基于“支架式教學模式”在化學課堂中的實踐

李婷

摘 要：維果斯基提出的“支架式教學模式”是構(gòu)建式教學模式的其中一種，這種模式對于培養(yǎng)學生的主動性、創(chuàng)造性很有幫助，教師利用學生的已有知識進行搭建，讓學生找到發(fā)現(xiàn)已有知識之間的緊密聯(lián)系，幫助學生掌握和內(nèi)化新的知識，達到最好的學習效果。本文以氧化還原反應(yīng)（第一課時）為例，探究支架式教學模式在化學課堂中的實踐與應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：支架式教學；氧還原反應(yīng)；教學設(shè)計；搭建支架，教學評價

一、 支架式教學的理論基礎(chǔ)

支架式教學理論是前蘇聯(lián)著名心理學家維果斯基的“最近發(fā)展理論”基礎(chǔ)上發(fā)展出來的一種教學模式。維果斯基提出，兒童的心理發(fā)展存在著兩種水平：第一是實際發(fā)展水平，這是兒童在運用自己的已有知識儲備獨立解決問題的能力水平；第二種是潛在的發(fā)展水平，是在老師的指導與幫助下能夠完成的解決問題的水平，或者是在團隊合作的情況下經(jīng)過討論后得出的解決問題的方案的水平。建構(gòu)主義學習理論是新課程改革的一個重要理論基礎(chǔ)，建構(gòu)主義認為學習并不是學習者機械地將外界知識搬到記憶中，而是在學習者已有的知識和生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，通過與外界環(huán)境里的各種因素相互作用，在交互作用的過程中獲取和建構(gòu)自己新的知識體系[1]。支架原本指建筑行業(yè)中建造所需要的“腳手架”，在教學模式中指學生解決問題和構(gòu)建概念時起輔助作用的框架。學生認知的發(fā)展是從已有知識水平上升到潛在能力水平。學生能力的積累就像起一棟棟的高樓，學生在平時的學習中不斷地積累知識，并努力構(gòu)建自身，但是在這一過程中，需要老師在旁邊引導他們，幫助他們搭建上層建筑，當根基穩(wěn)固，學生對知識點的掌握達到爐火純青的境界的時候，教師就可以逐漸拆除支架，學生已經(jīng)對知識有了一定的內(nèi)化了。

支架式教學模式主要包括以下典型的教學環(huán)節(jié)：

1. 搭建支架——圍繞學習的課題利用學生已有知識儲備， 構(gòu)建理解框架。

2. 進入情境——利用問題情境引入新課內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)問題。

3. 獨立探索——學生利用老師給出的學習框架，獨立思考，對比得出問題的實質(zhì)，并解決問題

4. 協(xié)作學習——小組成員共同討論，集思廣益，共享集體思維，總結(jié)歸納對當前知識點作出較全面及正確的理解，完成對新知識的構(gòu)建過程。

5. 效果評價——學習效果的評價包括學生的自我評價、小組成員對個人學習效果的評價以及老師對小組成員的表現(xiàn)及得出結(jié)論的評價。

以上只是典型的教學環(huán)節(jié)，不過根據(jù)具體情況，教學環(huán)節(jié)可能會有相應(yīng)的增減，無論教學環(huán)節(jié)如何設(shè)計，核心思想都是通過支架的構(gòu)建，教師努力尋找已有知識構(gòu)建知識支架，把學習任務(wù)逐漸轉(zhuǎn)移給學生，使學生成為學習的主體，老師只是作為一個引導者，給學生啟發(fā)，之后讓學生自主解決問題。從中培養(yǎng)學生獨立解決問題的能力，在學習的過程中提高學生的獨立思考的能力、實踐能力、創(chuàng)新精神和團隊合作精神。下面筆者以‘“氧化還原反應(yīng)”（第一課時）為例，探究支架式教學模式在化學課堂中的應(yīng)用。

