基于學習進階理論的“有機化學”跨學段教學研究

馬明祥

摘 要：學習進階指的是學生在一定的教學條件下，對自己所學的科學概念的理解、實踐和應用能力方面隨著時間的不斷推移而逐漸生長，慢慢深化和精致化的過程。本文介紹了我校化工專業教師在有機化學知識部分教學中實施學習進階理論的實踐研究。

關鍵詞：學習進階理論；普職融通；有機化學；教學

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2018）21-020-1

我校開展了普職融通教學多樣化辦學模式實驗。在高一結束時，我校選擇部分學生進入中等專業學校，學習化工專業。從高二起，我們開始實施新的教學模式，使用中職的教學大綱。經過二年后，學生將參加我省對口單招的考試，成績優秀的學生直接升入我省本科院校學習。中職階段的教學大綱和要求與普高有相似的地方，但是也有不同的地方。就有機化學部分的知識點來說，存在著較大的差異，而這種差異將會直接影響我們的教學效果，因此我們要重視這種差異，運用學習進階理論，促進教學效果的提升。

一、理論概述

學習進階，是對學生在各學段學習同一主題的概念時所遵循的連貫的、典型的學習路徑的描述，一般呈現為圍繞核心概念展開的一系列由簡單到復雜、相互關聯的概念序列。學習進階的提出更表明人們應該高度關注學生學習過程的方向、路徑和階段，以及每個學習階段的預期水平。

二、對“有機化學”的教學策略與學習進階理論實踐的思考

有機化學相關內容學生在初中階段已經開始接觸，初中生接觸的是簡單的有機物甲烷，知道甲烷的可以燃燒，是一種清潔的能源，簡單交代了有機化合物的概念。進入高中必修階段后，學生較為系統地開始學習了甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸的基本化學知識。但是筆者發現，學生對有機物和無機物的區別仍然不清楚，常把有機物當作無機物來學。比如不能很好的理解同分異構現象，就會在書寫有機方程式的時候，將有機物只用化學式來表示。對同系物的理解就是對有機物中碳原子的成鍵方式的誤解，不能很好的理解碳原子的成鍵方式導致有機化學的學習浮于表面，無法深入下去。加之普通高中化學學業水平測試，對有機部分的知識要求不高，只要求能夠區分取代和加成反應的層面，所以學生更加不夠重視有機化學的內容。

進入高二以后，普職化工專業教學大綱中對有機化學部分的內容要求明顯提高。比如，甲烷部分要求會書寫甲烷的取代反應，知道甲烷一氯二氯取代后的產物的種類，甲烷的強熱分解，甲烷的實驗室制備方法（重點）。烷烴的結構特點，烷烴同分異構的書寫，烷烴的系統命名等內容。乙烯部分，與必修相比增加了，乙烯的實驗室制法，烯烴的系統命名。增加乙炔部分的內容，包括制法和化學性質，炔烴的系統命名。苯部分增加了苯的同系物的化學性質，及系統命名法。面對這樣的變化，筆者認為應當從如下四方面入手：

1.強化對碳原子成鍵方式的教學，利用多樣化的手段，促進學生對有機化合物結構的認識。以甲烷的空間結構模型為典型，認識空間正四面體的成鍵方式。甲烷的結構認識直接決定了本節內容的重點取代反應的認識，在現實中許多學生不會寫取代反應，他們很容易漏掉無機產物。這說明學生對有機反應的原理很不清楚。教學中，我們使用球棍模型來演示甲烷和氯氣的取代反應的過程。但是當進行二取代和三取代時，學生由于長時間的觀察注意力下降，不再關注產物的數量了。筆者嘗試采用多媒體技術模擬甲烷的多取代反應，不僅能真實地反應過程，而且能同時展示各種不同的產物，能夠很好地理解有機反應的激理。

2.演繹知識遷移，創設問題情景，歸納總結使用條件，掌握方法解決問題。教師應重視從一種物質的性質推到同一類有機物的性質。如從乙烯的加成反應出發，推到出單烯烴類的加成反應。從乙炔的加成反應入手，推導出乙炔和其他物質的加成反應。

3.有機化學要強調“從典型到一般”，“結構決定性質，性質決定用途”的思想。在學習有機化學的過程中應教會學生體會到這種思想，以便為后續的各類有機物的學習搭建一個理論方法的平臺。加強有機化學與生活、社會的聯系，創設能促使學生主動學習的教學情景，引導學生積極參與探究活動，激發學生學習有機化學的興趣。比如在講解乙醇的催化氧化的機理時，可以以喝酒人臉紅的現象為例，說明此人體內“乙醇脫氫酶2”偏少，酒精代謝因此減慢，存留體內的酒精刺激血管擴張，導致臉色發紅。這樣學生理解起來就方便了。

4.對零碎的知識進行歸納，使之條理化、綱領化。有機化學的零碎知識較多，如果只是無條理地堆積，那么堆積的知識越多，頭緒就越亂，也越不利于運用所學知識去解決問題。這不僅能幫助學生記憶，也有利于學生建立牢固的知識結構。所謂讀書要“從厚到薄”，就是強調歸納總結的重要性。列表總結比較相似的物質的性質和差異，相近的官能團之間的相互影響。如苯和苯的同系物性質的比較和差異，醇羥基和酚羥基性質的差異。一元醇和二元醇的性質差異等。

綜上所述，學習進階潛移默化地涉及學生的學習過程。學生在學習有機化學知識的時候，也是根據學生的認知程度，生活經驗等情況開展學習。根據知識的前后關系，后一階段的學習需要前一段學習的知識作鋪墊，因此，前一階段的知識是否學扎實了，直接影響后一個學習階段的學習效果。因此，教師要加強前后知識的聯系和區別，必要時進行對比和總結。新的知識是在原有知識的基礎上重新深化和提升，因此，教師應關注原有知識的變式和提升遷移，加強前后知識的聯系，運用學習進階理論更好地為有機化學教學服務。

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