褚幼萍

摘要：以“化學(xué)平衡常數(shù)”為例，基于學(xué)情和學(xué)法研究，設(shè)計(jì)了學(xué)習(xí)內(nèi)容、展開了教學(xué)反思，努力使學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)和教學(xué)改進(jìn)順應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、符合探究學(xué)習(xí)法的內(nèi)涵。

關(guān)鍵詞：學(xué)情；學(xué)法；學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)；課后反思；化學(xué)平衡常數(shù)

文章編號(hào)：1008-0546（2017）01-0042-04 中圖分類號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.014

“一堂好課，學(xué)得好才是真好，教得好不是真好。教師教得好，如果學(xué)生沒學(xué)，就等于無效教學(xué)。當(dāng)教師關(guān)注怎么教時(shí)，課前準(zhǔn)備出來的只是教案，當(dāng)教師關(guān)注學(xué)生怎么學(xué)時(shí)，把學(xué)生的學(xué)習(xí)過程設(shè)計(jì)出來，這叫學(xué)案，將學(xué)生真正當(dāng)作推進(jìn)教學(xué)的主體”[1]。這種以“學(xué)生為主體”的課堂變革要求教師基于學(xué)情研判來設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容。那么，如何了解學(xué)情，如何再針對(duì)性地選擇學(xué)法？這就需要教師在課前做好學(xué)情和學(xué)法的研究。一堂課后，教師還會(huì)及時(shí)反思，也需要從學(xué)情和學(xué)法兩個(gè)角度去重新審視原有的設(shè)計(jì)并積極尋找改進(jìn)措施。本文嘗試基于“學(xué)情—學(xué)法”研究展開學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)和課后反思。

一、基于學(xué)情和學(xué)法的教學(xué)策略

1.分析學(xué)情

平衡常數(shù)是從定性轉(zhuǎn)入定量層面繼續(xù)深入研究化學(xué)平衡狀態(tài)的一節(jié)內(nèi)容。在學(xué)習(xí)平衡常數(shù)之前，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素、化學(xué)平衡的基本特征及判斷方法，這些都為本節(jié)課學(xué)習(xí)做了鋪墊，也是學(xué)習(xí)平衡常數(shù)的邏輯起點(diǎn)。但是學(xué)生的現(xiàn)實(shí)起點(diǎn)未必與理論的邏輯起點(diǎn)相一致。教師有必要通過課前的預(yù)習(xí)事先掌握學(xué)生的實(shí)際情況，再針對(duì)性地安排教學(xué)進(jìn)度與難度。為此，可以設(shè)計(jì)課前預(yù)習(xí)發(fā)放給學(xué)生，并要求完成；之后上交批改，再到課堂上針對(duì)性分析。學(xué)生已會(huì)的知識(shí)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(dǎo)，并在課堂上強(qiáng)化，力求使課前掌握的學(xué)情資源有效轉(zhuǎn)化為解決學(xué)生問題的抓手。

除了知識(shí)起點(diǎn)外，充分了解并設(shè)計(jì)符合學(xué)生生理特點(diǎn)和心理特點(diǎn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容也是順利推進(jìn)教學(xué)的關(guān)鍵。剛剛經(jīng)歷高一的學(xué)生，認(rèn)知發(fā)展水平還處于“形式運(yùn)算”的初級(jí)階段，思維方法處于由經(jīng)驗(yàn)型向推理型的過渡期，形象思維向邏輯抽象思維發(fā)展，習(xí)慣于粗糙的定性觀察，精確的定量計(jì)算意識(shí)還比較薄弱。無論從生理還是心理上，要求學(xué)生從定性認(rèn)識(shí)提升到定量認(rèn)識(shí)，對(duì)不同的學(xué)生來說，或多或少會(huì)都存在一些阻力。因此，設(shè)置問題情境突顯定量分析的必要性可以激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知需求，減少心理上的學(xué)習(xí)阻力，并通過本節(jié)課定量研究的體驗(yàn)建立起自覺使用定量意識(shí)分析問題的思維模式。

