基于“任務驅動的生活化課堂”教學模式的“有機合成”教學設計

葉信曦

摘要：為了創建自主高效的高中化學課堂，基于“任務驅動的生活化課堂”教學模式，設計了“有機合成”教學設計，并對模式的實踐過程進行反思。

關鍵詞：自主高效；任務驅動的生活化課堂；教學模式；有機合成；教學設計

文章編號：1008-0546（2016）06-0083-03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.06.029

皮亞杰認為：一切真知都應由學生自己獲得，或由他重新發明，至少由他重新構建，而不是草率地仁慈地給他。教學中自主學習能力的培養，有利于學生終身學習，也有利于學生的可持續發展。培養學生自主學習能力是教育改革的一項重要目標，也是提高教學質量的重要途徑。[1]

高效課堂是針對課堂教學的無效性、低效性而言的。課堂教學高效性是指在常態的課堂教學中，通過教師的引領和學生積極主動的學習思維過程，在單位時間內高效率、高質量地完成教學任務、促進學生獲得高效發展。高效課堂突出學生學習的主體地位，重視培養學生自學能力，能夠充分調動學生學習積極性，挖掘學生學習的一切潛力。[2]

從上面的分析可以看出，自主是方法，高效是目的，自主課堂與高效課堂是密不可分的。變“苦學”為“樂學”，變“要我學”為“我要學”，變被動學習為主動學習，可以創建“自主高效”的教學課堂。[3]高中化學自主高效課堂是化學課程改革對課堂教學提出的更高要求，即更好更快地完成《普通高中化學課程標準》提出的教學三維目標。

“任務驅動的生活化課堂”是一種建立在建構主義教學理論基礎上的教學模式，具體步驟如圖1所示。[4]

具體來說，“任務驅動的生活化課堂”教學模式在生活化的情境中通過任務驅動學生自主學習，可以很好地創建自主高效的高中化學課堂。下面以高中化學人教版中“有機合成”教學設計為例，探討如何在創建自主高效的高中化學課堂時，利用好“任務驅動的生活化課堂”教學模式。

一、設置生活化情境，引入學習主題

[生活情境] 中央電視臺播報的新聞：發改委宣布，為提高藥企生產低價藥積極性，減輕患者使用高價藥的負擔，國家取消280種低價西藥和250種低價中成藥的最高零售價，生產企業可在西藥費用日均不超過3元、中成藥日均費用不超過5元的前提下自主定價。

[教師引導]雖然有時我們會埋怨藥品太貴、做檢測太貴，但是現代醫學確實在很大程度上改善了我們的生活。除了合成了諸多醫療器械和設備，有機合成還合成了諸多藥物。今天我們就一起來探究有機合成給我們的生產生活帶來的改變。

[設計意圖]創設生活化的情境線索（有機合成給生產生活帶來的改變），利用興趣驅動學生的自主學習，設置的情境源于生活又回歸生活。

[教學體會] 生活化的引入在化學課堂的教學設計中并不少見，但部分引入與引入后的課堂主體內容缺乏聯系。依據課堂主體內容選擇恰當的生活化情境，可以使得課堂教學始終圍繞情境展開，從而在完整的化學課堂中形成生活化的情境線索，使得學生始終保持高昂的學習興致和熱情，并在情感態度價值觀上引導學生更深刻地感受到化學源于生活又回歸生活。

二、設置問題式任務，驅動自主學習

[問題1]唐朝，人們服用柳樹皮汁止痛、退燒。研究表明，柳樹皮的藥效成分是水楊酸（鄰羥基苯甲酸）。有機合成在人們止痛、退燒中可以起什么作用？

[回答1]有機合成可以制備天然有機物，以彌補自然資源的不足。

[問題2]水楊酸對胃的刺激大，而且味道令人生厭。為了保證療效，并解決上述問題，有機合成可發揮什么作用？

[回答2]有機合成可以對天然有機物進行局部的結構改造和修飾，使其性能更加完美。

[問題3]如何利用水楊酸合成乙酰水楊酸（阿司匹林）？

[回答3]

[問題4]工業上選擇乙酸酐與水楊酸在常溫常壓下反應制備阿司匹林的原因。

[回答4]有機合成選擇比較溫和的反應條件。

[問題5] 通過一步反應合成用途廣泛的CH3CH2Cl（原料不限，寫出盡可能多的轉化圖，并選擇最優者）。

[回答5]

相對來說，①、②比③好，有機合成選擇產率較高的反應（副反應較少）。

[問題6] 使用CH2=CH2及無機試劑合成CH3COOCH2CH3（假設每一步反應的產率都是50%，選擇最優合成方案）。

[回答6]選擇②更好，因為有機合成選擇步驟較少的合成路線（總產率較高）。

[問題7]使用甲苯及無機試劑合成水楊酸（已知-CH3及-OH是鄰對位定位基，-COOH是間位定位基）。

[回答7]可能出現的答案：

①中最后一步羥基也會被氧化，②中第二步溴代應該發生在羧基的間位上，③正確。有機合成，需要考慮官能團的引入順序及官能團的保護。

[問題8]尼龍襪的發明與其風靡（觀看視頻“公司的力量”片段）說明了什么？

[回答8]有機合成可以合成有特定性質的、自然界并不存在的有機物，以滿足人類的特殊需要。

[設計意圖]結合生活化情境，依據教學目標及學情分析精心設計系列問題并預設課堂上可能出現的解決方案，創設問題線索（有機合成的作用及要求）。學生在解決問題的課堂任務中，驅動自身的自主高效學習。

