陳方
(江蘇省溧水高級中學江蘇南京211200)
新一輪基礎教育課程改革把轉變學生的學習方式,把倡導“自主、合作、探究”為主要特征的學習方式作為重要目標已成為人們的共識。
普通高中化學課程標準(實驗)在“課程的基本理念”中提到“通過以化學實驗為主的多種探究活動,使學生體驗科學研究的過程,激發學習化學的興趣,強化科學探究的意識,促進學習方式的轉變,培養學生的創新精神和實踐能力?!痹凇罢n程目標”的“過程與方法”中指出“2.具有較強的問題意識,能夠發現和提出有探究價值的化學問題……3.在化學學習中,學會運用觀察、實驗、查閱資料等多種手段獲取信息,并運用比較、分類、歸納、概括等方法對信息進行加工?!保?]
高中化學新課程強調了學生學習方式的轉變。要有效地促進學生學習方式的轉變,關鍵在于教師,而教師的教學方式和教學行為的轉變是其中的重中之重,體現教師教學觀的教學設計則是主要因素。
在新課程目標中強調以學生的發展為本,教師和學生同為課程主體,教師作為學習的促進者,必須以學習者為中心。所以,在新課程教學中,教師要不斷更新教學觀念,為學生介入學習創造條件和機會,而恰當的問題是使學生介入學習的有效方式和重要手段。
以實驗為基礎是化學學科的重要特征之一?;瘜W實驗對全面提高學生的科學素養有著極其重要的價值?;瘜W實驗有助于在實驗探究過程中激發學生學習化學的興趣,創設生動活潑的教學情境,幫助學生理解和掌握化學知識和技能,啟迪學生的科學思維,訓練學生的科學方法,培養學生的科學態度和價值觀。重視探究學習活動,組織學生進行探究學習是學生學習化學的一種重要方式,也是培養學生探究意識和提高探究能力的重要途徑。教師應充分調動學生主動參與探究學習的積極性,在探究活動中,不斷增進對科學探究的理解,發展科學探究能力[2]。
人教版選修5第三章《第一節醇酚》這部分內容,是有機化學重要內容之一。“酚”這部分內容雖在課本中與醇同節編排,但在烴的含氧衍生物由醇→醛→羧酸→酯這條主線上,并沒有其應有的位置。所以如何將“酚”這類物質納入到有機物的整體學習系列中,是一個較為棘手的問題。乙醇和苯酚均含有—OH官能團,而苯酚從結構上可看作由苯分子中的一個H原子被—OH取代而形成。這樣,在學習過程中若將苯酚與先前已學過的乙醇、苯等作比較,不但聯系到已學知識,降低學習難度,同時能讓同學們進一步體會有機物分子中基團間相互影響的重要思想,也使同學們對有機化學中“結構決定性質”的基本思想方法有一個更為深刻的認識和體驗。
我們知道,產生問題、提出問題是有效促進學生學習方式轉變的動力。針對本節課的特點,教學中將全班學生分成4-5人的互助學習小組若干,將教學內容整合成既有一定獨立性,又相互間存在邏輯聯系的六個探究活動。采用引導探究的方法,通過問題引導學生主動地進行探究,并培養他們自主學習的能力,逐漸養成他們的合作態度和意識。
知識與技能:了解苯酚的分子組成及物理性質;理解苯酚的結構特點;掌握苯酚的重要化學性質。
過程與方法:通過問題,引導學生主動進行探究。學習運用觀察、實驗等手段獲取信息,運用歸納、比較、推理、分析等方法進行信息加工。
情感態度與價值觀:進一步體會有機化學中結構決定性質的基本思想方法;感悟有機物分子內原子或原子團之間的相互影響。
教學重點與難點:苯酚的化學性質。
[探究活動1]酚的概念及苯酚的結構
[投影]什么是酚,什么是醇?醇與酚的組成及結構上有何異同點?
判斷下列物質中哪些是酚?

