高中化學(xué)“以學(xué)定教”教學(xué)設(shè)計(jì)初探

丁德霄

摘 要：高中化學(xué)新課標(biāo)指出，化學(xué)教學(xué)要以學(xué)生為中心，從學(xué)生的興趣、經(jīng)驗(yàn)和需求出發(fā)制定教學(xué)內(nèi)容，注重教學(xué)情境的有效設(shè)置，合理應(yīng)用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)媒體和教學(xué)策略，“以學(xué)定教”的教學(xué)設(shè)計(jì)更要“關(guān)注學(xué)生發(fā)展”。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；以學(xué)定教；要求；設(shè)計(jì)

所謂“以學(xué)定教”，就是指在課堂中教師的教學(xué)行為應(yīng)該本著“一切為了學(xué)生的學(xué)，一切有利于學(xué)生的學(xué)”的目標(biāo)，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)方式，科學(xué)地確定教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，靈活調(diào)整課堂教學(xué)方法，從而改變傳統(tǒng)單一的“教師講、學(xué)生聽”的教學(xué)模式，將學(xué)生置于教學(xué)主體位置，激活學(xué)生的好奇心和探究欲，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考、質(zhì)疑、探索以及善于捕捉新信息的能力。

一、“以學(xué)定教”化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的要求

1.對(duì)高中化學(xué)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)提出新要求

各學(xué)科課程目標(biāo)的共同框架是從關(guān)注知識(shí)本位到注重發(fā)展，提倡知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三個(gè)方面的整合，并要求具體落實(shí)到每一節(jié)課上，使學(xué)科知識(shí)的增長(zhǎng)過程同時(shí)成為學(xué)生人格的健全與發(fā)展過程。教師要在承認(rèn)個(gè)體差異性的前提下，注重每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展，依據(jù)不同學(xué)生的特點(diǎn)有的放矢地進(jìn)行教育，將學(xué)生的差異視為寶貴的資源。所以，在教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)上要有一定的彈性，使每一位學(xué)生學(xué)有所得，學(xué)有所長(zhǎng)。

2.對(duì)高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)提出新要求

化學(xué)教學(xué)內(nèi)容不僅要加強(qiáng)與社會(huì)、生活、生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系，還要體現(xiàn)出基礎(chǔ)性、現(xiàn)代性、綜合性的統(tǒng)一，滲透STS教育，依據(jù)教學(xué)心理學(xué)的理論并結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況和學(xué)校的實(shí)際情況對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)知和重新加工，使學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容更加容易消化和吸收。

3.對(duì)高中化學(xué)教學(xué)過程設(shè)計(jì)提出新要求

教學(xué)設(shè)計(jì)過程也有所變化，從過去的以教為本過渡到主體參與，又分為以下的三點(diǎn)：第一，把學(xué)生看成真正的學(xué)習(xí)主體。對(duì)學(xué)習(xí)的起點(diǎn)進(jìn)行深入研究，教學(xué)起點(diǎn)和教學(xué)過程以學(xué)生現(xiàn)有的學(xué)習(xí)起點(diǎn)進(jìn)行確定。第二，要讓全體學(xué)生參與教學(xué)。教師在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)要考慮到全班不同層次學(xué)生的需求。第三，要讓學(xué)生參與課堂教學(xué)的全程。從確定教學(xué)目標(biāo)、選擇教學(xué)內(nèi)容、設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過程、選擇學(xué)習(xí)方法等方面，都讓學(xué)生積極參與。

二、“以學(xué)定教”化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)的舉例

以蘇教版化學(xué)必修二第二專題第一單元第二節(jié)《化學(xué)反應(yīng)限度》的教學(xué)設(shè)計(jì)為例：

1.教學(xué)設(shè)計(jì)的背景分析

（1）學(xué)習(xí)的分析。學(xué)生已經(jīng)接觸過一些可逆反應(yīng)。例如：二氧化硫與氧氣反應(yīng)，氯氣溶于水。這些內(nèi)容為本節(jié)課提供了一個(gè)很好的導(dǎo)入平臺(tái)。本節(jié)課將利用生活事例激發(fā)學(xué)生對(duì)此類反應(yīng)的好奇心，促使學(xué)生主動(dòng)了解相關(guān)內(nèi)容并對(duì)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)。

（2）學(xué)生的分析。①學(xué)生起點(diǎn)能力分析。要完成本堂課的學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生應(yīng)具備如下的起點(diǎn)能力：了解幾個(gè)簡(jiǎn)單的可逆化學(xué)反應(yīng)；能正確書寫和配平化學(xué)方程式，有一定的化學(xué)計(jì)算能力；對(duì)新知識(shí)有好奇心并能積極參與課堂；能閱讀書本內(nèi)容并有分析問題和歸納結(jié)論的能力。②學(xué)生已有的知識(shí)分析。學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度等化學(xué)基本概念，接觸過簡(jiǎn)單的可逆反應(yīng)，對(duì)簡(jiǎn)單的可逆反應(yīng)之間的物質(zhì)變化關(guān)系有一定的了解。