2.研究學(xué)法

了解學(xué)情后，我們的焦點(diǎn)就落在學(xué)法上。新課改挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，要求我們走出傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的誤區(qū)，變單一為綜合，變被動(dòng)為主動(dòng)，變機(jī)械接受為意義建構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的當(dāng)代革新。根據(jù)化學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生來源，化學(xué)平衡常數(shù)屬于事實(shí)性的知識(shí)類型。事實(shí)性知識(shí)需要通過探究學(xué)習(xí)方法，因?yàn)樗臼莵碓从诨瘜W(xué)家用理性之光對(duì)客觀世界不斷探索的結(jié)果，不是靜態(tài)的科學(xué)結(jié)論，而是動(dòng)態(tài)的科學(xué)探究過程，學(xué)生學(xué)習(xí)這類知識(shí)需要借鑒它的生成方式，即探究性的學(xué)習(xí)方式，模仿和體驗(yàn)這一類知識(shí)的獲得過程[2]。

從探究對(duì)象看，本節(jié)課以科學(xué)探究為主，可以借鑒針對(duì)數(shù)理邏輯問題進(jìn)行的數(shù)學(xué)探究和針對(duì)符號(hào)體系進(jìn)行的符號(hào)探究；從探究目的看，本節(jié)課以發(fā)現(xiàn)型和表達(dá)型為主，可適當(dāng)融入應(yīng)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(shè)計(jì)與表征，但可以滲透實(shí)驗(yàn)探究的科學(xué)意識(shí)[2]。本節(jié)課是通過提供數(shù)據(jù)、表格等素材，讓學(xué)生體驗(yàn)自主學(xué)習(xí)獲取信息、再進(jìn)行信息加工、信息表達(dá)、信息評(píng)價(jià)、信息應(yīng)用的一系列過程，從而學(xué)會(huì)使用探究學(xué)習(xí)法建構(gòu)新知，也實(shí)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(xué)生實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)信息的自我轉(zhuǎn)換的深度學(xué)習(xí)?！?/p>

二、基于學(xué)情和學(xué)法的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)

1.課堂環(huán)節(jié)

在弄清學(xué)情和學(xué)法后，筆者以此為據(jù)，設(shè)計(jì)了本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，以下是教學(xué)框架。

選擇的情境是來自初中教材的一個(gè)習(xí)題，給學(xué)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(dǎo)學(xué)生從定性轉(zhuǎn)入定量角度去思考，也意在讓學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)解決情境中的問題，使之成為知識(shí)應(yīng)用的一個(gè)有力載體。

課前預(yù)習(xí)的內(nèi)容分別從速率和濃度兩個(gè)方面讓學(xué)生回顧化學(xué)平衡狀態(tài)的建立過程，再利用提供數(shù)據(jù)計(jì)算化學(xué)平衡時(shí)刻的濃度關(guān)系。速率、濃度是與本節(jié)課最密切相關(guān)的兩個(gè)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(zhì)濃度關(guān)系的計(jì)算是得出平衡常數(shù)的前提，但若在課堂上完成會(huì)占用太多時(shí)間。因此，筆者嘗試將教學(xué)重心前置，以分散難點(diǎn)，使課堂節(jié)奏更為緊湊。筆者在批改學(xué)案時(shí)還發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在計(jì)算能力方面存在明顯不足，因此在學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上有意關(guān)注這個(gè)問題，設(shè)計(jì)了“環(huán)節(jié)5”和“環(huán)節(jié)6”（見后），并在學(xué)生完成過程中加強(qiáng)巡視和重點(diǎn)指導(dǎo)，以強(qiáng)化化學(xué)學(xué)科中的計(jì)算意識(shí)與計(jì)算能力。最后，針對(duì)不同學(xué)生繪制的圖中濃度大小各不相同，設(shè)置問題激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知需求：“平衡時(shí)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(zhuǎn)變，也由此提出了整節(jié)課的探究問題：“平衡時(shí)刻各物質(zhì)濃度是否存在一定關(guān)系？”之后，讓學(xué)生以具體反應(yīng)的探究為例，計(jì)算分析平衡時(shí)刻幾種物質(zhì)濃度的關(guān)系式，思考其中規(guī)律，初步感知平衡常數(shù)。

