培育學(xué)習(xí)共同體 打造化學(xué)能動課堂
——以“烷烴的同分異構(gòu)體”教學(xué)為例

哈爾濱工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué) 畢明宇

黑龍江教師發(fā)展學(xué)院 杜松楠

新高考背景下，化學(xué)課堂如何走出學(xué)生被動接受的現(xiàn)狀，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生對問題的主動探索能力，提高日常教學(xué)質(zhì)量，是教師教學(xué)中面對的重要課題。現(xiàn)代教育理論提出從以“教育者為中心”轉(zhuǎn)向以“學(xué)習(xí)者為中心”，注重學(xué)生學(xué)習(xí)的過程而非結(jié)果，強(qiáng)調(diào)讓不同層次、不同程度學(xué)生得到充分的展示以達(dá)到個體的增益。通過培養(yǎng)高中化學(xué)課堂學(xué)習(xí)共同體來重構(gòu)一種新型的以學(xué)生為中心的能動課堂，把學(xué)生從接受型學(xué)習(xí)中解放出來，使學(xué)生充滿熱情地參與化學(xué)學(xué)習(xí)，不僅實現(xiàn)課堂的學(xué)習(xí)目標(biāo)，更讓學(xué)生學(xué)會合作、分享和交流，學(xué)會傾聽、關(guān)注和理解，從認(rèn)知的成長走向人格的健全。

一、教學(xué)背景

化學(xué)課堂學(xué)習(xí)共同體是針對化學(xué)課堂的具體學(xué)習(xí)活動而創(chuàng)造的新型“課堂形態(tài)”，擁有和諧的課堂氛圍，以組內(nèi)分工、責(zé)任明確、共同分享為活動規(guī)則，基于學(xué)習(xí)者共同目的，建立平等、合作互助的學(xué)習(xí)關(guān)系。通過規(guī)范的運行機(jī)制與評價機(jī)制，力求做到每位學(xué)生都有機(jī)會選擇、表達(dá)和分享，每個成員都被關(guān)心和支持，承認(rèn)每個個體在學(xué)習(xí)共同體的努力，保證每個成員都有貢獻(xiàn)。

課堂學(xué)習(xí)共同體能夠有效增加學(xué)習(xí)實效，在組建學(xué)習(xí)共同體時，教師可以根據(jù)班級情況進(jìn)行分組，盡量保證每組人數(shù)相同。比如一個班級有36 人，就可以劃分成9 個小組，每組4 人。同時還需要注意每組成員的綜合水平相近，教師可以根據(jù)成績，將學(xué)生劃分為ABCD 共4 個層次，每組在遵循各層次齊備的前提下自愿組合，一方面，保證學(xué)習(xí)共同體內(nèi)成員間的研學(xué)活動富有時效；另一方面，自愿組合的學(xué)習(xí)共同體內(nèi)成員之間能夠更好地理解彼此的困惑，適應(yīng)彼此的表達(dá)方式，有助于提高溝通的有效性。此外，在評價方面，以小組為單位進(jìn)行賦分，作為階段性評價的依據(jù)。

本節(jié)課是在學(xué)習(xí)完烷烴結(jié)構(gòu)與相關(guān)性質(zhì)后的一次探究性教學(xué)活動。通過課前閱讀資料、分析資料、提出問題、歸納存疑、驗證推理等形式的小組合作，辨析同分異構(gòu)體的概念，認(rèn)清可能存在的誤區(qū)，達(dá)到學(xué)生能夠判斷兩種有機(jī)物是否互稱為同分異構(gòu)體的教學(xué)目標(biāo)。課堂上通過球棍模型連接、碳骨架不同結(jié)構(gòu)的書寫探究，建立烷烴同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律，進(jìn)一步明確等效氫在構(gòu)建同分異構(gòu)體中的應(yīng)用。依托學(xué)習(xí)共同體，使學(xué)生親身體驗由實際問題到化學(xué)模型的構(gòu)建，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的進(jìn)一步完善，提高學(xué)生的溝通能力和團(tuán)隊合作能力。

