高中化學生態課堂建設的研究與實踐

摘要：以活動為載體，以學生為主體，以教師為主導，以探究為主線，以發展為主題是高中化學生態課堂建設的基本前提?；具^程需要經歷三個階段，即創設情境、發現問題；探究問題、感悟內涵；分析整理、提升總結。同時需要落實四項基本保證，也就是：創設寬松的有支持性的教學環境，必須創設自信的有表現性的心理環境，必須創設和諧的有智慧性的教學氛圍，必須創設積極的有參與度的實踐時空。

關鍵詞：高中化學；生態課堂；互動和諧

中圖分類號：G４２ 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9094（201１）１２-00１１-0４

高中化學生態課堂以整體、協調、聯系與開放的生態學教學觀認識課堂活動，在課堂這一特殊環境中的教師、學生、教室、媒介等幾個要素相互作用、相互影響、相互聯系下，建構一個以“師生互動和諧”為特色的人性的、和諧的、科學的、實踐的化學課堂新體系。它不僅促進了高效課堂教學的實施，也為培養“志向高遠、品德高尚、氣質高雅、能力高強”的優秀高中生提供了精神動力和實踐平臺，對我校承擔的全國“十一五”教育科學規劃重點課題“中學生態課堂的實踐研究”研究工作，也具有重要理論建構與實際操作價值。

基于新課程是一場回歸生態平衡、回歸生活實踐的變革，是一場以人為本的價值取向主導的變革，我們認為高中化學生態課堂一些理論依據也應以此為背景。

一、基本前提——五原則

（一）以活動為載體

活動對于成長中的學生具有無法取代的價值與意義，活動中往往孕育著學生發展的所有傾向，它回歸教育的起點與原點?；瘜W生態課堂要求教師必須樹立以“活動”為載體的基本理念，通過活動組織課堂教學。放眼四顧，有五彩繽紛的化學變化，有五光十色的化學現象，從這些變化與現象入手，挖掘與化學知識有聯系的材料，能大大提高學生學習的興趣和熱情，促進創新思維的發展。建構主義教學理論認為，學習是一種能動的建構過程，學習者將來自外部環境的刺激進行同化與順應來構建知識的內部圖式。“聽”會忘記，“看”會記住，“做”才會理解。唯有活動，才提供了學生發展的最佳途徑和手段；唯有活動，才能實現多種潛在發展可能性向現實發展確定性的轉化，發展也只有在一系列的活動中才有望實現。

（二）以學生為主體

學生是生態課堂的主體，他們的學習興致、投入程度、思考方式、課堂反饋決定著課堂的成敗。教師的“教”是為“學”服務的。教學中應尊重學生的主體地位，尊重其個性特點，適時用探究性和實踐性問題強化學生的主體意識，激發學生的思考，讓課堂具有一種和諧愉悅的“氣場”，成為向未知方向挺進的愉快的旅程。

比如，課堂教學實例貼近學生生活，用那些學生熟悉的但又說不清道理的問題來激思設疑，激發學生的求知欲望，這樣的課堂能隨時發現美麗的風景。在“膠體的性質及其應用”教學時，可提出問題：“為什么豆漿咸的會聚沉而甜的卻不會聚沉？為什么鋼筆混用不同墨水會不出水？”新課結束后，引導學生解決這些問題，可讓學生凸現“收獲”的喜悅。

（三）以教師為主導

課堂是向每一顆心靈都敞開溫情雙手的懷抱，而達到這一點直接取決于教師的授課激情、投入程度、教學機智、關愛學生等因素。傳統的課堂教學重視“教”而忽視“學”，重視灌輸而忽視主動參與，重視教學整齊劃一而忽視個性特長。要改變這種現狀，必須正確看待教師的主導作用。在“鈉的化合物”一節教學中，我一開始就提了一個問題：什么物質能滅火？同學們異口同聲地回答：水。中途我向一團棉花滴加水時，棉花竟然燃燒起來了，學生疑竇又生。接著我不失時機地點明事先在棉花上放了一些過氧化鈉。這一下子把學生的思考引向這節課教學目標，從而產生強烈的探索沖動。短短的四十五分鐘波瀾迭起，時時以老師的主導引領課堂教學，卻時刻不忘學生的主體參與，達到了高效。

（四）以探究為主線

課堂是師生共創奇跡、互換潛能的時空，不同的教學內容決定著課堂的走向，同一教學內容的不同的傳遞方式也深刻影響著課堂的效果。設置探究題，甚至讓學生自己尋找探究式問題，是學生綜合素質形成的關鍵。教師匆忙揭示結論，必然損壞學生思維的創造性、主動性以及對于知識獲取的內心體驗。科學設置探究性活動，讓學生經歷提出問題、制訂計劃、調查訪問、解釋與結論和表達與交流等環節。從問題的提出到問題的解決都具有一定的開放度和獨立性，這樣才能讓學生擺脫教師的權威性束縛，對培養和發展學生探究性學習能力具有相當重要的作用。

