(wù)”來驅(qū)動教學(xué)。

3.基礎(chǔ)教育課改的需要

我國的基礎(chǔ)教育課程改革所倡導(dǎo)的自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)是以教師為中心的學(xué)習(xí)模式，這些學(xué)習(xí)方式的目標(biāo)就是要幫助學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。然而，當(dāng)下許多教學(xué)模式都是以學(xué)生為中心的教學(xué)模式。因此，如何緊密圍繞化學(xué)課程的教學(xué)組織形式來開展自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)是亟需解決的重要課題?；瘜W(xué)教師必須充分了解課堂實(shí)際情況，適應(yīng)化學(xué)課改的需要，才能真正以“主題任務(wù)式”教學(xué)模式來進(jìn)行化學(xué)教學(xué)，這是大勢所趨，勢在必行的。

二、 “主題任務(wù)式”教學(xué)模式的建構(gòu)與流程

1.“主題任務(wù)式”教學(xué)模式的建構(gòu)

根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力不同將學(xué)生進(jìn)行分組（6至8人一組），分組的目的就是為了能夠讓學(xué)生開展“自主、合作、探究”。分組合作學(xué)習(xí)方式是新課改所倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式，它的優(yōu)點(diǎn)在于能充分激發(fā)學(xué)生的潛力，能促進(jìn)他們在學(xué)習(xí)過程中互相幫助，增進(jìn)學(xué)生之間的情感交流，讓學(xué)生在合作中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中合作。

合作學(xué)習(xí)能否成功的前提就是學(xué)生的分組問題。學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)中個(gè)性能夠得到展現(xiàn)，讓他們能獲得更多鍛煉機(jī)會，能在輕松、愉快的情境中學(xué)習(xí)，需要化學(xué)教師去創(chuàng)設(shè)輕松、有趣的學(xué)習(xí)氛圍，因此，合作小組的構(gòu)建是非常重要的。合作小組成員的搭配要遵循一定的原則，要體現(xiàn)“組內(nèi)異質(zhì)”的特點(diǎn)。在每個(gè)合作小組之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)高中低三個(gè)層次的組合，這樣每個(gè)小組成員水平都各不相同，這就為組內(nèi)成員之間的互相幫助、互相促進(jìn)提供了有利條件，同時(shí)也為班內(nèi)各組間的公平競爭創(chuàng)設(shè)了有利環(huán)境。

組長是合作小組中最為重要的角色，這就需要教師對其進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng)，從而對組內(nèi)的合作學(xué)習(xí)產(chǎn)生重要影響。組長必須能夠帶領(lǐng)組內(nèi)的其他同學(xué)共同完成主題學(xué)習(xí)任務(wù)，還要組織組內(nèi)的同學(xué)進(jìn)行交流、討論和合作學(xué)習(xí)，在此過程中組長還要經(jīng)常性地監(jiān)督和檢查其他組員的學(xué)習(xí)狀況，找出學(xué)習(xí)內(nèi)容中的難易點(diǎn)。合作學(xué)習(xí)的教學(xué)主題任務(wù)一般都比較大，能否順利完成，組長起到了非常重要的作用。

2.“主題任務(wù)式”教學(xué)模式的流程

“主題任務(wù)式”教學(xué)流程分為兩個(gè)部分：課前和課堂。課前需要布置教學(xué)相關(guān)內(nèi)容，設(shè)計(jì)教案并試講體驗(yàn)。課堂上遵循以下流程：

環(huán)節(jié)一教學(xué)主題任務(wù)驅(qū)動。教師在進(jìn)行授課之前，仔細(xì)設(shè)計(jì)任務(wù)單，對教學(xué)內(nèi)容的重難點(diǎn)進(jìn)行梳理。教師要針對問題合理地導(dǎo)入新課的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生明白所要學(xué)習(xí)內(nèi)容的意義，知道學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生將來要遇到的問題之間的聯(lián)系。

二、對稱思維在化學(xué)解題中的具體應(yīng)用

1.根據(jù)化合價(jià)升降對稱性解析氧化還原反應(yīng)

例1用A、B、C、D、E表示化學(xué)中5種不同的物質(zhì)，但是卻同時(shí)包含一個(gè)氮元素，且每一種物質(zhì)的氮元素具有一種化合價(jià)，已知B物質(zhì)中的氮元素比A物質(zhì)中的氮元素化合價(jià)要高，并且該各種物質(zhì)之間存在以下的轉(zhuǎn)化關(guān)系：