二、教學(xué)現(xiàn)場

環(huán)節(jié)1：創(chuàng)設(shè)情境，明確主題

教師通過創(chuàng)設(shè)情境來提出問題，調(diào)動學(xué)生探究興趣。如：為什么自然界中的有機(jī)物種類繁多，可達(dá)幾千萬種？其中一個重要的原因就是存在同分異構(gòu)現(xiàn)象。那什么是同分異構(gòu)現(xiàn)象呢？如何能夠準(zhǔn)確地確定某一分子式下同分異構(gòu)體種類呢？以問題的提出作為課堂教學(xué)的開場白，通過任務(wù)清單布置明確化學(xué)課堂具體的學(xué)習(xí)活動（見表1）。

表1 學(xué)習(xí)共同體任務(wù)清單

環(huán)節(jié)2：依托學(xué)習(xí)共同體，完成梳理與辨析

學(xué)習(xí)共同體成員根據(jù)已掌握的知識與閱讀拓展資料，以小組為單位共同完成探究問題，各小組根據(jù)不同的組員能力，一般可采取下述兩種合作策略：

①細(xì)化拆分，讓組員選擇獲取答案，并通過互相講解與質(zhì)證方式，進(jìn)一步增強(qiáng)同組成員的探究意識，由組長以外的一名組員輪值記錄（見表2）。

表2 課前預(yù)習(xí)評價表

②讓同組成員先給出面對問題的直觀回答，再對問題進(jìn)行拆解分析，梳理出涉及的知識或原理，最后對組內(nèi)成員存疑的部分提出合理假設(shè)，組內(nèi)合作解答困惑，讓同組成員均有所得，獲得屬于自己的增益部分。

實踐證明這兩種方法都可以帶來增值效果。在學(xué)習(xí)共同體中存在個體差異與觀點分歧，不同的觀點相互碰撞會促進(jìn)新的思考，對原有認(rèn)知有增益，在傾聽其他小組成員講解自己觀點時，共同體成員會重新對自我的獨立思考進(jìn)行詮釋，出現(xiàn)斷層、卡殼和矛盾點時，需要講述者的自我反省、補(bǔ)充、梳理。此外，在講解與分享同時，他人也會提出疑問、困惑或不同意見，這些都有助于提升學(xué)生的自我思考能力，也能夠因角色分工帶來減負(fù)效果。

環(huán)節(jié)3：合作探究活動，在做中學(xué)

學(xué)生先通過球棍模型連接戊烷同分異構(gòu)體，在規(guī)定時間內(nèi)完成最快的小組獲得匯報機(jī)會。便于學(xué)生更好地理解空間構(gòu)型，熟練地運用等效氫理論，為解決同分異構(gòu)體的書寫做好鋪墊。在小組合作過程中教師要關(guān)注學(xué)生對碳球的選擇，讓學(xué)生書寫出分子式為C6H14的同分異構(gòu)體，進(jìn)而組內(nèi)交流討論，確定同分異構(gòu)體的書寫方法。合作探究時，組內(nèi)分工要明確，分別負(fù)責(zé)描述書寫過程、總結(jié)書寫規(guī)律、完善漏洞、記錄與匯報等工作，以此鍛煉學(xué)生合作探究、語言表達(dá)與歸納總結(jié)的能力。通過上述探究活動，學(xué)生可以初步掌握書寫同分異構(gòu)體的規(guī)律，并渴求檢驗自己的認(rèn)知規(guī)律能否得以準(zhǔn)確應(yīng)用。此時讓學(xué)生體驗完成辛烷的同分異構(gòu)體書寫，在規(guī)定時間內(nèi)同組成員均完成的組獲得匯報機(jī)會，用以檢驗小組合作的效果。當(dāng)小組匯報結(jié)束后，其他組可以進(jìn)行補(bǔ)充與完善，教師可以對未獲得匯報機(jī)會的組進(jìn)行追問，通過對命名的考察，讓學(xué)生更好地理解同分異構(gòu)體與命名的關(guān)系（見表3）。

表3 課堂合作探究活動評價表

環(huán)節(jié)4：變式拓展，完善模型構(gòu)建

通過上述探究，學(xué)生已經(jīng)逐步建立起同分異構(gòu)體的書寫規(guī)律模型。教師可以激發(fā)學(xué)生對此類問題進(jìn)行變式拓展，引導(dǎo)學(xué)生挖掘同類問題本質(zhì)，歸納出類型和方法，形成基本的應(yīng)用模型。教師在此過程中為學(xué)生提供文本類拓展閱讀，從情境中提取有效信息為總結(jié)和描述規(guī)律做理論支撐，促進(jìn)學(xué)生在變化的問題中不斷思考、分析、歸納、提升學(xué)科思維。例如，在完成辛烷同分異構(gòu)體書寫后，可以追問，如果烷烴去掉一個氫原子得到烷基，那丁基的種類是多少呢？這樣的問題設(shè)置能夠引導(dǎo)學(xué)生向更深處思考。如果戊烷上的氫原子被氯原子取代，有多少同分異構(gòu)體呢？能否梳理出書寫同分異構(gòu)體的一般步驟？通過對問題的不斷拓展和歸納，引導(dǎo)學(xué)生抓住同分異構(gòu)體的本質(zhì)特征，抓住核心要素之間的聯(lián)系，進(jìn)一步形成解決同分異構(gòu)體問題的化學(xué)模型。

環(huán)節(jié)5：緊扣主題，深入思考

最后，回歸課前的問題，烷烴的同分異構(gòu)體之間化學(xué)性質(zhì)相似，那互為同分異構(gòu)體的有機(jī)物化學(xué)性質(zhì)一定相似嗎？能否寫出分子式為C4H8的同分異構(gòu)體呢？緊扣同分異構(gòu)體這一主題，持續(xù)激發(fā)學(xué)生的探究意識，為烯烴的同分異構(gòu)體以及官能團(tuán)異構(gòu)的學(xué)習(xí)做鋪墊。

三、教學(xué)思考

1.從困惑出發(fā)，激發(fā)學(xué)生能動性

本節(jié)課的內(nèi)容設(shè)置意在激發(fā)學(xué)生的能動性，從問題剖析到動手實踐，從歸納梳理到追問完善，希望通過圍繞學(xué)生共同困惑的同分異構(gòu)體這一主題融入多項任務(wù)，通過對話、合作與交流完成學(xué)習(xí)任務(wù)，通過小組合作，展示不同學(xué)習(xí)背景的成員各自的優(yōu)劣勢，相互取長補(bǔ)短、鼓勵幫助，實現(xiàn)知識的交流與提升，尊重學(xué)生個性化需求，引導(dǎo)學(xué)生從提出問題到探究問題的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)個體的成長與成熟。

2.由動手到落筆，內(nèi)化證據(jù)推理與模型認(rèn)知

使用球棍模型連接較為熟悉的戊烷的3 種同分異構(gòu)體，感受其空間構(gòu)型的變化與連接規(guī)律，真正認(rèn)可分子存在同分異構(gòu)現(xiàn)象，由宏觀到微觀，從記憶到理解，形成對同分異構(gòu)體構(gòu)建模型的認(rèn)知，再通過不同分子同分異構(gòu)體的書寫探求規(guī)律，逐步形成適用于自己的證據(jù)推理方法。

3.由個體到合作，讓合作探究落地生花

課前內(nèi)容的預(yù)設(shè)緊緊抓住學(xué)生的困惑，了解學(xué)生的能力范圍，依托于學(xué)習(xí)共同體，落實小組成員的分工，明確個人應(yīng)完成的任務(wù)清單與評價要求。在學(xué)習(xí)共同體的探究期間，學(xué)有薄弱的學(xué)生基礎(chǔ)得以夯實，學(xué)有所長的學(xué)生個人能力得以充分展現(xiàn)，合作意識得到培養(yǎng)，學(xué)生逐步形成自我思考、相互分享、共同質(zhì)證的探索模式。除此之外，以興趣為基、問題為引，以合作探究為主、以小組評價與個人評價為輔的學(xué)習(xí)模式，也能夠給學(xué)生留下思考的種子，讓探究意識生根發(fā)芽。

培養(yǎng)學(xué)習(xí)共同體能將教師的教授轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的研學(xué)，更加關(guān)注學(xué)生的探究意識與合作能力，更加尊重個體差異與觀點歧義，更加注重深度學(xué)習(xí)和思維培養(yǎng)，最終打造化學(xué)能動課堂，幫助學(xué)生走出被動接受知識的困境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，為高效學(xué)習(xí)注入能量。