（五）以發展為主題

“以學生的終身發展為本”是新課程改革的重要理念。課堂教學的理念應該統一在“發展”這一主題上，開發和發展學生的多元智慧。在教學中，教師不但要及時發現并鼓勵學生的每一點滴的進步，更要引導學生自己發現自己的特長和“亮點”，從而增強自己主動發展的信心和決心。

必修課本上關于ＣＯ２對環境的影響，僅僅說ＣＯ２產生的溫室效應使地球溫度升高。教學中可以設計成：（１）了解溫室效應的本質特征；（２）實驗證明溫室效應；（３）查閱資料，是否只有ＣＯ２有溫室效應？（４）從溫室效應的角度看，地球上如果沒有ＣＯ２行不行？（５）調查溫室效應在生活中的應用。這樣引導學生思考與交流，讓學生從多角度學會關注和思考社會與生活，養成樂于討論、勤于探究的習慣，而且很好地訓練了學生收集資料、分析處理、活動組織、表達交流、競爭與合作等能力。

二、基本過程——三階段

高中化學生態課堂建設的宗旨是一切為了學生，學生在教師的引導下能自由開放地獨立自主地學習。學生在課堂學習中學會發現、感悟與提升，在與知識的“相遇”中，讓知識融入生命。教師在“點亮”學生的精神生命的同時也在“點亮”自己，師生在課堂環境中共同提升生命質量。因此，生態化學課堂教學模式的基本流程可分為“發現—感悟—提升”三階段。

（一）創設情境、發現問題

捷克教育家夸美紐斯曾說：“一切知識都是從感官開始的?！苯虒W情境以直觀方式再現書本知識所表征的實際事物或者實際事物的相關背景，意在形象與抽象、實際與理論、感性與理性以及舊知與新知的關系之間架設一座溝通理解的橋梁。在新教材第一冊的“鈉的化合物”一節教學過程中，當教師點明事先在棉花上放了一些過氧化鈉，學生馬上產生疑問，過氧化鈉的性質究竟有哪些？為什么有這些性質？這些疑問，會給所有學生以學習的興趣，有利于學習活動的全員參與、有效參與。

教師可以利用實驗創設問題情境，學習鈉的化學性質時，利用乙酸和金屬鈉設計一個滴水生火的實驗，由于實驗結果與水能滅火的日常觀念的矛盾，這一“反常態”的實驗現象能引發學生極大參與意識。解決這種情境中發現的問題，有利于達成教學高效。這是活動的準備階段，主要讓學生形成清晰的目的圖式，引起學生對探究活動的動機和興趣，奠定解決問題的方向，它起著影響全局、輻射全課的作用。

（二）探究問題、感悟內涵

《普通高中化學課程標準（實驗）》指出：“化學科學與生產生活以及科技的發展有著密切聯系，對社會發展、科技進步和人類生活質量的提高有著廣泛而深刻的影響。”“原電池”教學中，當學生自學了有關原電池原理后，教師給學生提供鐵釘、銅絲、鋁條、鎂帶等金屬，檢流計，鹽酸、稀硫酸、燒堿溶液、食鹽溶液，還有桔子、西紅柿、蘋果等，將學生分為幾個合作小組，讓他們探討形成原電池的條件，并根據討論結果，啟發學生分析現實生活中有哪些方面運用了這一原理。隨后，再布置一個課后作業，讓學生研究市場上“熱敷袋”的工作原理。學生將“熱敷袋”打開，袋中有鐵屑、碳粉、木屑、少量食鹽、水等物質。學生們發現，物質被塑料袋封裝與空氣隔絕，啟用時只要打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量，使用之后又發現袋中鐵粉沒有了，卻有大量鐵銹產生。這個探究性、實踐性都很強的作業，教師可以設計一些小課題，由各小組分組研究。最后將不同小組的研究成果匯總，此時再集體討論“熱敷袋”的工作原理就簡單多了。

感悟是生態化學課堂教學模式的主題和核心環節，對話、互動、體驗、討論、互教和相應的必要的探究性練習是課堂主要的教學方式，通過課堂環境完成信息的傳遞與情感的交流，學生才能深入知識內部，領悟知識結構及發現知識生成的基本規律，同時也促進知識的內化，使知識與思維、情感、態度真正成為學生生命的有機成分。這一教學活動實施的中心環節，也是學生構建知識、形成科學觀念、感悟科學研究方法的主要渠道。因此，教師要力求讓學生去親身經歷探究活動的全過程，從中學會動手觀察、記錄整理、分析歸納，從而構建新知。

