兩節“氧氣”同課異構課引發的教學思考

李俊紅

摘要：針對區級教研活動中兩節“氧氣”同課異構課，分別就課堂結構、教學目標、教學思路、教學方法等方面進行對比分析，引發對“素養為本”課堂教學的思考：增進化學學科理解，走向完整心智教育;認識實驗獨特價值，發展化學核心素養;樹立“素養為本”評價觀，實施“教、學、評”一體化。

關鍵詞：氧氣;同課異構;化學核心素養;教學案例

文章編號：1008-0546（2021）06-0007-04 中圖分類號：G632.41 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.06.002

2020年9月15日，廈門市湖里區舉辦了“增進化學學科理解，促進教師專業發展”的主題研討活動，來自區里不同學校的兩位老師開設了同課異構課“氧氣”，“氧氣”是人教版（2011年）九年級化學上冊第二單元“我們周圍的空氣”課題2的內容，屬于新授課，施教老師分別是工作30年和4年的市級學科帶頭人（研討課a）和青年骨干（研討課b）。對比分析兩節研討課，引發了與會老師對“素養為本”理念落地課堂的教學思考。

一、兩節課的對比分析

對比兩節課的課堂結構，如圖1和圖2所示。

從教學目標上看，兩節課教學目標定位準確：研究氧氣的性質。教學重點突出：通過實驗，探究氧氣的化學性質。在教學時長45分鐘的課堂中，關于氧氣化學性質的教學板塊，研討課a用時26分27秒，研討課b用時32分05秒。兩節課的不同之處是：研討課a把化合反應、氧化反應和緩慢氧化也定為本課的學習目標，從課堂反饋情況看，對化合反應和氧化反應的辨析，學生存在學習障礙，因為教學超時近3分鐘，教師只好匆忙下課。

從教學思路上看，兩節課都是從氧氣的用途引出氧氣性質的學習，不同的是研討課a在學習氧氣性質之前，增加了研究物質性質的模型（如圖3）建構，在學習氧氣化學性質之前，對觀察物質變化的角度進行了建模，學生回答問題比較聚焦，教學進程因此推動順暢，最后通過檢驗氧氣和練習題對教學進行了評價反饋，教學環節相對完整。而研討課b主要按照氧氣用途。氧氣性質、課堂小結的順序推進，對課堂生成的資源（如，學生對用途和性質區分不清）和學生學習效果，教師沒有預留足夠時間予以評價反饋，在課堂小結板塊，側重實驗探究學習方法的提升，并且進行了德育滲透，希望同學們在學習、生活中能像電影《攀登者》登珠穆朗瑪峰的登山隊員一樣，克服困難，增強責任，愛護祖國，為國爭光！

從教學方法上看，兩節課都注重從日常生活和生產中選取學生熟悉的素材，激發學生學習化學的興趣，利用有關氧氣的生活圖片、視頻和演示實驗創設真實的問題情境，展開對氧氣性質的學習，不同的是研討課a有了研究物質物理性質模型（如圖3）的引導，學生在學習氧氣物理性質時，容易集中在色、態、味、密度、溶解性等方面，教師基于學生生活經驗和想象，注重“氧氣不易溶于水”“密度略大于空氣”中關鍵詞“不易”“略大”記憶方法的指導：如果氧氣密度比空氣大很多，這個世界會怎樣？如果氧氣易溶于水，地球3/4都是水，這個世界會怎樣？關于氧氣化學性質的學習，研討課a讓學生回顧學過的紅磷在氧氣中燃燒的條件、現象和符號表達式，從而搭建框架依次做了木炭、硫粉和鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，進度完成順暢但學生并不明白為什么要做這幾個實驗;研討課b則是側重同一物質在空氣、氧氣中或不同物質在氧氣中燃燒現象的對照，強調通過控制條件和對比分析學習氧氣化學性質的實驗探究方法，注重學生科學思維方法的提升，值得注意的是研討課b使用希沃同屏直播演示實驗，增加了課堂參與度。

二、引發對“素養為本”課堂教學的思考

“素養為本”的教學倡導真實問題情境的創設，開展以化學實驗為主的多種探究活動，重視教學內容的結構化設計，激發學生學習化學的興趣，促進學生學習方式的轉變，培養他們的創新精神和實踐能力[1]。

1.增進化學學科理解，走向完整心智教育

同課異構體現出教師對同一教學內容的不同化學學科理解。項賢明[2]認為完整的心智教育呼喚教育應逐步從“常識、知識”走向“智慧、精神”層次，即教學中應引導學生在常識、知識學習理解的過程中形成看待世界的學科視角和解決問題的基本思路，從而實現實踐應用和創新遷移，不僅擁有知識還要運用知識和創造知識。研時課a就此做了有益嘗試，例如，在教學板塊上增加了建構研究物質性質的認識模型（如圖3），為本課學習氧氣性質和后續學習其他物質性質提供了遷移應用的視角和思路。遺憾的是，教師在課堂上忙于趕時間趕進度，沒有給學生提供現場應用模型的親身體驗機會，比如，可以讓學生模仿教師完成4個演示實驗中的1-2個。在處理教材方面，研討課a把氧氣的檢驗放在木炭、硫、鐵絲幾個演示實驗之后，體現出教師引導學生應用知識的智慧教育層次，這些亮點值得借鑒學習。