[教學體會]提問是常用的教學策略，只有精心設計問題及系列問題，在提問及追問中才能讓學生的思維逐步深入，從而引導學生在問題探究中充分發揮主觀能動性。設計問題時，應該根據“最近發展區”理論，設計學生“跳一跳，夠得著”的問題，并在必要時給予知識或方法支持，有利于學生由“實際發展水平”發展到“潛在發展水平”；設計系列問題時，應該考慮到學生在認知上的層級發展，問題的難度應該螺旋式上升，從而在系列問題的不斷解決中實現學生能力的螺旋式發展。此外，僅僅在引入時采用貼近社會生活的素材以引發學生的興趣，對于推動學生真正熱愛化學的作用并不理想，而且時效短暫。因此，在設計系列問題時要緊緊圍繞在引入時創設的生活化情境，使得學生在解決問題的學習過程中逐步學會從生活中“發現化學”，加深學生對化學基本概念、方法和理論的了解及掌握，強化學生對科學技術和現代社會關系的認識與感受。

三、組織思考與討論，注重學生主體

[教學過程] 學生已經學習完烴及烴的衍生物的性質，掌握了官能團的性質及互相之間的轉化方法，并且歸納了有機物各物質類別（烴及其衍生物）間的轉化關系圖。在思考有機合成的問題時，引導學生綜合使用正合成分析法（從原料通過反應合成中間物質，然后逐步合成目標產物）及逆合成分析法（從目標產物逆推中間產物，最終逆推到原料）。

[設計意圖] 學生活動應該是自主高效課堂的主體，教師借此引導學生充分開展自主學習，創設課堂的學生活動線索（解決有機合成中的系列問題）。

[教學體會]在問題式任務的驅動下，學生可以在思考、交流、表達、改進與反思的過程中充分自主參與到課堂的思維過程當中。在達成知識與技能目標的同時，學生也充分體驗了過程與方法，并在自主、高效掌握知識與技能后收獲自主高效課堂的成功與喜悅。教師作為主導，要保證學生的主體地位，給予學生充分的自主學習時間，讓學生自己收獲知識及能力的增長。

四、反思學習過程，建構知識體系

[教學過程] 課堂教學過程中，伴隨著問題的解決，及時組織引導學生反思問題的解決過程及結果，從而引導學生自主高效地理解有機合成的作用及要求，并掌握設計有機合成路線的方法（正逆合成分析法）。有機合成的作用：可以制備天然有機物，以彌補自然資源的不足；可以對天然有機物進行局部的結構改造和修飾，使其性能更加完美；可以合成有特定性質的、自然界并不存在的有機物，以滿足人類的特殊需要。有機合成的要求：選擇比較溫和的反應條件，選擇產率較高的反應（副反應較少），選擇步驟較少的合成路線（總產率較高），考慮官能團的引入順序及官能團的保護。

[設計意圖]引導學生反思解決問題的過程，是自主高效學習過程的深化，有利于幫助學生建構知識體系，創設出整節課的化學知識線索及學生認知線索。

[教學體會]反思、歸納、總結不一定要在課堂結尾處進行，而應該根據教學需要及時引導學生開展相關思維活動。

五、結語

人教版“有機合成”的教學內容安排在學生學習完烴及烴的衍生物的性質之后，學生已經掌握了官能團的性質及互相之間的轉化方法，本節課要求學生理解有機合成的作用及要求，掌握設計有機合成路線的方法。為了創建自主高效的高中化學課堂，基于“任務驅動的生活化課堂”教學模式，設計了“有機合成”教學設計，示意圖如圖2所示。

本節課課堂時間有限，布置適量精選的有針對性的練習，可以將自主高效課堂延伸到課堂之外。此外，在設置情境后，由學生結合教學目標自主確定學習任務（設計生產生活中有機物的合成路線，實驗條件允許還可以親自合成），便可以“翻轉課堂”，給予學生更大的自主權和開放度。學生分組確定任務后，在課下完成任務，并在課堂上匯報、交流、反思、總結。當然，翻轉課堂后，需要教師對小組的指導更加細致、長久。課堂的不可預見性也隨之增加，在課堂中會形成更多的生成性問題，需要教師充分備課并隨機應變，抓住有價值的問題與學生共同探討。

參考文獻

[1] 陸蓁，王海英.自主學習——提高化學教學效率的有效途徑[J].化學教學， 2011，（6）：35-37

[2] 趙向軍.高中化學新課程實施中學生自主學習能力的培養[J].化學教育， 2012，（3）：17-20

[3] 魏銀富.調動學生學習興趣創設自主高效課堂[J].教育教學論壇， 2011，（19）：109

[4] 楊茵.“任務驅動的生活化課堂”教學模式的建構與實踐[J].中學化學教學參考，2014，（5）：18-19