學(xué)習(xí)新知主要分為五個(gè)部分：一是在課前預(yù)學(xué)的基礎(chǔ)上，繼續(xù)給出探究素材：相似的三組化學(xué)反應(yīng)及平衡常數(shù)，讓學(xué)生觀察對(duì)比后嘗試定義“化學(xué)平衡常數(shù)”，并思考它們之間的關(guān)系。二是結(jié)合另外幾組化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)，探究并模仿書寫平衡常數(shù)表達(dá)式的規(guī)律。三是通過練習(xí)陌生反應(yīng)的平衡常數(shù)的表達(dá)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(rèn)知需求。四是結(jié)合教材認(rèn)識(shí)平衡常數(shù)的意義并將之應(yīng)用于特定條件下某些物質(zhì)性質(zhì)的判斷（非金屬性、酸性等）、總結(jié)溫度與平衡常數(shù)的關(guān)系并能解釋實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中的條件選擇問題。這一環(huán)節(jié)屬于檢驗(yàn)和應(yīng)用原理階段，是學(xué)生認(rèn)知成就感產(chǎn)生的源泉，學(xué)生體會(huì)到了探究學(xué)習(xí)法的價(jià)值。五是讓學(xué)生完成平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的計(jì)算，強(qiáng)化了計(jì)算能力和計(jì)算意識(shí)。

最后環(huán)節(jié)是學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，設(shè)置的兩個(gè)問題是作為本節(jié)課學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成度的檢測工具：一是回歸課堂開始的情境，學(xué)會(huì)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(jì)算中進(jìn)一步深化定量思維模式。

2.學(xué)習(xí)內(nèi)容

【情境導(dǎo)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(duì)嗎？為什么？

【課前學(xué)習(xí)—課堂反饋】

環(huán)節(jié)1：知識(shí)回顧

②已知反應(yīng)溫度，你能確定圖中達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度嗎？猜想它們之間是否存在一定的關(guān)系？

環(huán)節(jié)2：感知“K”

根據(jù)求算結(jié)果，你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？

【學(xué)習(xí)新知】

環(huán)節(jié)3：認(rèn)識(shí)“K”

①觀察下面三組平衡常數(shù)表達(dá)式，你能給“平衡常數(shù)”下一個(gè)定義嗎？K1，K2，K3有什么關(guān)系？

②結(jié)合這個(gè)表格，討論：認(rèn)為書寫平衡常數(shù)的表達(dá)式有哪些注意事項(xiàng)？

③運(yùn)用上述規(guī)律，書寫下面方程式的平衡常數(shù)表達(dá)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(yīng)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(guān)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(yīng)）宜在高溫還是低溫？

環(huán)節(jié)5：計(jì)算“K”

請(qǐng)回答下列問題：

①該反應(yīng)的Q 0。

②在一密閉容器中，CO與H2O混合加熱到800℃達(dá)到下列平衡。若反應(yīng)開始時(shí)，CO與H2O的濃度不同，會(huì)分別對(duì)應(yīng)平衡時(shí)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(yīng)達(dá)到的限度相同嗎？如何衡量？

Ⅱ.計(jì)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(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】

①結(jié)合本節(jié)課的知識(shí)，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(duì)嗎？為什么？

③總結(jié)：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你對(duì)反應(yīng)的分析，是否增加了新的認(rèn)識(shí)角度？本節(jié)課我們是怎樣認(rèn)識(shí)平衡常數(shù)的，你認(rèn)為還可以采用哪些手段來探究它？

三、基于學(xué)情和學(xué)法的課后反思

課后，組里老師進(jìn)行了交流。他們先是肯定了本節(jié)課“以學(xué)生為主體”的教學(xué)理念，課堂能充分借助學(xué)情和學(xué)法資源對(duì)重難點(diǎn)進(jìn)行突破，并圍繞平衡常數(shù)，設(shè)置了幾個(gè)環(huán)環(huán)相扣的學(xué)習(xí)內(nèi)容，有效幫助學(xué)生掌握新知，并在落實(shí)知識(shí)的同時(shí)，注重能力與素養(yǎng)的提升。整堂課也切實(shí)做到了讓學(xué)生自主思考、自由發(fā)揮和異步學(xué)習(xí)。同時(shí)，他們也提出了教學(xué)中存在的兩個(gè)問題：一是問題設(shè)計(jì)應(yīng)更具有層次性，以順應(yīng)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律；二是加強(qiáng)思維培養(yǎng)的全面性和深刻性，以符合探究學(xué)習(xí)法的內(nèi)涵。針對(duì)他們提出的問題，筆者隨后進(jìn)行了深入反思，努力尋找改進(jìn)措施。

1. 關(guān)注問題的層次性，順應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律

2. 加強(qiáng)思維培養(yǎng)，符合探究學(xué)習(xí)法的理念

參考文獻(xiàn)

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

[2] 潘洪建. 有效學(xué)習(xí)與教學(xué)——9種學(xué)習(xí)方式的變革[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2013：73，86，87