何春霞

摘要：以學(xué)科觀念為本的教學(xué)研究和實踐是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科思維，促進學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)全面發(fā)展的有效途徑。以滬教版第四章“認識化學(xué)變化”復(fù)習(xí)為例，從素材組織、問題設(shè)計、知識理解、情感態(tài)度觀的角度，解析基于學(xué)科觀念為本的復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計策略。

關(guān)鍵詞：學(xué)科觀念;認識化學(xué)變化;復(fù)習(xí)課;教學(xué)設(shè)計策略

文章編號：1008-0546（2020）10-0046-04

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B

doi： 10.3 969/j.issn.1008-0546.2020.10.013

初三是化學(xué)學(xué)習(xí)的啟蒙階段，課堂教學(xué)不僅是教會學(xué)生化學(xué)學(xué)科知識應(yīng)對升學(xué)考試，更重要的是留給學(xué)生學(xué)科的體驗和學(xué)科的思維方法，從而有效地保持學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣的可持續(xù)發(fā)展，更好促進學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的全面發(fā)展。

學(xué)科知識、學(xué)科體驗和學(xué)科思想，隨著時間的流逝，都會慢慢地被遺忘，但是最終能夠留在學(xué)生腦海中印象的才是學(xué)科觀念。所以在教學(xué)中將知識點的教學(xué)轉(zhuǎn)化為觀念的教學(xué)，尤其是在復(fù)習(xí)階段，學(xué)生對初中化學(xué)的基本知識已經(jīng)有一定的認識，幫助學(xué)生構(gòu)建學(xué)科觀念，提升知識的理解和運用遷移的能力，可以使復(fù)習(xí)的效果事半功倍。

一、學(xué)科觀念為本的復(fù)習(xí)課

初中階段化學(xué)的基本化學(xué)觀念主要解決的問題：一是回答化學(xué)研究的“本原”“本體”的問題，即“什么是化學(xué)”“化學(xué)研究什么”;二是回答在化學(xué)認識中的“為什么想”“怎么想”的問題[1]。但在學(xué)習(xí)中還需了解化學(xué)與社會、環(huán)境、科學(xué)技術(shù)的密切聯(lián)系，認識到化學(xué)在促進社會可持續(xù)發(fā)展中的重要作用，所以利用身邊的素材，將化學(xué)學(xué)科的知識學(xué)習(xí)與生活緊密聯(lián)系，更能促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)效率。初中階段學(xué)生需要建立的學(xué)科觀念見圖l。

教學(xué)設(shè)計的實質(zhì)是教學(xué)系統(tǒng)開發(fā)，它是指以穩(wěn)定可靠的方式來系統(tǒng)研發(fā)教學(xué)方案的過程。早在1969年，美國著名教育心理學(xué)家Rorbert Mills Gagne就在其著作《教育設(shè)計原理》中明確指出教學(xué)設(shè)計必須重視學(xué)習(xí)者的能力提升[2]。以學(xué)科觀念為本的復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計，首先要理解化學(xué)基本觀念與化學(xué)知識之間的聯(lián)系。化學(xué)知識是教材按照一定邏輯關(guān)系組織呈現(xiàn)的內(nèi)容，化學(xué)觀念滲透在化學(xué)知識的學(xué)習(xí)之中，化學(xué)知識是學(xué)科觀念形成的載體，而化學(xué)觀念可以加深對化學(xué)知識的理解，兩者相輔相成。

要在復(fù)習(xí)課中將觀念教學(xué)在課堂實踐中落到實處，教者要從學(xué)科的本質(zhì)出發(fā)，深入了解學(xué)科觀念與基本知識、基本理論之間的內(nèi)在聯(lián)系，從淺層的知識解析到深層的概念辨析，最終形成學(xué)科觀念。在教學(xué)設(shè)計中要依據(jù)學(xué)生的認知水平，從基本概念人手，設(shè)置基本問題回顧知識，通過設(shè)計活動增強對知識的理解和應(yīng)用，形成知識結(jié)構(gòu)，深層理解遷移使用，從而建立學(xué)科觀念，而整個教學(xué)設(shè)計中最中心的問題是要明確教學(xué)目標：即通過本節(jié)課（或章節(jié)）的復(fù)習(xí)，教師希望學(xué)生知道什么、理解什么?；诤诵挠^念構(gòu)建的復(fù)習(xí)課備課模式見圖2。

二、基于學(xué)科觀念為本的復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計策略及解析

學(xué)科觀念的建立離不開具體的知識內(nèi)容，以滬教版第四章“認識化學(xué)變化”復(fù)習(xí)為知識背景，分析教學(xué)設(shè)計的路徑和方法，讓學(xué)生在參與課堂活動中，促進對基本知識和概念的理解和應(yīng)用，幫助學(xué)生建立化學(xué)變化中的“變化觀”“元素觀”“社會觀”“價值觀”等核心觀念，形成化學(xué)研究的方法。

