摘要：元素化合物知識是支撐化學(xué)科學(xué)的重要本體內(nèi)容，在義務(wù)教育化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)中以“身邊的化學(xué)物質(zhì)”主題呈現(xiàn)。文章分析了元素化合物教學(xué)的一些現(xiàn)象及成因，探討了如何以實驗為媒介，充分發(fā)揮“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的教學(xué)載體作用，并提出了若干實施建議。

關(guān)鍵詞：實驗；優(yōu)化；初中化學(xué)教學(xué)；元素化合物

文章編號：1005–6629（2013）11–0063–03 中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

元素化合物知識是支撐化學(xué)科學(xué)的重要本體內(nèi)容，在義務(wù)教育化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)中以“身邊的化學(xué)物質(zhì)”主題呈現(xiàn)，涵蓋了“我們周圍的空氣”、“水與常見的溶液”、“金屬與金屬礦物”、“生活中常見的化合物”四個二級主題，兼顧了物質(zhì)涉獵的廣度和核心物質(zhì)的深度，承載了構(gòu)建化學(xué)基本觀念、開展科學(xué)探究、培養(yǎng)情感態(tài)度與價值觀的多元功能。

1 問題的提出

依據(jù)提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主旨，作為進(jìn)行化學(xué)啟蒙教育的重要素材，“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的教學(xué)不能把學(xué)習(xí)重心放在物質(zhì)組成、性質(zhì)、制法、用途等陳述性知識的記憶上，而要讓學(xué)生體驗從已有生活經(jīng)驗或“前科學(xué)概念”出發(fā)，通過科學(xué)探究走進(jìn)化學(xué)科學(xué)認(rèn)識物質(zhì)的世界，然后應(yīng)用所學(xué)的知識與技能解決社會生活問題，即“從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會”[1]。

大量的教學(xué)實踐表明，提高科學(xué)探究的實效性是當(dāng)前亟待解決的主要問題之一。教師應(yīng)該如何以實驗為突破口，深入挖掘教科書和學(xué)生學(xué)習(xí)過程中蘊含的探究元素，充分發(fā)揮“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的教學(xué)載體作用，值得深入研討。

2 問題表象及歸因

新課程理念指導(dǎo)下的“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的教學(xué)，其基本價值是要加強對典型反應(yīng)和現(xiàn)象的感知，注重聯(lián)系社會生活實際，使學(xué)生逐步掌握元素化合物知識間的內(nèi)在聯(lián)系，形成一定的知識網(wǎng)絡(luò)；其核心作用是構(gòu)建化學(xué)基本觀念，滲透科學(xué)探究和STS教育。為了促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，毋庸置疑，應(yīng)該突出實驗教學(xué)，把調(diào)動學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力放在首位?？墒?，化學(xué)實驗教學(xué)的弱化、泛化，甚至異化，導(dǎo)致教學(xué)效率低下的現(xiàn)象，在課堂教學(xué)中比比皆是。造成這種現(xiàn)象的原因大致有以下幾種情形：

2.1 目標(biāo)設(shè)定欠當(dāng)

教學(xué)目標(biāo)是課程標(biāo)準(zhǔn)及教學(xué)理念的具體反映，是課堂教學(xué)的出發(fā)點和歸宿。全面體現(xiàn)科學(xué)素養(yǎng)的單元或課時教學(xué)目標(biāo)，應(yīng)該明確、具體、可行。教學(xué)目標(biāo)的敘寫一般采用行為目標(biāo)表述方式，避免含糊不清或不切實際的表述[2]。例如，學(xué)習(xí)“測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)”時，知識與技能目標(biāo)如果表述為“通過動手實驗，初步形成實驗操作技能”則欠具體；如果表述為“通過小組合作完成實驗，學(xué)會設(shè)計簡單實驗的方法”則不現(xiàn)實；如果表述為“通過動手實驗，初步學(xué)會連接實驗裝置等基本實驗技能”，則較具有可操作性。

為此，在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，要注意全面、客觀地分析學(xué)生的已有認(rèn)識，利用豐富的素材創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生實際的問題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究熱情；要設(shè)計適應(yīng)學(xué)生的探究活動，包括化學(xué)實驗、文獻(xiàn)研究、研討交流、社會調(diào)查等，在活動中體驗科學(xué)探究過程、訓(xùn)練科學(xué)方法；要選擇聯(lián)系實際的情景轉(zhuǎn)化為適宜的問題，指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識進(jìn)行解決。

盡管如此，畢竟教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計先于課堂教學(xué)，要及時采用“課堂觀察”和“課例研究”的方法來反思教學(xué)目標(biāo)的適宜度和達(dá)成度，根據(jù)課堂生成，及時調(diào)整教學(xué)偏差。