[教師]比較C2H5OH和苯酚的組成和結構,它們有何異同點?
[教師]以上具有相同碳原子數的芳香醇和酚類之間是什么關系?
[教師]苯酚及其同系物滿足怎樣的通式?
注:以上幾個問題,學生回答略去。
[教師]展示苯酚的比例模型。
[問題1]從組成與結構來看,苯酚與苯有怎樣的衍生關系?
[學生]苯酚可看作是由苯分子中的一個H原子被一個羥基(—OH)取代而得到的有機物。
[投影]一、苯酚的組成與結構:分子式、結構式、結構簡式
[教師]板書有關內容
[問題2]苯酚的結構特點如何?
[學生](1)酚羥基(官能團)直接與苯環相連,(2)—OH上O原子與苯環在同一平面,而H原子不一定與苯環在同一平面。
設計意圖:由酚和醇的結構的異同點引入新課,通過以前所學乙醇的性質,結合“結構決定性質”的思想,學生自然會產生苯酚與乙醇的性質有哪些相同(似)和不同的疑問(苯酚與苯也是如此)。這實際上是為學生創設了一個生動的學習情境,能大大激發學生探究的興趣,這是有效促進學生學習方式轉變的基礎。
[探究活動2]苯酚的溶解性等物理性質
[教師]針對苯酚的溶解性等,你能提出哪些問題?先小組討論,后進行匯報。
[學生]思考與小組討論,再由小組中代表匯報。
[學生1]苯酚在水中溶解性怎樣?
[學生2]苯酚在有機溶劑中溶解性如何?
[學生3]苯酚在水中的溶解性隨溫度如何變化?
[教師]如何設計實驗進行探究?
[教師]根據學生的回答,完善相關實驗方案。
[投影]探究苯酚的溶解性等物理性質。

?
[學生]學生進行小組合作實驗。
[教師]請同學們歸納苯酚的重要物理性質。
[小結]根據學生的回答,小結苯酚的重要物理性質:顏色、狀態、氣味、熔點、溶解性、毒性、其他。
[教師]板書:二、苯酚的物理性質
設計意圖:通過觀察和實驗,進一步熟悉一些基本實驗操作方法(如固體藥品的取用、固體物質溶解中的振蕩操作、給溶液加熱等),理解并逐步學會研究物質物理性質的基本方法。
[探究活動3]探究苯酚是否有酸性及酸性強弱
[教師]我們知道,結構決定性質。苯酚與乙醇分子中均含有羥基,我們已學習了乙醇的性質,乙醇有無酸性?對于苯酚你能提出哪些問題?請同學們先進行小組討論,然后再提出你的問題。
[學生]小組討論交流后由代表匯報。
[學生4]苯酚有沒有酸性?
[學生5]苯酚的酸性強弱如何?
[學生6]苯酚的酸性有沒有碳酸強?
……
[教師]針對學生4的問題我們如何設計實驗來探究?
[學生7]可在苯酚溶液中滴加紫色石蕊試液。
[教師]取2mL苯酚溶液于試管中,滴加2滴紫色石蕊試液,學生觀察實驗現象。
[教師]紫色石蕊試液不變紅色,說明什么?
[學生8]說明苯酚沒有酸性。
[學生9]不一定,苯酚可能具有弱酸性。
[教師]如何設計實驗來探究苯酚是否具有弱酸性?

?
[教師]根據學生的回答,依據相關反應原理,逐步引導學生完善實驗方案。
[投影]探究苯酚是否有酸性及酸性強弱。
[學生]進行小組合作實驗
[教師]板書:三.苯酚的化學性質
[問題3]通過哪些實驗事實可以說明苯酚具有弱酸性?相同濃度下相關物質的酸性強弱如何?
[教師]引導學生書寫有關反應方程式。
[教師]引導學生根據相關反應及反應原理得出酸性強弱:HCl﹥
[投影]板書1.弱酸性:
苯酚的電離方程式:(略)
[教師]根據實驗內容(6)中的現象,結合有關反應方程式,你還能提出什么問題?(可啟發學生生成的苯酚為何不打↓符號)
[學生10]溶液中出現渾濁,是苯酚形成的何種分散系?懸濁液還是乳濁液?
[學生11]為什么苯酚溶液中通入CO2,反應中生成的是Na2CO3?能否生成NaHCO3?
……
[教師]針對渾濁問題,可將液體靜置后再進行觀察。對于學生11的問題,可建議學生利用課余時間用水、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、苯酚等進行探究。
[教師]小結。
設計意圖:這是本節課的核心探究和核心內容之一。通過層層遞進的問題及對相關問題的思考與分析,運用類似酸堿中和反應的原理及強酸制弱酸的原理并付諸實驗,充分發揮理論對實踐的指導作用。對于學生11的問題,課上可不作解釋,留下學生課后思考和探究的空間,以進一步延伸和拓展課堂教學。同時學生通過經歷提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、收集證據、解釋與結論、反思與評價、表達與交流等探究活動的較為完整的過程,感悟科學探究的一般方法和主要環節,增加對科學探究的理解,發展科學探究能力。
[探究活動4]探究苯酚能否與溴(溴水)反應
[教師]我們已經知道,苯在一定條件下可以和液溴發生取代反應。據此,你能提出有關苯酚的哪些問題?請同學們討論后再提出問題。
[學生]小組討論后再匯報交流。
[學生12]苯酚能否和液溴發生取代反應?
[學生13]苯酚和溴的取代反應與苯相比,哪個更容易進行?
[學生14]苯酚和溴反應中有哪些實驗現象?
……
[教師]針對以上問題我們如何設計實驗來探究?
[學生]略作思考后回答。
[教師]歸納并小結學生回答的內容,提出實驗方案。
[投影]探究苯酚能否與溴(溴水)反應。

