褚幼萍

摘要：以“化學平衡常數(shù)”為例，基于學情和學法研究，設計了學習內容、展開了教學反思，努力使學習設計和教學改進順應學生的認知規(guī)律、符合探究學習法的內涵。

關鍵詞：學情；學法；學習設計；課后反思；化學平衡常數(shù)

文章編號：1008-0546（2017）01-0042-04 中圖分類號：G632.41 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.014

“一堂好課，學得好才是真好，教得好不是真好。教師教得好，如果學生沒學，就等于無效教學。當教師關注怎么教時，課前準備出來的只是教案，當教師關注學生怎么學時，把學生的學習過程設計出來，這叫學案，將學生真正當作推進教學的主體”[1]。這種以“學生為主體”的課堂變革要求教師基于學情研判來設計學習內容。那么，如何了解學情，如何再針對性地選擇學法？這就需要教師在課前做好學情和學法的研究。一堂課后，教師還會及時反思，也需要從學情和學法兩個角度去重新審視原有的設計并積極尋找改進措施。本文嘗試基于“學情—學法”研究展開學習設計和課后反思。

一、基于學情和學法的教學策略

1.分析學情

平衡常數(shù)是從定性轉入定量層面繼續(xù)深入研究化學平衡狀態(tài)的一節(jié)內容。在學習平衡常數(shù)之前，學生已經認識了化學反應速率及影響因素、化學平衡的基本特征及判斷方法，這些都為本節(jié)課學習做了鋪墊，也是學習平衡常數(shù)的邏輯起點。但是學生的現(xiàn)實起點未必與理論的邏輯起點相一致。教師有必要通過課前的預習事先掌握學生的實際情況，再針對性地安排教學進度與難度。為此，可以設計課前預習發(fā)放給學生，并要求完成；之后上交批改，再到課堂上針對性分析。學生已會的知識只需簡要展示，需要特別指出的是他們不足之處，加以分析引導，并在課堂上強化，力求使課前掌握的學情資源有效轉化為解決學生問題的抓手。

除了知識起點外，充分了解并設計符合學生生理特點和心理特點的學習內容也是順利推進教學的關鍵。剛剛經歷高一的學生，認知發(fā)展水平還處于“形式運算”的初級階段，思維方法處于由經驗型向推理型的過渡期，形象思維向邏輯抽象思維發(fā)展，習慣于粗糙的定性觀察，精確的定量計算意識還比較薄弱。無論從生理還是心理上，要求學生從定性認識提升到定量認識，對不同的學生來說，或多或少會都存在一些阻力。因此，設置問題情境突顯定量分析的必要性可以激發(fā)學生的認知需求，減少心理上的學習阻力，并通過本節(jié)課定量研究的體驗建立起自覺使用定量意識分析問題的思維模式。

2.研究學法

了解學情后，我們的焦點就落在學法上。新課改挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的學習方式，要求我們走出傳統(tǒng)學習方式的誤區(qū)，變單一為綜合，變被動為主動，變機械接受為意義建構，從而實現(xiàn)學習方式的當代革新。根據(jù)化學知識的產生來源，化學平衡常數(shù)屬于事實性的知識類型。事實性知識需要通過探究學習方法，因為它本是來源于化學家用理性之光對客觀世界不斷探索的結果，不是靜態(tài)的科學結論，而是動態(tài)的科學探究過程，學生學習這類知識需要借鑒它的生成方式，即探究性的學習方式，模仿和體驗這一類知識的獲得過程[2]。

從探究對象看，本節(jié)課以科學探究為主，可以借鑒針對數(shù)理邏輯問題進行的數(shù)學探究和針對符號體系進行的符號探究；從探究目的看，本節(jié)課以發(fā)現(xiàn)型和表達型為主，可適當融入應用和技能探究；從探究的方法來看，主要是資料分析、思考與討論、設計與表征，但可以滲透實驗探究的科學意識[2]。本節(jié)課是通過提供數(shù)據(jù)、表格等素材，讓學生體驗自主學習獲取信息、再進行信息加工、信息表達、信息評價、信息應用的一系列過程，從而學會使用探究學習法建構新知，也實現(xiàn)了課堂中“不是教師在前面?zhèn)鬟f信息，而是在后面保證學生實現(xiàn)學習信息的自我轉換的深度學習?！?/p>

二、基于學情和學法的學習設計

1.課堂環(huán)節(jié)

在弄清學情和學法后，筆者以此為據(jù)，設計了本節(jié)課的學習內容，以下是教學框架。

選擇的情境是來自初中教材的一個習題，給學生熟悉的感覺，也很快將他們吸引到本節(jié)課的主題中。除了引導學生從定性轉入定量角度去思考，也意在讓學生通過本節(jié)課的學習解決情境中的問題，使之成為知識應用的一個有力載體。

