新課程背景下高中化學(xué)必修與選擇性必修內(nèi)容銜接研究

摘"要：新版課程標(biāo)準(zhǔn)中強調(diào)要注重知識的結(jié)構(gòu)性。由于學(xué)生對于選擇性必修教材的學(xué)習(xí)和理解普遍存在困難，因此，本文針對必修教材和選擇性必修教材之間存在的知識邏輯聯(lián)系，依照認知心理學(xué)中建構(gòu)主義以及先行組織者策略，將必修與選擇性必修的相關(guān)內(nèi)容進行銜接與遷移，以達到減少學(xué)生對復(fù)雜知識、難點知識的學(xué)習(xí)和理解的壓力的目的。本文以選擇性必修三有機化學(xué)基礎(chǔ)相關(guān)內(nèi)容為例，舉例提供遷移方案，建構(gòu)必修教材內(nèi)容與選擇性必修教材內(nèi)容的橋梁，從而實現(xiàn)專題性概念的理解目標(biāo)，發(fā)展學(xué)生多方面核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；有機化學(xué)；教學(xué)銜接；選擇性必修

依照新課程標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于必修和選擇性必修內(nèi)容的規(guī)范和界定，必修內(nèi)容包含五個主題，選擇性必修課程內(nèi)容包含三個模塊。其中，選擇性必修內(nèi)容是對于必修課程內(nèi)容在部分主題上的拓展和延伸，通過選擇性必修的課程內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生對于化學(xué)學(xué)科知識的進一步深入了解，進而提升化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)水平。此外，針對升學(xué)考試需求，選擇性必修內(nèi)容占據(jù)學(xué)分較大，高考試卷中分數(shù)以及試題數(shù)目的高占比也都體現(xiàn)出選擇性必修內(nèi)容對于化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)的重要性。

但由于選擇性必修內(nèi)容所包含的三個模塊——化學(xué)反應(yīng)原理、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、有機化學(xué)基礎(chǔ)，相較于必修內(nèi)容具有更強的針對性，部分內(nèi)容（如化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡、有機化學(xué)等）更是直接將必修所涉及的內(nèi)容進行深入研究，因此給學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解造成了一定的難度。

依據(jù)建構(gòu)主義，教師在進行課程的設(shè)計時，要充分利用學(xué)生的知識經(jīng)驗而創(chuàng)設(shè)“自上而下”的教學(xué)方式，選擇符合教學(xué)內(nèi)容要求的情景，尋找新知識與舊知識之間的契合點或者聯(lián)系線索，幫助學(xué)生建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)，進行有意義學(xué)習(xí)。具體來說，教師應(yīng)該根據(jù)主題知識的分布特點，從整體上系統(tǒng)分析教材；根據(jù)學(xué)生的實際需要整合教材內(nèi)容，幫助和引導(dǎo)學(xué)生分析他們的問題所在，從而使學(xué)生最終實現(xiàn)自主解決問題［1］。

奧蘇泊爾認為，為了實現(xiàn)“有意義學(xué)習(xí)”，在進行新內(nèi)容的學(xué)習(xí)之前，應(yīng)當(dāng)向?qū)W生展示或提供符合其知識背景的引導(dǎo)性材料，即“先行組織者”。也就是說在進行復(fù)雜問題的教學(xué)設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)從學(xué)生的已有知識經(jīng)驗背景出發(fā)，為學(xué)生找到理解和解決問題的“抓手”，從而進行高效率的學(xué)習(xí)。

因此，為了更好地解決由于選擇性必修所帶來的理解壓力，教師在進行教學(xué)設(shè)計時，可以利用教材中必修內(nèi)容和選擇性必修內(nèi)容之間的同類內(nèi)容存在的固有聯(lián)系，設(shè)計以必修中相關(guān)知識為“入手點”，解決選擇性必修中復(fù)雜問題的知識銜接教學(xué)。

本文以必修二第三章第七節(jié)《有機化合物》和選擇性必修三有機化學(xué)相關(guān)內(nèi)容為例，研究必修和選擇性必修知識銜接的可行性。

1"課標(biāo)以及教材分析

1.1"課標(biāo)分析

新課程標(biāo)準(zhǔn)［2］中對于必修和選擇性必修的學(xué)業(yè)質(zhì)量做出要求，依照課標(biāo)中關(guān)于兩部分內(nèi)容的學(xué)業(yè)要求的對比，可見二者均有涉及關(guān)于有機化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫要求，以及關(guān)于有機化合物的生產(chǎn)生活、有機合成路線的認識和說明。通過分析以上要求可得結(jié)論。