此外，研討課a在引導學生學習氧氣物理性質和化學性質時，認為物理性質無需做實驗來驗證，化學性質才需做化學實驗，通過化學實驗表現出來的性質叫化學性質;對于氣體而言，無需研究熔沸點;硫在氧氣中燃燒停止，教師說氧氣沒了;關于演示實驗中瓶底放水的功能，教師把磷、硫歸為一類，認為都是吸收有毒氣體;學生認為木炭的實驗瓶底也要裝水，教師未做理答。研討課b教師用打火機在空氣中打火的實驗證明氧氣無可燃性;木炭在氧氣中燃燒有火星，教師解釋是木炭潮濕，水沸騰飛濺的;木炭在氧氣中燃燒學生說有黃色火焰，教師解釋由于實驗誤差，現象不準確，直接說應該答白光。關于氧氣三態的變化，兩節課均未揭示出變化背后的規律：改變條件可以改變物質的物理性質。

可見，教師的教授內容取決于教師的學科理解，教師教授內容的層級水平決定了學生能否接受完整的心智教育。

2.認識實驗獨特價值，發展化學核心素養

化學實驗是進行科學探究的重要方式[3]，科學探究對發展學生的科學素養具有不可替代的作用[4]。研討課b在引導學生學習氧氣化學性質的教學板塊，充分發揮了實驗的功能和價值：激發興趣、創設情境、理解知識、啟迪思維、訓練方法和培養態度。通過對比演示帶火星木條、木炭、硫粉和鐵絲在空氣和氧氣中燃燒現象的差異，尋找發生化學變化的證據，分析自變量（氧氣濃度）對因變量（反應劇烈程度）的影響，從實證層次理解氧氣的化學性質（助燃性），對比硫粉和鐵絲實驗中水的功能，培養安全意識和科學態度。尤其，研討課b增加了木炭在空氣中燃燒后產物的檢驗實驗，并引導對比木炭在氧氣中燃燒后產物的檢驗，學生根據觀察到的現象，自然推出兩者反應的表達式相同，有效突破了學生錯誤的前概念：認為木炭在空氣中燃燒的反應表達式為“碳→二氧化碳”。關于對比分析的科學方法，教師不僅通過同一物質在空氣、氧氣中的縱向對比，還滲透了不同物質在氧氣中的橫向對比，豐富了學生對影響化學變化因素的認識角度。借助實驗手段，通過具體知識（氧氣性質）的學習，促進學生以下化學學科思想和基本觀念的形成：用轉化的觀點看物質之間的關系，用能量的觀點初步認識化學變化，認識化學與社會發展是相互作用和影響的等[5]，發展了學生“宏觀辨識”“變化觀念”“證據推理”“科學探究”“科學態度”等化學學科核心素養。不足的是，研討課b中的4個演示實驗有3個因為瓶塞難于打開，只好重新在空氣中引燃可燃物，每個實驗重復做了兩遍，由此多耗時2分鐘，尤其是硫在空氣中燃燒做兩次，造成了一定的室內污染。

3.樹立“素養為本”評價觀，實施“教、學、評”一體化

義務教育階段的化學學業評價，應嚴格根據課程標準確保學習目標、教學要求和學業評價之間的一致性，提供給學生充分展示的機會，發揮評價的診斷與發展功能[6]。查閱小學階段氧氣的學習目標為：知道氧氣對生命具有重要意義，知道氧氣是空氣的主要成分[7];初中階段氧氣的學習目標為：知道氧氣能跟許多物質發生氧化反應，能結合實例說明氧氣的主要性質和用途[8]。據此本課的教學目標和評價目標如表1所示，從實施效果看，兩節課評價目標的最后兩項有待完善和改進。

三、結語

“素養為本”的教學要求教師進一步增進化學學科理解，提升課堂教學能力[9]。同課異構能反映出教師化學學科理解和教學基本功的差異，能碰撞出教師化學學科理解和“立德樹人”教育宗旨融合意識的強弱，同時也是觀照自己學科理解、反思教學差距、改進教學行為和促進專業成長的有效教研方式。

參考文獻

[1][9]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：2，76

[2]項賢明.當代學校教育中的科學和人文危機[J].中國教育學刊，2020（8）：48-51，58

[3][4][5][6][8]中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準（2011年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2012：11，9，51，39，19

[7]中華人民共和國教育部義務教育小學科學課程標準[S].北京：北京師范大學出版社，2017：21

本文系廈門市教育科學“十三五”規劃2019年度課題“項目式學習在初中化學教學中的實施研究”（課題編號：1955）的階段性成果。