（3）教材的分析。“化學(xué)反應(yīng)限度”是在高中階段一個(gè)比較重要的概念，同時(shí)此概念與生產(chǎn)生活緊密相聯(lián)，被人們廣泛應(yīng)用。但是，此概念與學(xué)生以往所涉及的概念有所不同，對(duì)學(xué)生的思維水平要求較高。學(xué)好“化學(xué)反應(yīng)限度”的概念和本質(zhì)特點(diǎn)，有利于學(xué)生較快地學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理中的各類化學(xué)平衡。

（4）教學(xué)重難點(diǎn)分析。本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)是：掌握可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡的概念，可以采用實(shí)驗(yàn)討論法和化學(xué)史話法展開。教學(xué)難點(diǎn)是：要理解化學(xué)平衡的概念，分析反應(yīng)速率圖表，可以采用圖表分析法和小組討論法加以突破。

2.教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)

知識(shí)與技能：通過化學(xué)史介紹，認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的可逆性。通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)具有一定的限度。通過圖表分析，了解化學(xué)平衡狀態(tài)。

過程與方法：通過煉鐵高爐的化學(xué)史導(dǎo)入，學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決化學(xué)問題。通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，初步形成運(yùn)用探究手段解決問題的能力。

情感態(tài)度與價(jià)值觀：養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的科學(xué)探究精神，培養(yǎng)學(xué)生熱愛化學(xué)、熱愛科學(xué)的情感。

3.教學(xué)過程的設(shè)計(jì)

（1）史話激疑，發(fā)現(xiàn)新知（8min）

煉鐵之謎：大家都知道工業(yè)發(fā)展是衡量一個(gè)國(guó)家的綜合能力標(biāo)準(zhǔn)之一，而鋼鐵生產(chǎn)又是必不可少的一部分。在上學(xué)期我們已經(jīng)學(xué)過高爐煉鐵工業(yè)。

高爐煉鐵的主要反應(yīng)：Fe2O3+3CO=Fe+3CO2（高溫）

CO產(chǎn)生的反應(yīng)：C（焦炭）+O2（空氣）=CO2（放出熱量）

C（焦炭）+CO2=2CO（吸收能量）

可是，煉制1噸生鐵所需要焦炭的實(shí)際用量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于按照化學(xué)反應(yīng)方程式計(jì)算所需的量，而且從高爐頂端出來的氣體中總含有沒被充分利用的CO氣體。這到底是什么原因呢？剛開始，大家認(rèn)為是CO與鐵礦石接觸不夠充分，于是就增加高爐的高度，但是事與愿違，高爐升高了，但是高爐尾氣中的CO的比例還是沒有改變。你們能不能幫幫他們呢？

引燃火花……

討論解密：在19世紀(jì)下半葉，一位名叫勒夏特列的法國(guó)科學(xué)家進(jìn)行過深入研究，為我們揭開了謎底，原來C+CO2？葑2CO是一個(gè)可逆反應(yīng)，并且后來研究發(fā)現(xiàn)，在高爐中Fe2O3與CO反應(yīng)也不能完全轉(zhuǎn)化成Fe和CO2。增加了高爐高度只是延長(zhǎng)時(shí)間罷了，根本不起什么作用。

導(dǎo)入新知：那什么是可逆反應(yīng)呢？在同一條件下，能同時(shí)向正、逆兩個(gè)方向進(jìn)行的反應(yīng)稱為可逆反應(yīng)。通常情況下，把從左向右的反應(yīng)稱為正反應(yīng)，把從右向左的反應(yīng)稱為逆反應(yīng)。大家要注意，可逆反應(yīng)一定要滿足“同一條件、同時(shí)進(jìn)行”。

交流討論：2H2O=2H2↑+O2↑（通電），2H2+O2=2H2O（點(diǎn)燃）是互為可逆反應(yīng)嗎？說明理由。對(duì)比表一表二，比較兩個(gè)反應(yīng)的區(qū)別，得出結(jié)論。

表1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

■表2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

■

結(jié)論：由上看出，表一為可逆反應(yīng)，表二為不可逆反應(yīng)。可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定的程度，反應(yīng)物不能全部完全轉(zhuǎn)化，而且反應(yīng)有一定的限度。