1.素材組織的結(jié)構(gòu)化

對于復(fù)習(xí)課而言，學(xué)生對于知識內(nèi)容是比較熟悉的，但是對于知識之間的聯(lián)系的理解卻是缺失的。所以復(fù)習(xí)課中可以選用合適的素材激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生回顧知識，理解知識之間的聯(lián)系，厘清知識內(nèi)在的邏輯關(guān)系。復(fù)習(xí)課素材的組織要依據(jù)教學(xué)目標，有機的整合教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計的教學(xué)活動要能體現(xiàn)知識之間的聯(lián)系和邏輯關(guān)系，設(shè)計的學(xué)生活動要符合學(xué)生的認知規(guī)律，這樣才能有利于學(xué)生學(xué)科觀念的構(gòu)建。

教學(xué)設(shè)計分析

素材簡介：玉米塑料是近幾年剛研發(fā)出的一種環(huán)保、安全的可生物降解的塑料，其成分為聚乳酸（poly-lactic acid.PLA），是由玉米淀粉發(fā)酵產(chǎn)生乳酸，再經(jīng)過特殊的聚合反應(yīng)過程生成。玉米塑料生物可降解性良好、機械性能及物理性能良好、相容性良好，是一種新型環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展材料[3]。玉米塑料的制品已經(jīng)慢慢地走進我們的生活，一次性餐具、日常塑料制品、醫(yī)院的一次性醫(yī)療用品都可以見到玉米塑料的身影。玉米塑料由于本身對環(huán)境無污染，綠色環(huán)保，且能緩解石油壓力，是一種綠色的可再生資源。

教學(xué)環(huán)節(jié)：探究玉米塑料的組成

教學(xué)目標：

（1）能從元素的角度認識玉米塑料的組成，進一步形成物質(zhì)的變化觀。

（2）能運用定性和定量的方法，通過實驗探究物質(zhì)的組成，初步形成設(shè)計實驗的能力，培養(yǎng)合作意識以及勤于思考、嚴謹求實、勇于創(chuàng)新和實踐的科學(xué)精神。

教學(xué)活動1：展示一次性玉米塑料餐具，播放玉米塑料的制作過程。追溯玉米塑料的“前世”“今生”，理論分析玉米塑料的元素組成（圖3）。

教學(xué)活動2：從定性角度，設(shè)計實驗方案證明玉米塑料中的元素。

學(xué)生設(shè)計的具體實驗方案如圖4。

方案3：將玉米塑料在密閉的容器內(nèi)高溫分解，再檢驗分解后的產(chǎn)物。

交流討論方案的可行性、科學(xué)性、嚴謹性等，最終確定用方案2進行實驗，觀察現(xiàn)象，得到結(jié)論。

教學(xué)活動3：設(shè)計實驗，從定量角度認識玉米塑料的組成，結(jié)合實驗裝置圖（如圖5），說明需要測量的數(shù)據(jù)和計算方法。

設(shè)計意圖：教學(xué)中采用時間推移的方式，沿著時間的足跡，對玉米塑料展開“前世”“今生”“未來”的“三生”的探究，符合思維的邏輯關(guān)系;對于玉米塑料的組成教學(xué)活動中，經(jīng)過理論分析一實驗驗證一數(shù)據(jù)測量，從定性到定量逐步完善對玉米塑料組成的認識，符合學(xué)生的認知過程。在學(xué)生參與探究的過程中，可以直觀地感受到玉米塑料在整個過程中發(fā)生的變化，利于學(xué)生“物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀”的形成，體會過程中元素種類和質(zhì)量不變的守恒意識，充分理解化學(xué)變化中的“元素觀”。

3個教學(xué)活動按照認知和知識的邏輯關(guān)系，逐步展開，既對教材中的基本知識進行了復(fù)習(xí)回顧，同時更注重知識在解決問題中的運用，能夠更好地幫助學(xué)生理解學(xué)科知識，形成學(xué)科觀念。在教學(xué)環(huán)節(jié)中還向?qū)W生展示了化學(xué)研究物質(zhì)的基本方法，以基本理論為依托，以實驗探究為方法，以定量研究為手段，更深刻地認識化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)。

2.問題設(shè)計的高階化

教學(xué)問題設(shè)計是推動課堂前進的重要方式，是教師與學(xué)生進行對話、溝通的有效途徑，是碰撞思維火花、產(chǎn)生思維共鳴的重要渠道，是促進學(xué)生理解學(xué)科知識，構(gòu)建學(xué)科觀念的重要影響因素，所以在課堂中設(shè)計問題的水平直接影響到學(xué)生的認知的發(fā)展。

教學(xué)設(shè)計分析

在探究玉米塑料的組成時，每個教學(xué)活動中都根據(jù)教學(xué)的需要設(shè)計了一系列的教學(xué)問題，3個環(huán)節(jié)中設(shè)計的主要問題如圖6所示。教學(xué)問題的設(shè)計可以體現(xiàn)課堂的教學(xué)結(jié)構(gòu)和教學(xué)邏輯，而教學(xué)問題本身也并無好壞之分，只是不同認知層次的問題對于學(xué)生思維深度的培養(yǎng)是不同的。