2.2 任務(wù)分段錯位

認(rèn)知發(fā)展理論告訴我們，每個人的發(fā)展不同，發(fā)展相對而言是有順序的，是逐步產(chǎn)生的。無論是“知識與技能”目標(biāo)的達(dá)7207b9f831e186050e0daae4f1a88174成，還是科學(xué)探究能力的發(fā)展，都具有階段性，都要考慮學(xué)生的可接受性[3]。然而，任務(wù)分段錯位，卻是課堂教學(xué)低效率的常見根源。

從課標(biāo)的角度看，有任務(wù)分段不明，導(dǎo)致責(zé)任不清之嫌。比如實驗教學(xué)，從初中到高中都在教，可任務(wù)完成并不好。如有些內(nèi)容化學(xué)學(xué)科教，物理、生物學(xué)科也教，冠之以“跨學(xué)科整合”；有些內(nèi)容或許大家都注意不夠，“三個和尚沒水吃”，這就造成教學(xué)的浪費和空白。如果能夠制定出學(xué)科效率標(biāo)準(zhǔn)，分段要求明確，便于教、便于學(xué)，也便于考，無疑有助于提高教學(xué)效益。

從實施的角度看，課標(biāo)安排的探究活動開放性大、實踐性強，與實際問題聯(lián)系緊密。幾乎每個活動都適合在新課和復(fù)習(xí)課階段從不同的深度進(jìn)行探索，依據(jù)學(xué)生實際制定合理的實施策略，是學(xué)生內(nèi)驅(qū)力形成的關(guān)鍵。例如，空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的測定，在新課階段，可以讓學(xué)生觀察現(xiàn)象，分析產(chǎn)生的原因并得出結(jié)論，有計劃地滲透化學(xué)用語等，重在觀察和表達(dá)能力的培養(yǎng)；在復(fù)習(xí)課階段，則可以討論替代的藥品或裝置、分析誤差產(chǎn)生原因等，重在培養(yǎng)推理和預(yù)測能力。具體實踐中，不少資深教師將上述內(nèi)容美其名曰“鏈接中考”，一股腦兒傳授給學(xué)生，并不時地埋怨課時不足、學(xué)生不夠用心或新教材缺少條理性等等。

2.3 技能要求模糊

實驗是化學(xué)教學(xué)的魅力所在，也是培養(yǎng)創(chuàng)新思維的有效途徑。如何利用元認(rèn)知知識促進(jìn)學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，在“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的教學(xué)實踐中幾乎是一片空白[4]。從表象上看，課程、教材安排梯度明顯，由化學(xué)實驗基本操作，到學(xué)生實驗，到活動與探究，實驗技能的“浸潤式”培養(yǎng)無處不在?？墒牵唧w教學(xué)中，很少有教師精心設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、操作能力等技能方面的計劃與實驗，多數(shù)是下意識地認(rèn)為實驗做多了，技能就“迎驗而生”，就會“自動化”，缺少對科學(xué)的培養(yǎng)途徑的思考。

2.4 素材開發(fā)無度

新課程標(biāo)準(zhǔn)為“身邊的化學(xué)物質(zhì)”提供了近三十個情景素材，為教材研究和教學(xué)設(shè)計提供了線索，應(yīng)該能夠為學(xué)生提供生動的學(xué)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生在真實的情境中進(jìn)行探究活動；能夠有效地促進(jìn)學(xué)生的知識建構(gòu)，發(fā)展其多元智能?？墒乔榫八夭牡睦们闆r不容樂觀，有的教師一帶而過；有的教師照本宣科；有的教師簡單“堆砌”，有的教師甚至墨守成規(guī)。由于教師專業(yè)視野的局限、評價方式的制約、素材地域普適性的欠缺、開發(fā)課程資源能力的單薄等主客觀因素的存在，“新瓶裝老酒”的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。

3 行動策略

優(yōu)化“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的課堂教學(xué)，目標(biāo)上要強調(diào)科學(xué)態(tài)度、方法和價值觀的培養(yǎng)；內(nèi)容上要加強學(xué)科與社會、生活的聯(lián)系；實施上要突出探究式、體驗式學(xué)習(xí)。整體思路是重思想方法的滲透，重科學(xué)素養(yǎng)的形成，努力實現(xiàn)三維教學(xué)目標(biāo)的融合，力求清晰地體現(xiàn)科學(xué)探究的過程。教學(xué)方法上選取以學(xué)生的活動，并以問題解決為主，特別突出教學(xué)情景的設(shè)計和實驗的應(yīng)用[5]。古羅馬哲學(xué)家賀拉斯說：“美是適度?！币詫嶒灋槊浇?，優(yōu)化課堂教學(xué)，“適度”是必不可少的，具體而言，它包括以下四方面內(nèi)容：

