優(yōu)化化學教學設計提高課堂教學效益

陳鵬松

摘要：優(yōu)化教學設計是提高學科教學質(zhì)量、教學效率的重要方式。文章結合筆者多年的高中化學教學研究與教學實踐經(jīng)驗，闡述高中化學教學中以課程標準為導向，以教學學情為基點，以課堂實驗為主線，以教學問題為杠桿的四大教學策略來優(yōu)化化學教學設計，進而提高化學課堂效益，發(fā)展學生科學素養(yǎng)。

關鍵詞：高中化學；優(yōu)化策略；教學設計；教學效益

文章編號：1008-0546（2017）03-0048-03 中圖分類號：G632.41 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.03.016

優(yōu)化教學設計是提高教學質(zhì)量和教學效率的核心要素。要提高化學教學設計的科學性和實效性，教師備課要以課程標準為教學導向，創(chuàng)造性地使用教材；教學中以學情為基點，輔之以課堂實驗為主線，以課堂教學問題為杠桿，有針對性地創(chuàng)設教學情境，引領問題探究，交流問題研討，讓學生在預設與生成的沖突中掌握最核心的基礎知識和基本技能，學習最有價值的科學方法，形成最重要的觀念和態(tài)度。文章將從以下幾個方面結合教學實際進行論述：

一、以課標為導向，準確定位，活化教材，構建知識網(wǎng)

《普通高中化學課程標準》明確指出：“編寫教科書時，要在內(nèi)容編排體系、呈現(xiàn)方式、學生活動方式設計、考核評價等方面為教學提供示范和啟示；同時應留給教師較大空間，使教師在實踐中充分發(fā)揮教學的主動性和創(chuàng)造性”。由此首先教師要認識到新課程改革下的新教材是課程標準的要求下的知識載體形式，教師對新教材中的每一部分的內(nèi)容要求在各個階段做出準確定位，教師使用新教材都能根據(jù)教學實際科學地構建適應自己教學的課堂教學內(nèi)容。例如，翻閱魯科版教材《化學1》，教材編排從了解化學科學的發(fā)展歷程和探索空間開始，再到掌握研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序作為主要知識內(nèi)容結構的編排方式，再到利用多種形式的活動探究元素及其化合物的性質(zhì)和應用的教學呈現(xiàn)方式，同時也給學生以從自然界—實驗室—人類生產(chǎn)、生活的方方面面的學習方式，培養(yǎng)了學生的化學科學素養(yǎng)。

其次，教師需要準確理解各個知識的差異化的教學目標，在新課標下能恰當?shù)仡I會編者的教材編寫意圖，結合教學對象與教學內(nèi)容準確地把握重點和難點，以充分發(fā)揮教材中各欄目本身的功能，真正從實處促進新的教學方式和學習方式的轉變。魯科版教材設置了“聯(lián)想·質(zhì)疑”、“觀察·思考”、“活動·探究”、“交流·研討”等十個欄目，這些豐富多彩的教材欄目能為學生設置有關課堂學習的相關情境奠定了基礎，同時也對學生提出相關問題，引領觀察思考，激發(fā)討論探究等，提供解決問題的相關方法、思路，建立新的知識能力體系。

例如，在魯科版《化學1》“氣體摩爾體積”學習中，教材以表格數(shù)據(jù)的形式先給出1mol不同物質(zhì)的體積，讓學生“觀察思考”、“交流研討”，尋求規(guī)律，當學生感到迷惑時，及時給出“知識點擊”幫助學生明確“物質(zhì)的體積取決于微粒的直徑、數(shù)目和平均距離等”。然而，對于多數(shù)氣體而言，無法用微粒的直徑、數(shù)目、平均距離等判斷，因為微粒間的平均距離往往比其微粒直徑大很多，此外其平均距離又與溫度、壓強有關，所以教材逐漸引出阿伏加德羅定律：“在同溫同壓下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”，并且規(guī)定“氣體摩爾體積”是其定律中的一種特例。這一概念建立過程只要教師引領充分利用好教材中的相關欄目，學生完全可以自己學習掌握，并通過“遷移應用”、“概括整合”、“資料在線”等欄目引導學生以高觀點、大視野、多方面地認識化學這一門學科，從而系統(tǒng)地建立化學知識網(wǎng)絡。