（2）急中生智，巧設(shè)實(shí)驗(yàn)（15min）

激發(fā)能力：怎樣通過實(shí)驗(yàn)來證實(shí)反應(yīng)存在限度呢？在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們又該注意什么呢？現(xiàn)提供以下試劑和儀器：0.1mol·L-1KI溶液、0.1mol·L-1FeCl3溶液、CCl4、KSCN溶液、小試管、膠頭滴管。請(qǐng)大家以小組為單位設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，判斷FeCl3溶液和KI溶液反應(yīng)，反應(yīng)能否進(jìn)行到底呢？

小組活動(dòng)……

代表匯報(bào)：①取5ml0.1mol·L-1KI溶液放入試管，滴加5～6滴0.1mol·L-1FeCl3溶液，振蕩、靜置、觀察。②繼續(xù)加入2mlCCl4溶液，再次充分振蕩、靜置、觀察。③取上層溶液，向其中滴加KSCN溶液，觀察。

教師總結(jié)：設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)我們要注意兩個(gè)問題：①反應(yīng)物的用量該如何控制？②選擇怎樣的試劑能夠有效地證明反應(yīng)的發(fā)生和進(jìn)行程度？同學(xué)們對(duì)照這兩個(gè)問題，再反觀自己的設(shè)計(jì)，有什么問題嗎？

解決疑惑……

演示實(shí)驗(yàn)：按照同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，我們實(shí)踐操作一下，同學(xué)們拿出草稿紙，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并試著解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

學(xué)生發(fā)言，說明實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和原因……

■

教師總結(jié)：實(shí)驗(yàn)一可以看出反應(yīng)發(fā)生。實(shí)驗(yàn)二得出反應(yīng)物中有碘單質(zhì)，證明正方向反應(yīng)發(fā)生。從實(shí)驗(yàn)三可以看出少量的FeCl3溶液與過量KI溶液混合后，溶液中仍有Fe3+，說明正向反應(yīng)不完全，即反應(yīng)有一定的限度。此實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵就在于要控制兩個(gè)反應(yīng)物的用量，要求FeCl3溶液少量，KI溶液過量。

（3）深入探究，了然于心（17min）

思維火花：如果將2molSO2與1molO2混合于2L密閉容器里，充分反應(yīng)后，能否得到2molSO3呢？為什么，請(qǐng)說明理由。

火花綻放：請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系，對(duì)此表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行探究，畫出兩張表格：c-t、v-t，根據(jù)圖標(biāo)解釋說明這兩個(gè)問題。

■

①當(dāng)反應(yīng)剛開始時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度哪個(gè)大？正反應(yīng)與逆反應(yīng)哪個(gè)反應(yīng)速率大？

②隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化？正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率怎樣變化？（提示：正反應(yīng)速率由反應(yīng)物濃度決定，逆反應(yīng)速率由生成物濃度決定。）

學(xué)生活動(dòng)……

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導(dǎo)入新知：由表格我們可以看出，在一定溫度、壓強(qiáng)下，可逆反應(yīng)進(jìn)行到最大限度時(shí)，反應(yīng)體系處于一種表面靜止的特殊狀態(tài)，我們把這種狀態(tài)稱為“化學(xué)平衡狀態(tài)”。結(jié)合同學(xué)們畫出的圖表，化學(xué)平衡狀態(tài)有什么特征呢？

學(xué)生你爭(zhēng)我搶地回答……

教師總結(jié)：①化學(xué)平衡發(fā)生的前提在于，此反應(yīng)為可逆反應(yīng)。②達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，v（正）=v（逆），且都大于零。③達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)都還在不斷的進(jìn)行中，并沒有停止，處于動(dòng)態(tài)平衡中。④在化學(xué)平衡狀態(tài)，任何反應(yīng)物與生成物濃度保持不變。⑤影響平衡的條件改變，使正、逆反應(yīng)速率不等、反應(yīng)物和生成物濃度發(fā)生變化。但是一段時(shí)間后會(huì)達(dá)到新的平衡。

（4）回顧旅程，學(xué)以致用（5min）

由于本節(jié)課的兩個(gè)概念比較抽象，而且教學(xué)內(nèi)容比較多，所以此環(huán)節(jié)主要是以練習(xí)為主。

總之，以“以學(xué)定教”在強(qiáng)化了生本思想的同時(shí)，能更加關(guān)注學(xué)生的發(fā)展，并將化學(xué)還原于生活。從學(xué)生主體的角度出發(fā)，完善了教學(xué)目標(biāo)、學(xué)生、教材之間的關(guān)系，使三者圍繞學(xué)生為中心，符合學(xué)生身心發(fā)展的規(guī)律。

參考文獻(xiàn)：

[1]方明.陶行知教育名篇[M].北京：教育科學(xué)出版社，2005.

[2]文慶城，許應(yīng)華，謝能偉.“以學(xué)論教”的化學(xué)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建[J].化學(xué)教育，2004，（09）.

[3]魏再春.新課程理念下高中化學(xué)自主學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)[D].內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2009.