（1）二者學(xué)業(yè)要求大部分相近，只是對于學(xué)生能力要求的深度有所不同，如對官能團的要求、對于鑒別推斷能力的要求以及對于社會實際問題的要求等，即可以將兩部分內(nèi)容進行學(xué)科整合，在進行選擇性必修教材時，可以用已有知識內(nèi)容進行加工處理。將兩部分內(nèi)容的編排、內(nèi)容、概念以及實驗等內(nèi)容通過更利于學(xué)生學(xué)習(xí)和理解的方式重組，利用已有經(jīng)驗作為先行組織進行教學(xué)［3］。

（2）從課標(biāo)的要求上看，教師在進行有機化學(xué)基礎(chǔ)的內(nèi)容活動時，要抓住學(xué)科的核心概念，也就是單元學(xué)科大概念內(nèi)容，要基于學(xué)生能力由低到高的發(fā)展需要進行概念的進一步抽象化認識，同時也要在學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展上進行進一步的強化和推進。

1.2"教材分析

從教材上來看，必修二第三章內(nèi)容多為選擇性必修三中內(nèi)容的下位概念，即必修教材中更多為物質(zhì)，如甲烷、乙烯、乙醇、乙酸以及乙酸乙酯等；而選擇性必修中為烷烴、烯烴、醇、醛、酮以及酯類化合物等，具有很強的關(guān)聯(lián)性。選擇性必修三中對于知識的挖掘更深入、更系統(tǒng)，是對必修二有機基礎(chǔ)知識的一種延伸和歸納總結(jié)［4］。

對于有機化學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，由于必修二在高一下半學(xué)年進行學(xué)習(xí)，而選擇性必修有機化學(xué)基礎(chǔ)在高二第二學(xué)期進行（吉林），中間間隔時間較長，因此可以在專題引入時妥善設(shè)計必修內(nèi)容的復(fù)習(xí)，或設(shè)置圍繞必修二內(nèi)容的導(dǎo)學(xué)案，以期達到舊識激活并引入新課的效果。

2"銜接方案

2.1"妥善建立知識橋梁，進行同類知識遷移

新課標(biāo)中強調(diào)發(fā)展學(xué)生證據(jù)推理與模型認知核心素養(yǎng)，就是要在真實的情境中具有靈活解決問題的能力。對于有機化學(xué)問題來說，學(xué)生對于復(fù)雜有機化合物性質(zhì)分析困難，主要是因為沒有建立起“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的基本理念［5］，無法對應(yīng)其具有相似結(jié)構(gòu)的物質(zhì)具有相似的性質(zhì)的觀念。

因此，基于此觀念，在進行選擇性必修三第二章《烴》和第三章《烴的衍生物》的教學(xué)時，應(yīng)當(dāng)將必修二中甲烷、乙烯、乙醇和乙酸的知識抽離出官能團和化合物結(jié)構(gòu)的概念，再以官能團的概念入手對于復(fù)雜化合物的結(jié)構(gòu)進行分析，以達到建立“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的核心觀念。在教學(xué)課過后，對于每次在習(xí)題或考試中遇到復(fù)雜有機化合物，均要根據(jù)其結(jié)構(gòu)由部分到整體地進行性質(zhì)分析，建立結(jié)構(gòu)觀念。

【設(shè)計思路1】第三章第二節(jié)《醇酚》——醇。對于醇類物質(zhì)的學(xué)習(xí)，應(yīng)當(dāng)以乙醇的性質(zhì)入手，利用對于乙醇知識的復(fù)習(xí)，列舉乙醇和鈉反應(yīng)2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑以及乙醇的氧化反應(yīng)2CH3CH2OH+O2催化劑△2CH3CHO+2H2O，對比反應(yīng)物與產(chǎn)物，得出以上兩個化學(xué)反應(yīng)中，實際發(fā)生化學(xué)變化的為官能團羥基（-OH），由此過渡到對羥基的化學(xué)性質(zhì)進行分析，即以乙醇為“著手點”推測醇的化學(xué)性質(zhì)。

（1）由乙醇易溶于水推測含有羥基的醇類化合物易溶于水，分析可得，羥基可以與水分子形成氫鍵，增大了醇類物質(zhì)的溶解度，但醇類物質(zhì)的溶解度也隨著羥基數(shù)目增加而增大，并隨著碳原子數(shù)目增多而減小。