二、 教材分析

《氧化還原反應(yīng)》 是人教版必修一第二章第三節(jié)的內(nèi)容，這節(jié)課屬于基本概念課，在整個高中階段《氧化還原反應(yīng)》占有極其重要的地位，貫穿于中學化學教材的始終，是中學化學教學的重點和難點之一。在高中學化學課本要學習許多重要元素及其化合物的知識，凡涉及元素價態(tài)變化的反應(yīng)都是氧還原反應(yīng)。而且金屬的腐蝕及電化學部分是氧化還原的重要應(yīng)用。因此氧化還原反應(yīng)的基本概念是學生理解這些反應(yīng)的實質(zhì)的基礎(chǔ)。本節(jié)教材安排在這里是承前啟后，它既復習了初中的基本反應(yīng)類型及氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)的重要知識，本節(jié)課層層遞進，逐步拔高，從反應(yīng)現(xiàn)象到反應(yīng)的標志，再到反應(yīng)的本質(zhì)。通過認真引導使學生逐步理解對系統(tǒng)規(guī)律在自然現(xiàn)象中的體現(xiàn)，又會幫助學生用正確的觀點和方法學習化學知識。

三、 學情分析

初中化學已經(jīng)學習過四種基本反應(yīng)類型及氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)的重要知識，已初步形成氧化劑和還原劑的概念，但是他們對概念的認識只是對立的，并沒有找到統(tǒng)一性。憑已有的經(jīng)驗，能說出一些常見的氧化劑和還原劑，但不多也不成規(guī)律。對元素的化合價與物質(zhì)的氧化性、還原性的關(guān)系認識和體驗不足。學生通過一年的學習，對化學已有了一定的基礎(chǔ)。

四、 教學過程

1. 搭建支架，創(chuàng)建問題鏈

在問題鏈中每一個問題質(zhì)之間都是存在一定的邏輯關(guān)系的，當學生完成學習鏈的學習時，學生也就完成了知識意義的建構(gòu)[2]。問題鏈的設(shè)置要少而鮮明，對于學生來說要有較高的接受度，不能太難，不然學生會失去學習的信心。我在本節(jié)課的支架結(jié)構(gòu)如下：

上面列出的整節(jié)課的問題鏈是層層遞進的，由簡到難的，由學生初中學習過的對氧化還原反應(yīng)的初步認識出發(fā)，再對氧化還原反應(yīng)的概念進行完善，接著從三個層面逐漸加深到氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)，這樣符合人類的認知規(guī)律，在上課的過程中先通過簡單的問題幫助學生搭建低起點、階梯式的支架，幫助學生進一步理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。然后當學生把知識點進行內(nèi)化與鞏固后，學生達到自行準確運用知識的能力。

2. 創(chuàng)造問題情境

構(gòu)建迫切學習的活動情景，教與學的雙邊活動，實際上是以“疑”為紐帶的動態(tài)統(tǒng)一體，以問題作為出發(fā)點，能激發(fā)學生的認知沖突，使學生產(chǎn)生迫切學習的心理，從而造成積極的課堂氣氛[3]。貼近生活的問題更加有利于問題的引入和引起學生學習的興趣。

老師問：生活中有很多時候需要氧氣，也有很多時候要防止氧氣。你能舉出一些例子嗎？請從得失氧的角度分析出這是什么反應(yīng)？分析什么物質(zhì)得到氧，什么物質(zhì)失去氧？通過分析該反應(yīng)的類型你有什么新的發(fā)現(xiàn)？

（燃料的燃燒）C+O2 CO2

（金屬的氧化）3Fe +2O2 Fe3O4

學生很容易從上面初中已經(jīng)學習過的反應(yīng)中得出：氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是同時發(fā)生的，順勢老師引導學生從物質(zhì)得失氧的角度對氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)下定義。學生也同時感受到事物都是對立與統(tǒng)一的關(guān)系，樹立辯證與統(tǒng)一的唯物主義思想。

3. 問題導學，獨立探索

教師再列出幾個典型的氧化還原反應(yīng)，讓學生獨立探索這幾個氧化還原反應(yīng)除了有氧得失之外還有什么共同點？運用問題導學的方法，老師從化合價的角度引導學生進行思考，由于這些反應(yīng)都是置換反應(yīng)，學生比較容易看出化合價的變化規(guī)律。

C + H2O ═ H2 + CO

C + 2CuO ═ CO2↑ + 2Cu

CuO + H2 = 2Cu + H2O

學生自己歸納氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)與元素化合價的升降的規(guī)律。教師運用雙線橋的方式進行符號表征在黑板展示。幫助學生進行記憶與理解。

圖一 雙線橋法表示氧化還原反應(yīng)

