中學(xué)化學(xué)教學(xué)設(shè)計中適度重整化學(xué)教材資源例談

中學(xué)化學(xué)教學(xué)設(shè)計中適度重整化學(xué)教材資源例談

由于新課程高中化學(xué)教材具有基礎(chǔ)性、時代性和選擇性，教材中學(xué)習(xí)活動的設(shè)計具有自主性、合作性和探究性，因此，它給教師們預(yù)留了創(chuàng)造性使用的空間。靈活而有效地使用新教材是新課程對教師教學(xué)能力的一種考驗。本文擬通過一些案例說明在使用普通高中課程標準實驗教科書時，適度整合教材以提高課堂教學(xué)效率的一些方法。一、調(diào)整知識點的呈現(xiàn)順序，使之更便于學(xué)生認知和整體把握案例1人教版普通高中課程標準實驗教科書化學(xué)選修3第一章“原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的單元教學(xué)設(shè)計之內(nèi)容順序的調(diào)整。1.教材編寫的要點及順序化學(xué)選修3第一章的章圖和章序言簡潔準確地展示了人類從原子概念建立至今其發(fā)展和變化過程，預(yù)示了本章所要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容的關(guān)鍵詞是：原子、原子結(jié)構(gòu)、原子模型、原子的基本性質(zhì)、元素周期律、電離能、電負性等。第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)的教材內(nèi)容順序：首先從原子的誕生到能層與能級，接著由構(gòu)造原理和電子排布式到能量最低原理、基態(tài)與激發(fā)態(tài)、光譜，最后由電子云與原子軌道到泡利原理和洪特規(guī)則。教材是在必修2的洋蔥式模型基礎(chǔ)上介紹能層——能級——能級電子數(shù)——由此解釋、能量最低原理的運用拓展（包括構(gòu)造原理）。2.教學(xué)實踐中存在的問題不少教師在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，如果按照第一節(jié)的順序進行“原子結(jié)構(gòu)”教學(xué)，容易引起學(xué)生認知混亂，這主要是因為概念之間的關(guān)系是跳躍式的，前后易混淆，需要大量訓(xùn)練與強記才能達到教學(xué)目標。要解決上述問題需要對內(nèi)容的呈現(xiàn)順序進行適當調(diào)整，我們發(fā)現(xiàn)按照下列順序進行效果較好。3.調(diào)整后的教學(xué)順序（1）“洋蔥式”原子結(jié)構(gòu)模型與能層、能級、原子軌道按照能層——能級——原子軌道——電子云（大小、形狀、伸展方向）的順序，從空間角度由大到小、由粗到細、由簡到繁，層層遞進的方式進行，學(xué)生容易理解。（2）能量最低原理（基態(tài)原子核外電子排布遵循的規(guī)律）用電子充填的方式從能量的角度結(jié)合空間概念進一步認識原子結(jié)構(gòu)。首先學(xué)習(xí)能量最低原理，它是一個普遍規(guī)律；再由構(gòu)造原理將電子排入到原子軌道，這時再考慮洪特規(guī)則與泡利不相容原理以及洪特規(guī)則特例，由淺入深，由一般到特殊，這樣學(xué)生容易理解。值得注意的是，構(gòu)造原理、洪特規(guī)則及洪特規(guī)則特例、泡利不相容原理，都是能量最低的具體表現(xiàn)。（3）原子光譜——基態(tài)與激發(fā)態(tài)通過原子光譜的存在，進一步認識能量最低原理，了解原子基態(tài)與激發(fā)態(tài)的概念，知道原子光譜是核外電子運動時能量變化的一種形式，知道原子光譜的一些應(yīng)用。二、調(diào)整教材主題的切入點，使之更便于學(xué)生建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)課程標準實驗教材中元素化合物知識的編排與教學(xué)大綱時代的教材有很大的差異，它不再按照主族順序和組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途主線進行，而是按照綜合性、實用性和時代性特征來編寫。有采取橫向比較法編寫的，如金屬，也有采用縱向呈現(xiàn)的，但總體感覺知識點比較分散，學(xué)生學(xué)習(xí)和記憶相對比較困難。好在新課標對元素化合物的教學(xué)目標要求也不是很高，只要求了解一些典型元素和主要化合物的性質(zhì)及其重要用途。新課改雖然弱化了化學(xué)學(xué)科體系，但是我們認為教學(xué)中不能沒有學(xué)科體系，新教材也有它自身的學(xué)科體系，只是與以往不同罷了。因此，在教學(xué)中需要我們進行挖掘，找出并幫助學(xué)生建構(gòu)一系列的學(xué)科體系，利用學(xué)科知識之間的內(nèi)在聯(lián)系進行學(xué)習(xí)和建構(gòu)知識，形成學(xué)科素養(yǎng)，而不是讓他們死記硬背。案例2化學(xué)必修1“無機非金屬材料的主角——硅”教學(xué)切入點的調(diào)整。1.教材中“硅”的切入點首先從硅元素的存在和用途的角度切入，然后對比碳、硅的原子結(jié)構(gòu)，說明碳為構(gòu)成有機世界的主要元素，而硅則是構(gòu)成地殼巖石的基本元素之一。由此依次進入核心內(nèi)容——二氧化硅、硅酸、硅酸鹽，最后介紹硅單質(zhì)。這是以硅元素的存在方式和用途為主線的一種方法。2.