（三）分析整理、提升總結

在學完烴及烴的衍生物的知識后，通過生活中藥品說明書上的一些分子結構來引導學生分析、積極思考。比如阿莫西林分子結構式，學生分析發現其分子中有苯環，且苯環上連有一個羥基，因此推測其可能具有酚的化學性質，并設計一些實驗來驗證其是否具有酚的性質。這樣的從生活實際中來的問題，能激活學生的思維，從而提升認識，培養學生的創新能力。

在課堂教學總結中適時介紹化學科學發展的成果，如在講環境保護時插入居室污染與防護以及可持續發展之路等，引導學生關注社會問題。教師在教學中既要基于教材，又要跳出教材，組織一些學生感興趣，有利于啟迪和開發智力、培養個性、培養創造性思維發展的內容。

提升是在學生領悟的基礎上對知識生命的拓展。通過對已有知識的成功領悟，讓學生的求知欲和參與探究的精神得到張揚和發揮。這一階段對于學生智慧技能、認知策略、言語信息的學習起到重要作用。首先，教師要注意安排和參與學生小組活動，通過交流發現差異。第二，教師要提醒學生注意彼此間的不一致，檢查各自的探究過程，然后達成共識。第三，教師要求學生必須把結論用書面格式或口頭方式表達出來。通過這樣的過程，學生逐步掌握和內化分析數據的策略、得出結論的技能和小組合作的方法。同時，教師還應盡可能多地從個性發展、心理品質培養等方面充分肯定學生，突出對過程的評價，及時總結經驗與教訓，盡力讓學生體驗到成功的歡樂。

在這一提升總結階段的常規化討論中，學生之間智慧和知識的相互感染，那些我們常常無法預知的令人心靈震撼的場面，會接踵而來，這就是生態課堂教學的無限魅力。

生態課堂教學模式的基本操作流程是一個有機整體，是對課堂教學生態系統中各生命實體的有效整合，有利于學生個體，教師與學生，學生與學生，小組與小組以及知識生命的多元、多向的互動和不同層次的提升。

三、基本保證——四創設

（一）必須創設寬松的有支持性的教學環境

教師必須努力創設寬松、平等、開放的教學氛圍，建立課堂教學中師生平等對話的機制，優化教學環境。教師在教學過程中應用親切、民主的口吻與學生交流互動，多激勵，多引導，使學生成為教學過程中最活躍的主體。教學設計中，課堂提問要由淺入深、富有層次，保證每一個學生都參與到教學活動中；課堂練習要有明顯的梯度，讓每一個學生都能體會到成功的喜悅。例如在“氫氧化鋁的性質”教學中，教師可以設計出如下一些提問：氫氧化鋁為什么顯兩性？硫酸鋁溶液、偏鋁酸鉀溶液顯酸性還是顯堿性？往硫酸鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液和向氫氧化鈉溶液中滴加硫酸鋁溶液時現象是否相同？為什么？有兩瓶無標簽的試劑，只知一瓶是硫酸鋁溶液，另一瓶是氫氧化鈉溶液，不用任何其它試劑，怎樣鑒別它們？這樣一種剝繭抽絲、層層深入的提問，會給所有學生以學習的興趣與信心，有利于學習活動的全員參與、有效參與。

（二）必須創設自信的有表現性的心理環境

新課程注重“以人為本”的人文精神，教師要更新教學觀念，確立學生主體意識，圍繞學生求知的需要，用對話來引導師生互動、生生互動，培養學生的創新能力和團結協作精神。同時教師在與學生的互動、對話中，向自己的教育對象學習，不斷改進自己的教學行為，形成教學相長的良性循環。

例如下面“Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋的相互轉化”教學實踐。

知識準備：在學習了鐵的性質的基礎上，復習由鐵分別生成＋２價鐵和＋３價鐵的條件，得出因為與鐵反應的氧化劑氧化性的不同，導致鐵的產物不同。學習Ｆｅ３＋的檢驗方法。

創設情境：提出研究課題——Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋的相互轉化。

教學過程：

［學生活動］學生小組通過討論設計實驗方案并進行實驗驗證，形成結論。

［學生活動］各學生小組匯報實驗方案，闡述實驗現象和結論。對本小組的實驗方案進行理論說明。

［學生活動］各小組對其他小組的實驗方案進行評價。

［教師活動］對每個小組的實驗方案和理論說明進行評價。

［教師活動］對各小組在實驗過程或理論說明過程中解釋不了的現象進行說明。

［教師活動］在各小組匯報實驗過程中發現，完成Ｆｅ２＋向Ｆｅ３＋的轉化，小組提出的方案普遍是用氯水做氧化劑；而完成Ｆｅ３＋向Ｆｅ２＋的轉化，普遍是用鐵粉做還原劑。在此基礎上教師引導學生討論完成Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋相互轉化還可以選擇哪些氧化劑和還原劑。

［學生活動］各小組對完成Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋相互轉化還可以選擇的氧化劑和還原劑進行討論并形成結論。各小組匯報結論。