第三，要求教師具備一定批判意識，根據(jù)課堂教學目標達成的需要和學生發(fā)展的實際需要，對教材知識結構內(nèi)容進行重組反思，合理地開發(fā)與利用相關課程資源，以實現(xiàn)對教材文本的“二次開發(fā)”目的。例如，整合各種教材內(nèi)容：蘇教版、魯科版、人教版教材在某一塊或某一方面各有千秋的教學內(nèi)容，教師要選其精華部分。蘇教版元素化合物知識呈現(xiàn)方式，是按結構—性質(zhì)—用途—環(huán)境來調(diào)整，而魯科版教材則按自然界—實驗室—人類生產(chǎn)、生活的認知規(guī)律呈現(xiàn)，教師需要根據(jù)學生的水平能力選擇調(diào)整。調(diào)整教學順序，大膽取舍：在選修教材中，物質(zhì)結構知識點較少，與周期律、周期表聯(lián)系較為緊密，可在學習完元素周期律之后直接選修物質(zhì)結構，必修內(nèi)容中的有機化學學習完就直接選修有機化學，可使學習內(nèi)容系統(tǒng)性更強，學生更一步強化學習方式。

二、以學情為基點，搭建橋梁，因材施教，激活發(fā)展區(qū)

學生是發(fā)展中的人，高中各個年級存在學習的差異性，因此教師需要考慮學情，不同的學情奠定不同的教學方式，不同的教學設計等。教學設計應當認真分析學生的這些特點，充分發(fā)揮已有經(jīng)驗的“中介”作用，提供適當?shù)膶W習指導和支持條件，搭建好知識能力銜接的橋梁，將重點從“相關”、“相似”迅速轉移到新學知識的特征上，即教師需要將課堂教學設計的落點同他們的“最近發(fā)展區(qū)”聯(lián)系起來，以此提高課堂教與學的效率，教師不妨做到幾下幾點：

1. 復習有邏輯聯(lián)系的先前知識，承上啟下引出課題。如復習溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的概念引領學習物質(zhì)的量濃度，復習強、弱電解質(zhì)知識引出離子反應，復習化學平衡概念導出電離平衡等。

2. 設置學生熟悉的生活和社會情景，引出新的學習課題。如從生活中常見的加碘鹽引出碘，從生活中鐵生銹引出原電池及保護，從塑料產(chǎn)品引出乙烯、加聚反應等。

3. 類比知識間的相似性，遷移理解知識的“支撐點”。 如SiO2與CO2的對比，分析所屬類別、晶體類型、空間結構性質(zhì)差異、用途區(qū)別；濃H2SO4的性質(zhì)對比稀H2SO4，強氧化性、吸水性、脫水性、酸性等。

4. 從物質(zhì)分類轉化的守恒關系，深化對新知識的理解。如以S為中心，相應物質(zhì)H2S、SO2、H2SO4、Na2SO4、BaSO4及變化；烴、鹵代烴、醇、醛、酸、酯，鐵三角，鋁三角關系及轉化等。

三、以實驗為主線，引領探究，優(yōu)選媒體，尋求突破口

化學實驗是化學教學的基礎，是一種不能被代替的教學內(nèi)容。化學實驗是進行科學探究的重要方式，在實驗探究的過程中，學生不僅可以形成基本的化學實驗技能，還能鍛煉多種能力，提高思維能力?；瘜W實驗是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的最有效的教學活動?；瘜W實驗教學質(zhì)量的高低主要是看教師能否引導學生對實驗現(xiàn)象做出本質(zhì)的、理性的分析，分析實驗的可靠性如何、安全性如何、如何改進會更科學等。為此，教師要分析該實驗課題是否具有探究的價值、探究應采用的合理方法以及對學生能力的要求等，要達成這一目的，實驗探究必須精選主干，使實驗具有探究性；注重學情，讓實驗具備發(fā)展性；目的明確，讓實驗具備建構性。