3.1 添加：探尋起點的適度，增加教學(xué)的廣度和厚度

根據(jù)維果茨基提出的“最近發(fā)展區(qū)”理論，任何教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)活動，都存在起點問題。起點不當(dāng)是許多課堂教學(xué)失敗的主要原因；起點的適度更是確定最佳教學(xué)思路的前提條件。優(yōu)化課堂實驗教學(xué)，必須研究起點的適度。通過改變實驗組織形式，恰當(dāng)增加難度不大、比較安全的探究實驗，把操作權(quán)還給學(xué)生，既可以錘煉學(xué)生的操作技能，又可以調(diào)節(jié)課堂氣氛[6]。

3.1.1 變驗證性實驗為探索性實驗，使學(xué)生“愿學(xué)”

學(xué)生一旦度過實驗教學(xué)新鮮期，驗證性實驗由于操作程序嚴(yán)格，現(xiàn)象和結(jié)論已知，已經(jīng)很難喚起學(xué)生的積極性，“反正書上都有，做不做一回事”。教師就必須合理選擇探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容，聯(lián)系實際增添實驗，培養(yǎng)學(xué)生的持續(xù)性興趣。例如，學(xué)生實驗“二氧化碳的性質(zhì)與制取”可做如下改變：

甲組：探討實驗室條件下制取二氧化碳的最佳藥品及選擇依據(jù)

①碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)；②碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應(yīng)；③石灰石與稀鹽酸反應(yīng)；④石灰石與濃鹽酸反應(yīng)；⑤石灰石與稀硫酸反應(yīng)；⑥在上述藥品中自選

乙組：聯(lián)系生活實際，體驗性質(zhì)決定用途

①證明雞蛋殼、水垢里含有碳酸鈣；②除去某試劑瓶上的白膜；③酸堿式泡沫滅火器的反應(yīng)原理；④區(qū)分石灰石粉末與面粉

3.1.2 演示實驗分組化、輪流化，使學(xué)生“樂學(xué)”、“活學(xué)”

實驗教學(xué)的中后期，教師必須注意克服部分學(xué)生的游戲心理、懶惰心理，消除部分學(xué)生的恐懼心理、依賴心理。通過演示實驗分組化、輪流化的教學(xué)方式，可以促使每個學(xué)生都能親自動手操作而且獨立進(jìn)行，既有利于培養(yǎng)實驗?zāi)芰?，又鍛煉了意志品質(zhì)。

此外，還可以開發(fā)多元化的實驗教學(xué)渠道，如家庭小實驗、實驗興趣小組、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐等，增加課堂的廣度和深度以優(yōu)化教學(xué)。

3.2 刪減：關(guān)注容量的適度，讓課堂去蕪存菁，以少勝多

成功的經(jīng)驗告訴我們，只要從課堂教學(xué)目標(biāo)出發(fā)，適當(dāng)?shù)卦黾訉嶒灲虒W(xué)容量，是可取的，但是實驗的增加要內(nèi)化、融合，不是堆積，更不是拼湊。要防止由于探究活動的泛化，而帶來的課堂臃腫、重心轉(zhuǎn)移以及學(xué)生消化不良等問題。因此，優(yōu)化“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的課堂教學(xué)，必須強調(diào)實驗容量的適度?？梢詫嶒灥摹岸卫谩睘闇?zhǔn)繩，減去不必要的拓展和鏈接實驗，減去價值不大的知識呈現(xiàn)實驗，影響核心目標(biāo)的實驗更要盡量刪減。

3.3 重組：琢磨順序的適度，在整合中提高教學(xué)的效益

“順序”的確定必須考慮教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)時間、教學(xué)對象等多種因素。嚴(yán)格地說，某一個教學(xué)內(nèi)容的完成只有一個最恰當(dāng)?shù)臅r機，適當(dāng)?shù)捻樞驊?yīng)該是一個完美和諧的整體，應(yīng)該是教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式的整合，是相似相鄰的教學(xué)環(huán)節(jié)的整合，是交叉重復(fù)環(huán)節(jié)的整合。