?
[學生]學生進行小組合作實驗。
[投影]苯酚與溴水反應的方程式(略)。
[教師]板書2.取代反應
[教師]該反應有何用處?
[學生]用于苯酚的定性檢驗和定量測定。
設計意圖:這是本節課的另一塊核心內容。探究活動3和探究活動4中學生均能發現并提出較多有價值的問題。實際上發現問題、提出問題不僅是學習的重要過程,同時也是有效促進學生學習方式轉變的不竭動力。通過師—生、生—生間的對話與互動,是有效轉變學生學習方式的關鍵。
[探究活動5]探究苯酚的顯色反應(略)
[探究活動6]
[投影][學與問]
你如何從分子內基團間相互作用來解釋下列事實。
1.苯和苯酚發生溴代反應的條件和產物有很大的不同。
2.實驗表明,苯酚的酸性比乙醇強。
[投影]苯酚與苯溴代反應的比較:(由學生回答有關內容,老師點撥糾正)
[教師]引導學生對以上事實進行探討和分析。
[教師]小結:說明苯環與—OH是相互影響的。

?
設計意圖:運用歸納、對比、推理、分析等方法對信息進行加工,讓學生感悟到有機物分子內原子或原子團之間的相互影響,將感性認識逐漸升華到理性認識的高度,優化學生的思維品質。
注:本節課中的“四、苯酚的用途”及“總結”等略去。
教師應當將學生學習方式的轉變看成是一個系統工程。目前教師首先要做好的,就是在教學設計時,充分考慮把課堂還給學生,把學習主動權交給學生,把思維空間留給學生,把自學方法教給學生,把自主實踐還給學生。這樣才能使學生的能力不斷增長,使每個學生都得到全面而自由的發展,其學習方式的轉變就成了水到渠成的事。
苯酚是酚類化合物中最典型的一元酚。課本內容主要介紹了苯酚的酸性和取代反應。在呈現方式上主要是歸納推理式,通過實驗現象來歸納苯酚的性質,而期間安排的實驗大多為驗證性實驗。若能將實驗方式改為探究性實驗,這對學生的學習方式將是一個巨大的轉變。探究性學習強調學生的主體作用,同時也重視教師的指導或引導作用。本節課通過教師適當的引導和點撥,讓學生主動思考并發現和提出問題,引發學生進一步思考,并設計相關實驗進行探究,然后再不斷解決問題,這有利于學生主動獲取知識,發展認知能力。同時也有利于培養學生的問題意識,激發學習興趣,并不斷提高學生自主學習的能力,提升教學效益。
本節課在探究活動4的實驗中,有個別組學生沒看到白色沉淀,或一開始見到少量白色沉淀,但振蕩試管后,沉淀又迅速消失。這在教學設計時并未料到,大多是因為學生沒有按實驗規定的量進行操作所導致(三溴苯酚溶解在苯酚中)。對于這樣的“偶發事件”(包括前述學生11的問題),可作為課堂的生成性資源,讓學生課后思考和探討而加以利用(適當的時候再作探討和分析)。
值得注意的是,在探究教學中,問題非常重要,問題的難易度、新穎度對整個探究活動的開展影響很大。只有學生自己主動提出問題,其主體作用才能得以真正地發揮,從而促使學生作進一步深入細致的觀察、思考和探索。因此,教師要隨時注意挖掘教材中隱藏的可以讓學生“發現”的因素,創設一種使學生主動發現問題、提出問題的情景,并啟發學生發現問題、探索問題,使教學過程圍繞學生的問題而展開,這將大大激發學生學習的積極性和主動性,不斷培養學生的發現意識、研究能力、探索精神[3]。同時在對話和互動中,使課堂教學真正成為教師與學生之間、學生與學生之間思想交流、靈魂碰撞、生命活化的過程。
[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2003:2-8
[2]朱越.高中化學新課程理念與實施[M].海南:海南出版社,2004:75-76
[3]劉家訪.上課的變革[M].北京:教育科學出版社,2007:122-123