例如，在“氯氣”這一節(jié)中，筆者選取“氯水的可逆反應探究實驗”作為探究實驗課題。在教學設計時，首先讓師生共同觀察討論氯水中存在的主要微粒有：H2O、Cl2、H+、Cl-及HClO，再讓學生設計實驗證明各種微粒的方法，并重點強調(diào)實驗設計的單因素變量原則，讓學生盡可能多地設計相關的對照實驗來探究氯水中起漂白作用的微粒，很多學生設計的化學實驗主要有以下幾點：（1）觀察試管中氯水的顏色，并聞氯水的氣味；（2）滴數(shù)滴氯水于無水硫酸銅中，觀察顏色的變化；（3）取少量氯水，滴入2-3滴AgNO3溶液，觀察現(xiàn)象；（4）取少量氯水，加入少許小蘇打粉末，觀察現(xiàn)象；（5）將蘸有紅墨水的小布條放入氯水中振蕩，觀察顏色變化。

綜合以上實驗，教師逐步引導，可以得出氯水的可逆反應的原理。這樣就培養(yǎng)了學生從具體到抽象的思維過程，鍛煉了學生的探究思維能力。

當然，那些耗時長、步驟多、危險性的化學實驗不建議在課堂展示，教師不妨在課外拍成視頻在課堂播放即可。例如，在對氯氣和氫氣的反應進行實驗探究，該實驗中因為涉及兩種氣體的制取、驗純、反應，耗時較多。加上，氯氣是一種有毒氣體，有一定危險性。在課堂教學過程中，利用錄像實驗輔助教學更為合適。

四、以問題為杠桿，創(chuàng)設情景，深入實踐，提升思維力

西方學者德加默曾提出這樣一個觀點：“問得好即教得好。”好的問題設計能有效地推進課堂教學的進程，促進師生有效地交流。因此，課堂教學中優(yōu)化問題設計是形成有效教學的核心，是提高教育教學質(zhì)量、實現(xiàn)課堂教學效果最大化的關鍵環(huán)節(jié)。例如，學習完SO2的性質(zhì)和作用后，教師可以提出“在滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2有什么現(xiàn)象，原因是什么，進行科學猜想、設計方案、進行實驗、分析總結”的一個綜合性問題來鞏固成果，提升思維力。

教師要以學生的生活經(jīng)驗以及與社會發(fā)展的聯(lián)系為教學設計的問題中心點，組織和把控課堂教學，激發(fā)學生的問題思考意識、轉換問題的思考角度、挖掘問題的思考深度、探求解決問題的思考方法，不斷提升學生的學科思想方法。教師的教學設問可以如下幾點思考：

1. 提煉科學家致力思考和解決社會問題的思想方法。如農(nóng)藥、催化劑、半導體的發(fā)明使用，利用元素周期律；鋼鐵的腐蝕和保護，利用原電池和電解池原理；工業(yè)上生產(chǎn)硫酸、合成氨要從化學反應速率和化學平衡考慮等。

2. 從社會事件中創(chuàng)建化學知識問題。例如，在講甲烷的時候，教師出示一則新聞：一個小區(qū)在春節(jié)期間小孩子在下水道窨井蓋口放爆竹引發(fā)的爆炸，學生很好奇為什么在下水道窨井蓋口放爆竹會引起爆炸，老師此時也適時地提出問題：“你知道這種氣體是什么嗎？”“正是這種氣體引起爆炸，為什么這種氣體有這么大的威力呢？”再如，講光導纖維時，教師提出問題：“你知道什么是‘信息高速公路嗎？”“‘信息高速公路的路面是什么做成的？與我們所說的高速公路一樣嗎？”

3. 強調(diào)化學知識學以致用，引導學生解釋或說明某些生活、生產(chǎn)現(xiàn)象。如水箱中加入少量甘油能降低稀溶液的凝固點，可以防止結冰；生活中不能將漂白粉與“潔廁精”混用，以免產(chǎn)生氯氣導致中毒。

五、小結

綜上所述，課堂教學設計是一門教育藝術，不能隨便照搬照抄別人的現(xiàn)成教學設計，需要教師有針對性地從課標、學情、實驗、問題等多維角度去設計。作為一線教師需要進行教學過程反思，重新審視教學理念、自身表現(xiàn)、學生感受、教學效果等，從而在新的預設與生成的沖突中適應教學變化和發(fā)展，積淀教學智慧，提升教學效益。

參考文獻

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