（2）由于乙醇可以和活潑金屬反應(yīng)斷開羥基中的氫氧鍵可推測，醇類物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程中氫氧鍵易于斷裂，分析可得，由于氧的電負性比碳和氫電負性強，因此在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，碳氧鍵和氫氧鍵容易斷裂，即羥基具有較為活潑的化學(xué)性質(zhì)，容易斷開化學(xué)鍵發(fā)生取代、消去以及氧化等化學(xué)反應(yīng)。

必修與選擇性必修中內(nèi)容鏈接方式思維導(dǎo)圖如圖1所示，通過知識共同點建構(gòu)“先行組織者”，利用遷移銜接手段，以達到利于新知識引入并理解的目的。

2.2"把握碳干結(jié)構(gòu)模型，建立物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)觀念

在必修教材中，要求學(xué)生通過認識碳干的同分異構(gòu)結(jié)構(gòu)，基于構(gòu)造異構(gòu)系統(tǒng)水平認識有機物分子結(jié)構(gòu)多樣性。在選擇性必修教材中，通過第一章有機物化合物的結(jié)構(gòu)特點相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生能基于構(gòu)造異構(gòu)和立體異構(gòu)體，進一步在系統(tǒng)水平認識有機物分子結(jié)構(gòu)的多樣性［6］。

在這部分教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生基于對碳干結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)認識，在已有的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，能對官能團異構(gòu)進行推理分析，即建立通過有機物分子的結(jié)構(gòu)多樣到由于結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致性質(zhì)多樣，再到同分異構(gòu)體的書寫和分析的推理思維過程。

【設(shè)計思路2】丁烷的二氯代物數(shù)量分析。在必修階段，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了針對碳干結(jié)構(gòu)的同分異構(gòu)體數(shù)目分析，即丁烷的同分異構(gòu)體數(shù)目為兩種，包含正丁烷和異丁烷。因此在對于碳原子數(shù)較多的烷烴進行氯取代數(shù)目的考察時，應(yīng)當(dāng)將分析過程分為兩步，即先對碳干結(jié)構(gòu)異構(gòu)進行分析，如丁烷有兩種結(jié)構(gòu)、戊烷有三種結(jié)構(gòu)等，再根據(jù)烷烴的不同種結(jié)構(gòu)進行氯取代分析，以此充分利用必修所學(xué)知識，將復(fù)雜問題解構(gòu)。

因此，在解決本問題時，我們應(yīng)先畫出丁烷碳干的兩種同分異構(gòu)體CHHH3CCHHCH3和，然后對兩種丁烷進行標(biāo)號，分析可以被氯原子取代的等效氫的數(shù)目，采用“定一移一”的方法，即先確定第一個氯原子取代的位置，再確定第二個氯原子可以取代的位置，現(xiàn)將第一個氯定位在1號碳原子上，通過對等效氫的判斷，可確定第二個碳原子可以取代1、2、3、4號碳上，即得到四種二氯代物。再將第一個氯定位在2號碳原子上，第二個碳原子本可以定位在1、2、3、4號碳原子上，但由于1、4號碳原子與上一步重復(fù)而舍去，因此為2種。同理可得正丁烷的二氯代物為6種，異丁烷的二氯代物為3種，所以丁烷的二氯代物為9種。

通過對已有知識的分析，有利于對復(fù)雜問題的簡化，在類似的同分異構(gòu)題的題目學(xué)習(xí)過程中，教師要對必修已有知識進行引導(dǎo)，妥善地遷移，以達到便于學(xué)生分析的目的。解決問題思路流程圖如圖2所示，此流程可作為針對復(fù)雜的同分異構(gòu)體問題的解決方案。

2.3"基于核心素養(yǎng)要求，設(shè)計遷移應(yīng)用方案

在必修教材中，對于有機物命名的學(xué)習(xí)深度較淺，但是在選擇性必修相關(guān)內(nèi)容中對于有機物的名稱認識是對于復(fù)雜化學(xué)知識的理解的抓手和必要背景知識，因此對于有機物命名的學(xué)習(xí)是有機化學(xué)中的重要模塊。

由于在必修教材中對命名規(guī)則等知識點所涉及的內(nèi)容并不全面，因此在進行這部分學(xué)習(xí)時可采取大單元教學(xué)的模式，利用有機化學(xué)具有的板塊性質(zhì)，將必修與選擇性必修融合起來，系統(tǒng)地進行學(xué)習(xí)。