最后，老師小結(jié)氧化還原反應(yīng)的特征和判斷依據(jù)是：有化合價的升降。

[學生練習] 判斷下列反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)？

Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu

2Na + Cl2 ==2NaCl

CaCO3==CaO+CO2↑

借助支架學生是能夠快速地判斷出哪些反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)。通過課堂練習讓學生新學習的知識進行鞏固，最后達到內(nèi)化的效果。

4. 協(xié)作學習，集思廣益

在學生進行獨立探索之后，老師要對學生的思維進行多元化的培養(yǎng)，培養(yǎng)學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的思維，于是老師引導學生思考：如果我們要確信化合價變化可以解釋氧化還原反應(yīng)，必須繼續(xù)追問化合價變化的原因。以反應(yīng)Fe+CuSO4 = Cu+FeSO4為例，探究氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)，為了引導學生的深入探究，老師展示銅鋅原電池并鏈接電流表的實驗。老師安排學生進行小組合作討論產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因，討論前，小組成員先自主思考，把想法列成提綱，然后再進行討論，學生在討論的過程中集思廣益，產(chǎn)生思維的碰撞， 能夠?qū)χR的理解達到更高層次的提升，同時也培養(yǎng)了學生核心素養(yǎng)中的證據(jù)推理的能力。同時，教師也深入到小組的討論中，了解學生討論的情況和討論的焦點，便于對下一個教學環(huán)節(jié)進行靈活調(diào)整。最后，教師有請小組代表發(fā)表小組的觀點。通過協(xié)助學習，學生更能夠激發(fā)思維碰撞的火花，也能在討論中發(fā)現(xiàn)自己的不足并加以改正，學生對于問題的理解也將會更加深刻，是十分有助于學生的學習的。學生最終將可以輕松地將老師幫他搭建的支架慢慢拆除，從而達到更高的層次。從而使自己的思維實現(xiàn)從單一到多元、從簡單到復雜，從透過現(xiàn)象到本質(zhì)的更高層次的訓練。

5. 效果評價

學生在完成了新課的學習后，就要及時對他們的學習效果進行評價。學習效果的評價包括學生的自我評價、小組成員對他人學習效果的評價以及老師對小組成員的表現(xiàn)及得出結(jié)論的評價。教師對學生的評價可以通過課后習題的完成情況來分析，不僅能及時了解學生對所學知識的掌握程度，也為教師在今后的教學中對教學方法的改進有很好的指導作用。

五、 教學反思

通過支架式的教學方式，為學生先搭建簡單的知識框架，并引導學生不斷深入地進行思考，層層遞進的模式，引導學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，更加能夠讓學生對新知識進行掌握，且容易接受。在整個教學過程中都是老師是課堂的引導者，學生是學習的主人，把主動權(quán)大膽地交給學生，由淺入深地引導，讓學生從得失氧

化合價升降 電子轉(zhuǎn)移三個層次逐步理解氧化還原反應(yīng)，最后通過小組討論學習得出氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。本節(jié)課的亮點是通過實驗的探究，激發(fā)了學生探究的興趣，解決學生對于抽象的微觀知識不理解的問題，幫助學生通過現(xiàn)象看本質(zhì)，理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)。也同時培養(yǎng)了學生的宏觀辯證與微觀探析的素養(yǎng)。

有待改進之處：對于學生的情況沒有摸透，例如，學生的學習層次有不同。有部分學生的化合價知識掌握的不是很好，所以對于氧化還原反應(yīng)的判斷造成了障礙。所以，課前最好先對化合價知識進行復習，對于課堂教學可能會有幫助。課堂練習應(yīng)該分層次練習，同時兼顧到不同層次的學生，對學生的發(fā)展會更有利。

[參考文獻]

[1] 王永華 支架式教學模式在《氧化還原反應(yīng)》教學設(shè)計中的實踐[J].《都市家教·上半月》，2015，03

[2]王哲學 郭承育 尹昱東 化學支架式教學中支架搭建的策略[J].《亞太教育》2015，11

[3]吳錦程 淺談支架式教學[J].《學科教育》2003，6

基金項目：

本文是廣州市教育科學規(guī)劃2016年度立項課題“支架式”教學模式在高中化學基本教學中的探究及實踐（1201554567）研究成果。