調(diào)整后“硅”的切入點先由硅酸鹽的用途——防火涂料，創(chuàng)設(shè)情境引人課題，再讓學(xué)生由生活經(jīng)驗和已有知識體會硅元素在能源、材料、信息三大時代領(lǐng)域內(nèi)的主角地位。進入核心內(nèi)容時的切入點不是二氧化硅而是硅酸鈉，然后依次研究硅酸、二氧化硅、硅。其意圖是用相似聯(lián)想的方法，由“”類比建構(gòu)“”的知識鏈條。顯然，這個鏈條的中心元素價態(tài)是漸變的，也便于和化學(xué)核心概念——氧化還原反應(yīng)建立聯(lián)系。在進行化合物類型對比分析時，要提醒學(xué)生碳、硅元素及其同類型化合物，既有相似處更有不同點，并將這些不同點逐一剖析。這樣既能使學(xué)生在原有知識的基礎(chǔ)上進行知識建構(gòu)，又能防止其產(chǎn)生錯誤的同化而造成概念混淆。這是以性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系為主線、用途為輔線進行教學(xué)的方法，抓住了內(nèi)在聯(lián)系，建構(gòu)了知識網(wǎng)絡(luò)，實際教學(xué)效果比較好。三、調(diào)整實驗教學(xué)內(nèi)容，使之更切合教學(xué)實際在教學(xué)實際中，我們發(fā)現(xiàn)新課程教材中的實驗項目和種類都大大增加了，這充分體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科特點和學(xué)科價值。但是，由于沒有具體區(qū)分演示、分組實驗，同時也出現(xiàn)了實驗內(nèi)容考教分離的現(xiàn)象，在功利教育觀念沒有徹底扭轉(zhuǎn)的情況下，36課時的教學(xué)時間內(nèi)要完成那么多實驗項目是不可能的。通常采取切合實際的方法進行選擇和整合。如選擇典型的實驗進行探究，選擇重要的實驗安排學(xué)生分組實驗，選擇開放性的內(nèi)容讓學(xué)生做家庭實驗。在學(xué)生分組實驗時，可以將幾個相類似的實驗整合起來一起完成，以減少實驗耗時，還可以將前后實驗內(nèi)容進行調(diào)整，以與教學(xué)內(nèi)容更加吻合。案例3化學(xué)必修1第一章“從實驗學(xué)化學(xué)”中部分實驗項目的調(diào)整。1.教材“從實驗學(xué)化學(xué)”中的實驗項目分析人教版普通高中課程標準實驗教科書化學(xué)必修1第一章“從實驗學(xué)化學(xué)中”第一節(jié)安排了4個實驗，分別是過濾與蒸發(fā)、粗鹽提純（包括氯離子的檢驗）、蒸餾、萃取，開學(xué)伊始一下子就安排很多實驗，本來是件好事，它既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，也能引導(dǎo)學(xué)生體驗化學(xué)研究過程和方法。但是，實施過程中發(fā)現(xiàn)有一些弊端，如多數(shù)學(xué)校開學(xué)初實驗室分組實驗的儀器、藥品準備不夠充分，幾十個班級同時在一周內(nèi)開完這4個實驗，實驗室有限，不夠周轉(zhuǎn)。因此，需要進行適當調(diào)整。2.“從實驗學(xué)化學(xué)”實驗調(diào)整方案總體看，上述4個實驗，都屬于物質(zhì)的分離和提純的常見方法?？梢园凑障铝蟹椒ㄟM行調(diào)整?！斑^濾與蒸發(fā)”是初中已經(jīng)做過的實驗，且高中也沒有發(fā)展與變化，而“粗鹽的提純”是在初中基礎(chǔ)上的發(fā)展，初中只要求除去不溶性雜質(zhì)，高中則要求繼續(xù)除去可溶性雜質(zhì)。整個實驗也包括過濾和蒸發(fā)，并且與常見離子的性質(zhì)密切聯(lián)系，是一種運用化學(xué)方法解決實際問題的過程。因此，筆者認為前者不需要所有學(xué)生再做，只要讓學(xué)生回憶其原理、方法和適用范圍就行了，而后者必須要求學(xué)生親自體驗?！罢麴s”在初中只是簡單介紹，學(xué)生沒有做過，且高中《化學(xué)2》中學(xué)習(xí)石油分餾時也與其有一定聯(lián)系，特別是冷凝的原理、方法和應(yīng)用在后續(xù)化學(xué)學(xué)習(xí)中比較重要，因此這個實驗也必須要讓學(xué)生體驗，這樣有利于認識不同狀態(tài)物質(zhì)的分離方法?！胺忠汉洼腿　弊鳛樾碌姆蛛x和提純的方法，比較重要，可以采取演示實驗的方法進行介紹。學(xué)生體驗性的分組實驗，可以移到第四章“海水中的元素——氯”中進行。一方面需要對鹵素知識進行了解，另一方面可以設(shè)計具體的問題解決方案——提取海帶中的碘進行分組實驗，可謂一舉多得。綜上所述，新課程教學(xué)需要教師對教材內(nèi)容進行適當整合，以適應(yīng)所處的教學(xué)環(huán)境，以取得教學(xué)效益最大化。但值得注意的是，要防止整合過程中存在的一些誤區(qū)：一要防止為了少數(shù)精英學(xué)生或者競賽需要進行知識的拓展和挖深。二要防止在必修階段就完全瞄準高考搞“一步到位”。因為這對不參加化學(xué)高考和化學(xué)競賽的學(xué)生不公平，也加重了他們不必要的負擔，既不符合學(xué)情，也不符合認識規(guī)律，更不符合課標。三要防止打著“整合創(chuàng)新”的旗號，走著“依舊老教材”的路子，結(jié)果還是難以改變單一的“習(xí)慣演繹”“被動接受”的教學(xué)模式。四要防止盲目地為了整合而整合，這主要是一些教師專業(yè)素養(yǎng)相對較弱，但憑著“創(chuàng)新理念”整合教材，結(jié)果往往是嘩眾取寵、邏輯混亂