【設(shè)計思路3】在實際的教學(xué)過程中，在對有機物命名這一專題內(nèi)容教學(xué)時，往往讓學(xué)生進行直接背誦和機械記憶，直接將教材中的內(nèi)容當(dāng)作結(jié)論告知學(xué)生，沒能架構(gòu)起知識之間的邏輯，造成學(xué)生只能對書本上給出的例子進行記憶和復(fù)寫，而對于創(chuàng)新或復(fù)雜的題目并不具備聯(lián)系和推理能力［7］。因此在進行本專題內(nèi)容的教學(xué)時，應(yīng)該注意大單元教學(xué)內(nèi)容的整體性和全面性，鏈接以往知識進行統(tǒng)一的、系統(tǒng)的分析，如分析命名規(guī)則的來源，分析翻譯家、化學(xué)家在進行翻譯時，背后的邏輯基點。例如羥字——字形上選取氧和氫的一部分，讀音上選取了qing的聲母和yang的韻母和聲調(diào)組合成qiang，還有許多的有機化學(xué)名詞也采用此類方法。除此之外，對于有機化合物的天干地支命名法也是我國獨創(chuàng)的、識別能力更強的、表意能力更加明確的命名方法。

因此，本部分知識要點內(nèi)容重要在基于素養(yǎng)觀念和化學(xué)史的背景下，將必修內(nèi)容和選修內(nèi)容結(jié)合，將這部分知識融合為一個大專題進行系統(tǒng)梳理和總結(jié)。

2.4"合理進行習(xí)題選用，把握練習(xí)的深廣度

在實際的教學(xué)中，練習(xí)作為重要的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)之一，對于學(xué)生加強對知識點的把控也尤為重要。因此，在習(xí)題的選擇上也應(yīng)當(dāng)有所考量。對于教師來說，習(xí)題的設(shè)計不應(yīng)該盲目地依賴于教輔資料，要注重習(xí)題之間的知識連貫性。不經(jīng)過設(shè)計，直接以所謂“一套卷”“一節(jié)習(xí)題”進行布置不能有效地調(diào)動學(xué)生思考，更多走向的是無意義的學(xué)習(xí)模式，即為了完成作業(yè)而練習(xí)。

在習(xí)題課的講評中，也要注意新舊知識的遷移性，通過對舊知識的引導(dǎo)，會引起學(xué)生用必修教材中所學(xué)知識的解題思路思考，進而引發(fā)新舊知識解題思路的沖突，因此，學(xué)生要在矛盾中獲得知識能力的提升和發(fā)展。

結(jié)語

遷移策略的重點在于合理地建構(gòu)“先行組織者”，即充分利用學(xué)生已有的知識經(jīng)驗，架構(gòu)從基礎(chǔ)知識到復(fù)雜困難知識的中間橋梁。在此過程中，充分讓學(xué)生產(chǎn)生情感體驗，鼓勵學(xué)生進行推理和猜測，針對問題發(fā)展科學(xué)思維，強化證據(jù)推理與模型認知、科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任的核心素養(yǎng)。教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的具體情況，努力建構(gòu)學(xué)生的認知體系，借助必修和選擇性必修之間存在的內(nèi)在聯(lián)系，推動發(fā)展學(xué)生的認知。

參考文獻：

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［5］吳春峰，高曉瑩，鄧善銀.基于思維模型建構(gòu)的高三有機化學(xué)復(fù)習(xí)：以“基礎(chǔ)有機合成路線設(shè)計的反應(yīng)先后次序”為例［J］.化學(xué)教育：中英文，2021，42（01）：35.

［6］莊嚴，鄭長龍，趙紅杰，等.基于教學(xué)主題蘊含的素養(yǎng)發(fā)展價值設(shè)計化學(xué)教學(xué)：依據(jù)限定條件書寫同分異構(gòu)體［J］.化學(xué)教育：中英文，2022，43（19）：5258.

［7］俞建鋒.基于學(xué)科理解凸顯知識多重屬性的教學(xué)設(shè)計研究：以“有機化合物命名”教學(xué)為例［J］.化學(xué)教學(xué)，2022（05）：2327.

作者簡介：車亮（1998—"），女，漢族，吉林吉林人，碩士，二級教師，從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)研究工作。

*通信作者：劉春玲（1976—"），女，漢族，吉林四平人，博士，教授，主要從事化學(xué)教學(xué)研究。