課前預習的內容分別從速率和濃度兩個方面讓學生回顧化學平衡狀態(tài)的建立過程，再利用提供數(shù)據(jù)計算化學平衡時刻的濃度關系。速率、濃度是與本節(jié)課最密切相關的兩個因素，為理解平衡常數(shù)起了重要的鋪墊作用，尤其是幾種物質濃度關系的計算是得出平衡常數(shù)的前提，但若在課堂上完成會占用太多時間。因此，筆者嘗試將教學重心前置，以分散難點，使課堂節(jié)奏更為緊湊。筆者在批改學案時還發(fā)現(xiàn)部分學生在計算能力方面存在明顯不足，因此在學習內容的設計上有意關注這個問題，設計了“環(huán)節(jié)5”和“環(huán)節(jié)6”（見后），并在學生完成過程中加強巡視和重點指導，以強化化學學科中的計算意識與計算能力。最后，針對不同學生繪制的圖中濃度大小各不相同，設置問題激發(fā)學生的認知需求：“平衡時刻濃度究竟是多少？”引發(fā)他們定性思維向定量思維模式轉變，也由此提出了整節(jié)課的探究問題：“平衡時刻各物質濃度是否存在一定關系？”之后，讓學生以具體反應的探究為例，計算分析平衡時刻幾種物質濃度的關系式，思考其中規(guī)律，初步感知平衡常數(shù)。

學習新知主要分為五個部分：一是在課前預學的基礎上，繼續(xù)給出探究素材：相似的三組化學反應及平衡常數(shù)，讓學生觀察對比后嘗試定義“化學平衡常數(shù)”，并思考它們之間的關系。二是結合另外幾組化學反應的平衡常數(shù)，探究并模仿書寫平衡常數(shù)表達式的規(guī)律。三是通過練習陌生反應的平衡常數(shù)的表達式，推廣探究所得規(guī)律，再通過研讀教材，確立這一規(guī)律，滿足心理上的認知需求。四是結合教材認識平衡常數(shù)的意義并將之應用于特定條件下某些物質性質的判斷（非金屬性、酸性等）、總結溫度與平衡常數(shù)的關系并能解釋實際工業(yè)生產中的條件選擇問題。這一環(huán)節(jié)屬于檢驗和應用原理階段，是學生認知成就感產生的源泉，學生體會到了探究學習法的價值。五是讓學生完成平衡常數(shù)和轉化率的計算，強化了計算能力和計算意識。

最后環(huán)節(jié)是學習評價，設置的兩個問題是作為本節(jié)課學習目標達成度的檢測工具：一是回歸課堂開始的情境，學會在生活中自覺使用定量思維模式；二是利用平衡常數(shù)解決新問題，在計算中進一步深化定量思維模式。

2.學習內容

【情境導入】

“有人說在煤爐上放一壺水就能防止一氧化碳中毒”，這種說法對嗎？為什么？

【課前學習—課堂反饋】

環(huán)節(jié)1：知識回顧

②已知反應溫度，你能確定圖中達到平衡時反應物和生成物的濃度嗎？猜想它們之間是否存在一定的關系？

環(huán)節(jié)2：感知“K”

根據(jù)求算結果，你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？

【學習新知】

環(huán)節(jié)3：認識“K”

①觀察下面三組平衡常數(shù)表達式，你能給“平衡常數(shù)”下一個定義嗎？K1，K2，K3有什么關系？

②結合這個表格，討論：認為書寫平衡常數(shù)的表達式有哪些注意事項？

③運用上述規(guī)律，書寫下面方程式的平衡常數(shù)表達式。

④閱讀教材并思考：你探索得到的規(guī)律正確嗎？

環(huán)節(jié)4：應用“K”

閱讀教材第48頁，思考下列問題：

①表2-7說明了什么？你能說一說平衡常數(shù)與非金屬性順序的關系嗎？

②表2-8說明了什么？你能用數(shù)據(jù)分析合成氨氣（放熱反應）宜在高溫還是低溫？

環(huán)節(jié)5：計算“K”

請回答下列問題：

①該反應的Q 0。

②在一密閉容器中，CO與H2O混合加熱到800℃達到下列平衡。若反應開始時，CO與H2O的濃度不同，會分別對應平衡時刻的不同濃度，見下表：

Ⅰ.填寫表格中的空白部分，并分析：從三組數(shù)據(jù)看，該反應達到的限度相同嗎？如何衡量？

Ⅱ.計算三種條件下的“α”（參考教材第49-50頁格式），你有什么看法？

【學習評價】

①結合本節(jié)課的知識，交流討論：“有人說在煤爐上放一壺水就能防止一氧化碳中毒”，這種說法對嗎？為什么？

③總結：通過本節(jié)課的學習，你對反應的分析，是否增加了新的認識角度？本節(jié)課我們是怎樣認識平衡常數(shù)的，你認為還可以采用哪些手段來探究它？

三、基于學情和學法的課后反思

課后，組里老師進行了交流。他們先是肯定了本節(jié)課“以學生為主體”的教學理念，課堂能充分借助學情和學法資源對重難點進行突破，并圍繞平衡常數(shù)，設置了幾個環(huán)環(huán)相扣的學習內容，有效幫助學生掌握新知，并在落實知識的同時，注重能力與素養(yǎng)的提升。整堂課也切實做到了讓學生自主思考、自由發(fā)揮和異步學習。同時，他們也提出了教學中存在的兩個問題：一是問題設計應更具有層次性，以順應學生認知規(guī)律；二是加強思維培養(yǎng)的全面性和深刻性，以符合探究學習法的內涵。針對他們提出的問題，筆者隨后進行了深入反思，努力尋找改進措施。

1. 關注問題的層次性，順應學生的認知規(guī)律

2. 加強思維培養(yǎng)，符合探究學習法的理念

參考文獻

[1] 崔允漷.課堂教學變革的“家”在哪里？[N].中國教師報，2016.06.01（7）

[2] 潘洪建. 有效學習與教學——9種學習方式的變革[M].北京：北京師范大學出版社，2013：73，86，87