分析因?yàn)檠趸磻?yīng)中化合價(jià)的升降遵循守恒和對稱性原則，可根據(jù)氧化反應(yīng)的對稱性原理進(jìn)行分析和解答。

解（1）根據(jù)第一個(gè)轉(zhuǎn)化反應(yīng)可以得知，氯的化合價(jià)是上升的，因此可判斷氮化合價(jià)是下降的，因此，C物質(zhì)比B物質(zhì)的氮元素化合價(jià)高，同樣道理，由第三個(gè)反應(yīng)式中氧元素的化合價(jià)判斷出A物質(zhì)比D物質(zhì)的化合價(jià)高，根據(jù)第二個(gè)化學(xué)反應(yīng)，可以判斷出E物質(zhì)所含氮元素的化合價(jià)處于A和D之間，而A>D，因此A>E>D，題中已知B>A，由此判斷出各種物質(zhì)的順序?yàn)镃>B>A>E>D，硝酸的化學(xué)式為HNO3，是所含氮元素化合價(jià)最高的物質(zhì)，因此應(yīng)該是C物質(zhì)。

（2）根據(jù)題中已知條件可以判斷出，第三個(gè)反應(yīng)式為氨的催化氧化反應(yīng)，而又知道E的氮元素化合價(jià)高于-3價(jià)，且是比二氧化氮密度低的氣體，因此判斷出E為N2H4或者N2。

（3）三個(gè)反應(yīng)式都是氧化還原反應(yīng)，因此需遵循化合價(jià)的升降對稱性，根據(jù)上述問題的答案進(jìn)行判斷，反應(yīng)②③中只有化合價(jià)升沒有降，因此這二個(gè)反應(yīng)不法實(shí)現(xiàn)。

2.根據(jù)化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)對稱性推導(dǎo)化學(xué)式

例2鉬是一種可以形成含氧酸根[MoxOy]z-的物質(zhì)，已知三個(gè)未知量都是正整數(shù)，并且鉬在該含氧酸根中呈+6價(jià)，氧是負(fù)二價(jià)，根據(jù)以下步驟推算含氧酸根的結(jié)構(gòu)：

（1）已知鉬原子的配位數(shù)為6，并且其形成的[MoxOy]n-是正八面體，那么這個(gè)化學(xué)式中的n是多少？

（2）已知六個(gè)正八面體可以組成一個(gè)超八面體，求出這個(gè)超八面體的化學(xué)式是什么？

分析此道題主要考查的是學(xué)生的對稱思維、逆向和空間想象思維能力。根據(jù)題中已知條件，結(jié)合小八面體堆砌而成的超八面體的知識，確定鉬原子的總數(shù)不算困難，但是確定氧原子的數(shù)量，則需要具有很強(qiáng)的想象力，因此具有較大難度。但是通過對稱思維方法，則可以較容易的判斷出氧原子的個(gè)數(shù)。

解（1）由題中已知條件可以看出，正八面體是以氧原子為六個(gè)頂點(diǎn)以鉬原子為中心的結(jié)構(gòu)，根據(jù)化合價(jià)求出n=6。

（2）因?yàn)槌嗣骟w是由六個(gè)同樣的小八面體堆砌而成的，因此，超八面體中含有鉬原子數(shù)目為6，根據(jù)分層分析超八面體的水平結(jié)構(gòu)，則可以發(fā)現(xiàn)，氧原子在第一層和第五層的數(shù)目有對稱性，在第二層和第四層的數(shù)目也具有對稱性，而第三層的平面圖中具有9個(gè)氧原子，因此，超八面體的化學(xué)式可以判斷出來為[Mo6O19]2-。

總之，對于剛剛接觸化學(xué)的初中生來說，要在掌握化學(xué)知識的同時(shí)掌握一定的化學(xué)解題技巧，理清題目中已知條件的內(nèi)涵，從而快速解答化學(xué)問題。對稱思維方法作為目前初中化學(xué)常用的解題方法，不僅可以幫助學(xué)生發(fā)散思維，抓住問題的關(guān)鍵，而且可以更好的理解化學(xué)規(guī)律，掌握復(fù)雜問題的中心，找到解題的捷徑。因此，在初中化學(xué)解題教學(xué)中，教師要逐漸滲透和巧妙運(yùn)用對稱思想，使得學(xué)生在教師的引導(dǎo)下培養(yǎng)出分析問題和解決問題的能力，從而提高化學(xué)思維和綜合能力。

（收稿日期：2014-12-08）