從主題教學(xué)的角度出發(fā)，“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的教學(xué)要有意識地按照適度的順序滲透化學(xué)基本觀念，例如元素觀、反應(yīng)與能量觀、分類觀等觀念的建構(gòu)；要培養(yǎng)學(xué)生用宏觀與微觀、共性與個性、定性與定量相結(jié)合的思維方法認(rèn)識客觀物質(zhì)。例如，“酸”的概念學(xué)習(xí)，可以整體設(shè)計為五個階段：在“二氧化碳的性質(zhì)”學(xué)習(xí)中，要求“知道碳酸能使石蕊試液變紅”；在“金屬與酸的反應(yīng)”學(xué)習(xí)中，要求“了解鐵、鋁與稀硫酸、稀鹽酸的反應(yīng)”；在“溶液酸堿度的表示”學(xué)習(xí)中，要求“了解用pH試紙檢驗酸堿性的方法”；在“常見酸的性質(zhì)和用途”學(xué)習(xí)中，要求“初步認(rèn)識酸的性質(zhì)”；在“碳酸鹽與鹽酸的反應(yīng)”學(xué)習(xí)中，要求“進(jìn)一步完善酸的性質(zhì)”，從而達(dá)到對“酸”的概念的相對完整的認(rèn)識[7]。

從課時教學(xué)的角度出發(fā)，教材中“身邊的化學(xué)物質(zhì)”的教學(xué)內(nèi)容的編排順序基本是：物理性質(zhì)→化學(xué)性質(zhì)→用途。教師如果總是“忠實教材”，“緊靠課本”，必然促使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣逐漸滑坡，思維變得僵化。因此，教師只有解析知識的內(nèi)在聯(lián)系，適時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的編排順序，為學(xué)生提供可以適應(yīng)與跨越的“最近發(fā)展區(qū)”，才能建構(gòu)學(xué)生思維的無障礙通道。例如，“二氧化碳的性質(zhì)”教學(xué)中，雖然能使澄清石灰水變渾濁通常作為化學(xué)性質(zhì)的最后一點呈現(xiàn)，但是學(xué)生已經(jīng)對此反應(yīng)有了一定的了解，因此可以將教學(xué)流程調(diào)整為：展示一瓶開蓋“雪碧”，觀察現(xiàn)象并提問→歸納物理性質(zhì)和檢驗方法→引發(fā)討論：獲得結(jié)論的依據(jù)及檢驗實驗設(shè)計的理由及有效性評價→歸納部分化學(xué)性質(zhì)，討論溶解性實驗設(shè)計→分析溶液成分，完成石蕊變紅演示實驗→探究變紅原理→小結(jié)性質(zhì)與用途。

教師有效地整合教學(xué)資源，是學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力形成的源泉。教學(xué)實踐中，必須隨時關(guān)注、分析教學(xué)內(nèi)容的潛在走向，及時消除阻隔，形成教學(xué)內(nèi)容的意義流動。無論是出現(xiàn)知識“越位”或能力“補位”現(xiàn)象，都會造成“亡羊補牢”的遺憾或者“削足適履”的痛苦。

3.4 分解：研究疑點的適度，使重難點的突破更加流暢

分解是教學(xué)設(shè)計的一項很重要的基本功，是突出教學(xué)重點和突破教學(xué)難點的主要方法。“身邊的化學(xué)物質(zhì)”作為啟蒙教育的主要素材，有些問題很難說清道明。處理教材時，如何把握教學(xué)的深廣度，化解重難點，以便為當(dāng)前內(nèi)容找到遷移的落腳點、鞏固的深化點，為后續(xù)教學(xué)打基礎(chǔ)，是很多教師頭痛的問題。一般來說，對于某些重難點的突破，可以采取“知識提前滲透，疑點適當(dāng)后置”方法對待。例如，大家熟知的化學(xué)用語的教學(xué)，可以從緒言課開始，有計劃、有意識地逐步滲透元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式的書寫，避免大量集中學(xué)習(xí)的枯燥乏味。再如，濃硫酸使蔗糖炭化的同時，逐漸產(chǎn)生“蘑菇”狀泡沫，學(xué)生自然提出問題：為何會產(chǎn)生泡沫？為何有刺激性氣味？此時，教師可以提示學(xué)生從質(zhì)量守恒定律的角度思考，推測氣體的可能成分，并設(shè)計驗證方案。對于反應(yīng)規(guī)律及其化學(xué)性質(zhì)則需要暫時擱置。

在探索“身邊的化學(xué)物質(zhì)”教學(xué)的過程中，如何充分發(fā)揮其載體作用，使之成為學(xué)生化學(xué)觀念的認(rèn)識和發(fā)展的“基點”，讓學(xué)生享受到參與創(chuàng)造的幸福感和愉悅興奮的情緒體驗，還有許多問題需要更深入地研討。

參考文獻(xiàn)：

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[7]中華人民共和國教育部制定.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012：2～43.