［教師活動］對各小組的結論進行點評并總結。

［教師總結］本次研究大家不僅要掌握完成Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋相互轉化的常用方法，還要掌握完成Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋的相互轉化所運用的氧化還原反應原理，掌握完成Ｆｅ２＋向Ｆｅ３＋的轉化需要的合適氧化劑、完成Ｆｅ３＋向Ｆｅ２＋的轉化需要的合適還原劑。

（三）必須創設和諧的有智慧性的教學氛圍

蘇霍姆林斯基說：“學校里的學習，不是毫無熱情地把知識從一個頭腦里裝進另一個頭腦里，而是師生間每時每刻在進行的心靈接觸。”教學中注意發揮情感因素的作用，多醞釀創設和諧愉悅的教學氛圍，給予學生激勵、喚醒和鼓舞，由情生趣，以情誘思，通過激情飛揚的課堂教學喚起學生的情感共鳴。

在金屬的化學性質學習中，針對是否應該停止使用鋁質飲料罐引導學生思考與交流，見解讓學生講，過程讓學生解釋，總結讓學生寫，當在交流中迸射出思維的火花，哪怕閃現出一丁點兒智慧的光芒，就應該關注和肯定，喚醒他們“心中的獅子”（陳鶴琴語）。這種師生與文本之間、師生之間、生生之間即時的信息傳遞與獲取，有知識能力的遷移，有思想的感染，有態度價值觀的碰撞，那些不經意的鼓勵、那些小小的細節，會極大地促進和激化學生的思維，課堂也會成為生成性課堂、高效性課堂。

（四）必須創設積極的有參與度的實踐時空

課堂教學注重組織、指導學生進行化學研究性學習，將學習的場所延伸到課堂外。新的化學教學大綱已經把組織研究性課題的教學作為高中化學課程的重要組成部分。比如白酒中的甲醇的檢驗；市售食鹽中碘的檢驗；調查常用電池的種類、使用范圍……這些課題的研究，進一步激發了學生學習化學的動機，有利于給學生創設有參與度的探索性的時空?；瘜W新教材在“實踐活動”欄目和課后習題中設置了一定的問題，鼓勵學生通過查閱資料、調查訪問、互聯網查詢和實地考查等途徑來收集信息，利用圖表、文字等形式來整理和分析所收集的數據，用圖畫、短文、海報、網頁、論文、方案設計等形式呈現調查研究的過程和結果，并公開與他人進行交流。這些有相當參與度的實踐活動給學生創設了一定的自主學習、合作學習、探究學習的時空。

Ｓｔｕｄｙ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｌａｓｓ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ

Ｓｅｎｉｏｒ Ｈｉｇｈ Ｓｃｈｏｏｌ

ＺＨＡＮＧ Ｂｉ－ｚｈｏｎｇ

（Ｒｕｄｏｎｇ Ｓｅｎｉｏｒ Ｈｉｇｈ Ｓｃｈｏｏｌ， Ｒｕｄｏｎｇ ２２６４００， Ｃｈｉｎａ）

Abstract: Ｔｈｅ ｐｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｌａｓｓ ｉｎ ｓｅｎｉｏｒ ｈｉｇｈ ｓｃｈｏｏｌ ｃｏｖｅｒ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ： ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｓ ｔｈｅ ｖｅｈｉｃｌｅ， ｓｔｕｄｅｎｔｓ ａｓ ｔｈｅ ｓｕｂｊｅｃｔｓ， ｔｅａｃｈｅｒｓ ａｓ ｔｈｅ ｇｕｉｄｅｓ， ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｏｕｔｅ， ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｓ ｔｈｅ ｔｈｅｍｅ． Ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｏｃｅｓｓ ｈａｓ ｔｈｒｅｅ ｓｔａｇｅｓ： ｃｒｅａｔｉｎｇ ｃｏｎｔｅｘｔ ｔｏ ｆｉｎｄ ｔｈｅ ｉｓｓｕｅｓ； ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｉｓｓｕｅｓ ｔｏ ｈａｖｅ ａｎ ｉｎｓｉｇｈｔ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｎｏｔａｔｉｏｎ； ａｎａｌｙｚｉｎｇ ａｎｄ ｕｎｔａｎｇｌｉｎｇ ｔｏ ｐｒｏｍｏｔｅ ａｎｄ ｓｕｍｍａｒｉｚｅ． Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ， ｆｏｕｒ ｂａｓｉｃ ｇｕａｒａｎｔｅｅｓ ｍｕｓｔ ｂｅ ｆｕｌｆｉｌｌｅｄ．

Key words: ｓｅｎｉｏｒ ｈｉｇｈ ｓｃｈｏｏｌ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ； ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｌａｓｓ； ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｈａｒｍｏｎｙ