

摘要:近年來,在線教學持續發展,但也出現了一些問題,如學生學得身心疲憊產生消極心理、家長產生負面情緒、教師無法開展實驗等。本文結合高中化學必修《酯 油脂》一課,闡述了在線教學的策略:根據課程標準,合理制訂教學目標;聯系生產生活,精心設計教學過程;發揮技術優勢,努力提升教學效果。
關鍵詞:在線教學;高中化學;油脂;教學策略
中圖分類號:G434? 文獻標識碼:A? 論文編號:1674-2117(2023)10-0077-03
在線教學出現的問題
在新冠疫情期間,在線教學發揮了不可忽視的作用,如今,疫情防控已經結束,但在線教學仍將繼續發展。通過對在線教學實踐的回顧,筆者發現存在以下問題:①學生長時間面對計算機,容易產生消極心理。②家長容易產生負面情緒。在在線學習期間,家長需要給予較多的輔導或支持,親子關系異化為師生關系,家長工作投入與輔導孩子學習之間逐漸產生“工學矛盾”。[1]
③教師無法開展實驗。線上教授理科(如化學),受到試劑、器材、呈現方式等因素制約,實驗無法正常開展,教學效果受到影響。
教師的應對策略
針對在線教學中出現的問題,筆者認為應積極應對,合理制訂教學目標,不能以習題訓練代替知識學習。下面,筆者結合高中化學必修《酯 油脂》一課的教學作詳細說明。
1.根據課標,合理制訂教學目標
(1)課標要求分析
《普通高中化學課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱課標)中針對本內容的相關要求體現在必修課程主題4“簡單的有機化合物及其應用”中。要求學生知道有機化合物分子是有空間結構的,以乙酸乙酯為例認識相應的官能團,知道取代、加成等有機反應類型,知道有機化合物之間在一定條件下是可以轉化的,并結合實例認識油脂等有機化合物在生產、生活中的重要應用。提倡采用觀察實驗現象、聯系生產生活實際、歸納總結等策略對典型的有機化合物的結構、性質及應用進行教學。情境素材可考慮食物中的油脂在人體內的轉化、常見體檢指標中的有機化合物。要求學生能列舉油脂等有機化合物在生產、生活中的重要應用,并結合這些物質的主要性質進行簡單說明。[1]
(2)制訂教學目標
通過復習乙酸乙酯,鞏固對酯類及其官能團的認識;知道花卉、水果等物質中存在酯類化合物,知道酯類物質的物理性質、水解反應及應用;通過分析“甘油三脂”這一名稱,了解油、脂在結構上的相似之處和不同點;通過觀看實驗視頻,知道油脂在酸性和堿性條件下的水解,結合實例了解油脂水解產物對生命活動的價值及其在生產生活中的應用;通過繪制概念圖,掌握酯、油、脂等概念間的關系,通過學習水溶性、水解反應、油脂的氫化等性質,進一步鞏固“有機物種類”“官能團”“性質”三者的關系;通過上網查詢信息,學習相關知識,發展信息素養;關注生活中的化學知識,能把所學知識應用于生活;倡導健康的生活方式,與家人交流生活中的化學,逐步養成愛生活、愛健康、愛家庭的生活態度。
2.聯系生產生活,精心設計教學過程
(1)挖掘生產生活中的教學素材
從生活中選取教學素材,不僅可以完成傳授知識的任務,而且可以讓知識與生活發生關聯,產生有意義的學習,讓學生切身感受到化學就在身邊,健康生活需要化學知識。
例如,在講解油脂的結構時,可以向學生展示體檢生化單,引導學生關注健康檢查中“甘油三酯”這一項目,從名稱上去分析結構——油和脂都是由丙三醇(甘油)與高級脂肪酸形成的酯類化合物,這體現了油和脂在結構上的共同點;對照植物油和動物脂肪,分析油和脂在結構上的差異,這也為后續理解油脂氫化等知識打下基礎。
(2)利用身邊材料開展化學實驗
家庭食用油以植物油為主,主要成分為不飽和脂肪酸甘油酯,如玉米油中不飽和脂肪酸含量高達80%~85%,主要為亞油酸和油酸。結合已學不飽和烴知識,學生可預測植物油因含碳碳不飽和鍵,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。學生在家中可做高錳酸鉀溶液與植物油混合實驗,并觀察現象(兩者混合后沒有明顯褪色)。教師應適時引導學生分析原因,并進行改進。原因分析:水溶液與油脂分層,導致反應難以進行。解決方法:①加入少許酒精,使水相和油相互溶,高錳酸鉀褪色明顯[2];②用針筒反復吸放混合,也能看到明顯褪色。
另外,學生可以利用油酸價檢測試卡快速檢測食用油的酸價。油脂在保存、烹飪過程中,在微生物、加熱等條件下產生游離脂肪酸,酸價是油脂中游離脂肪酸含量的標志。酸價可作為其酸敗的指標,酸價越小,油脂品質越好。對比新鮮植物油和炸制食物后植物油的酸價,學生能夠了解長時間高溫烹飪會導致油脂變質,長期食用影響健康。
(3)設計與生活相關的課后作業
油脂這節內容的習題難度不大,課后作業應避免布置大量習題,教師可設計與生活相關的課后作業。
例如,讓學生查看父母的體檢報告,了解父母的甘油三酯、膽固醇等指標,并結合已有生物知識上網查詢資料,給家庭成員講解油脂的生理價值以及高血脂的危害。對比不同原料的食用油成分差異,根據家庭情況幫助父母挑選食用油,結合《中國居民膳食指南2022》,在食用油攝入量和烹飪方式上給予建議。查閱資料了解反式脂肪酸,知道它的來源及危害,指導家庭成員減少攝入含有反式脂肪酸的食物。
3.發揮技術優勢,努力提升教學效率
(1)利用交互平臺實現教學反饋及時化
教師可借助交互平臺實現教學反饋,如將即時通信軟件作為輔助互動平臺,學生可將作業拍照發到群里。借助問卷星等平臺可以更高效地實現在線練習、自動批閱。教師課前準備選擇題,設置標準答案,上課時布置隨堂練習,提交后系統自動批閱,教師可即時查看學生答題情況,以進行針對性的評講,調控教學進度。
(2)借助圖式軟件實現教學內容結構化
課標倡導“化學教學內容的組織,應有利于促進學生從化學學科知識向化學學科核心素養的轉化,而內容的結構化則是實現這種轉化的關鍵。內容結構化有三種主要形式,即基于知識關聯的結構化、基于認識思路的結構化與基于核心觀念的結構化”。[1]而認識思路和核心觀念的形成應以知識關聯為基礎。所以,教師可以借助概念圖、思維導圖等工具實現教學內容的結構化[3],也可以通過學生繪制的概念圖來診斷學生化學核心概念和觀念的結構化水平。例如,學生常將“酯”和“脂”搞混,對“油脂(屬于酯類)”和“礦物油(屬于烴類)”的區別也常理解不到位。如果結合有機化合物的概念圖,學生能更容易掌握。教師可以指導學生安裝Inspection、Mindjet等軟件來繪圖,或者利用百度腦圖等平臺在線繪圖(如圖1)。
圖1中的“有機化合物”概念圖:①體現了不同種類有機化合物知識關聯的結構化,這是按照有機化合物之間的邏輯關系組織起來的;
②是認識思路的結構化,它是從學科本原對有機化合物認識過程的一種概括,“有機物種類”“官能團”“性質”三者關系如圖2所示;③“有機物種類”“官能團”“性質”三者的關系,從學科本原可以進一步概況出“結構決定性質,性質反映結構”這一化學學科的統攝性觀念,而這一觀念是“宏觀辨識與微觀探析”等化學學科核心素養的具體體現。[1]
(3)利用專業軟件實現化學知識直觀化
學習有機化學的一個難點是“分子的空間結構”,課標要求學生知道有機化合物分子是有空間結構的。為了培養學生的空間想象力,幫助學生理解有機分子的空間結構,課標給出了學習活動建議:用球棍模型搭建常見有機化合物的分子結構;利用多媒體軟件展示有機化合物分子的空間結構和異構現象。[1]在進行線下課堂教學時教師常指導學生利用牙簽、橡皮泥等常見材料自主搭建分子模型,或者采用圖片等形式展示有機分子的空間結構[4];而在進行在線學習時,教師可以指引學生安裝化學專業軟件或手機應用,指導學生建構分子3D模型,如KingDraw手機版分子3D模型(如圖3)。手機版APP可進行旋轉、拖拉、縮放,有利于學生多角度觀察有機分子的空間結構;相對于實物模型,軟件建構模型適用范圍更廣,不受材料數量的限制,方便建構較大的分子模型。學生可通過手勢繪制、IUPAC名稱轉結構式等方式建構所學分子的模型,而且能在比例模型、球棍模型等不同類型間自由切換,所得模型的參數也更接近于真實。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準(2017年版2020年修訂)[S]北京:人民教育出版社,2020.
[2]徐焱.油脂演示實驗優化及學生探究實驗活動的設計[J].化學教育,2009,30(12):58-61.
[3]薛勇軍.基于思維導圖的新授課實踐探索——以“化學反應速率”教學為例[J].化學教與學,2017(03):37-40.
[4]薛勇軍.例談模型在高中化學教學中的應用[J].化學教學,2014(10):19-21.
作者簡介:薛勇軍(1980.8—),男,江蘇如皋人,蘇州市吳中區甪直高級中學教師,教育碩士,高級教師,研究方向為高中化學教育、信息化教育。
本文系江蘇省教育科學“十三五”規劃課題“核心素養背景下的高中理科HPS教育研究”階段性研究成果,課題批準文號:C-b/2018/02/45。