復(fù)習(xí)課的課堂上需要一些簡單的問題，幫助學(xué)生回顧基本知識;也需要一些本源性的問題，幫助學(xué)生加深對知識的理解，形成基本概念;更需要一些高階性的問題，引發(fā)學(xué)生的評價、質(zhì)疑、反思、創(chuàng)新等高階性的思維活動，促進知識的全面認識，利于核心觀念的構(gòu)建。

3.知識屬性的深層化

復(fù)習(xí)課的教學(xué)不同于新授課，主要是幫助學(xué)生對所學(xué)知識進行整理、深化理解和提升應(yīng)用遷移能力。所以在復(fù)習(xí)課中幫助學(xué)生形成學(xué)科方法構(gòu)建學(xué)科觀念一是要整合知識內(nèi)容，借助于問題情境，引導(dǎo)學(xué)生逐步認識知識，在問題解決中完成對知識的理解遷移。二是利用設(shè)計的教學(xué)活動，在實踐和體驗的過程中，發(fā)現(xiàn)問題，作出評價、反思總結(jié)，形成解決問題的方案，在此過程中加深對知識方法的理解，形成核心觀念。

教學(xué)設(shè)計分析

教學(xué)環(huán)節(jié)：定量認識玉米塑料的燃燒產(chǎn)物

教學(xué)目標：通過定量研究分析燃燒產(chǎn)物并書寫化學(xué)反應(yīng)方程式，建立宏觀和微觀的聯(lián)系，進一步認識“微粒觀”。

教學(xué)活動：若準確稱取1.8g乳酸（化學(xué)式C3H6O3），放在硬質(zhì)玻璃管中，使之燃燒后，測得生成CO2和H2O的質(zhì)量分別為1.76g和1.08g。計算分析：

（1）判斷有沒有其它的燃燒產(chǎn)物？

（2）若剩余的碳元素全部轉(zhuǎn)化為CO，理論上產(chǎn)生CO的質(zhì)量是多少？

（3）根據(jù)前面的數(shù)據(jù)分析，寫出乳酸燃燒時發(fā)生的反應(yīng)方程式。

設(shè)計意圖：設(shè)計的問題（1）（2）學(xué)生依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類和質(zhì)量不變能夠輕松的解決，但是在解決問題（3）時，學(xué)生按照常規(guī)的思路，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物去書寫化學(xué)方程式，但是不同的學(xué)生配平后的方程式卻是不同的。圖7展示出了課堂中學(xué)生出現(xiàn)的兩種情況，學(xué)生都認為自己是正確的，這就出現(xiàn)了認知沖突。學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中，對化學(xué)方程式會產(chǎn)生新的理解和認識，尤其突出了對“微粒觀”的理解，而思考理解的過程就是學(xué)生學(xué)科觀念建立的過程。

復(fù)習(xí)課的教學(xué)中要避免“炒冷飯”的現(xiàn)象，一味地簡單重復(fù)會讓學(xué)生失去復(fù)習(xí)的興趣，所以在復(fù)習(xí)中不僅要讓學(xué)生認識到知識之間的內(nèi)在聯(lián)系和邏輯關(guān)系，也要讓學(xué)生在解決問題時出現(xiàn)一些“小意外”，引發(fā)學(xué)生的思考，讓學(xué)生的思維能力有所提升，從而對知識有更深層次的理解，提升對化學(xué)學(xué)科本質(zhì)的認識?！痘瘜W(xué)課程標準（2011年版）》指出：“化學(xué)是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)，其特征是研究物質(zhì)和創(chuàng)造物質(zhì)?！盵4]

4.情感價值觀的直觀化

化學(xué)課程目標的設(shè)置從課程標準中提出的“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀”的三個維度的要求到現(xiàn)在的“核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)，這是對化學(xué)學(xué)科認識的傳承和發(fā)展。但是在平時的教學(xué)目標、教學(xué)設(shè)計中對于“情感態(tài)度價值觀”的教學(xué)一直都是比較“隱形”的、“含蓄”的，但是這對于化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的可持續(xù)發(fā)展的培養(yǎng)，對于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，卻是不可缺失的部分。

教學(xué)設(shè)計分析

教學(xué)環(huán)節(jié)：玉米塑料的未來

教學(xué)目標：通過對玉米塑料和傳統(tǒng)的石油塑料的對比分析，培養(yǎng)環(huán)保意識、可持續(xù)發(fā)展意識，感受化學(xué)學(xué)科和社會生產(chǎn)生活的緊密聯(lián)系。

教學(xué)活動：小小辯論會：玉米塑料PK傳統(tǒng)的石油化工塑料，分析兩種塑料在生活中廣泛的運用前景。

學(xué)生交流總結(jié)得出：石油化工的塑料種類多、性能廣，在生產(chǎn)生活中已經(jīng)有廣泛的應(yīng)用，但是難以降解，對環(huán)境污染大，可以通過回收利用降低成本，減少污染。玉米塑料可降解，減少白色污染的形成;原料是玉米來源廣，相對安全，可以緩解石油壓力;降解的產(chǎn)物也可循環(huán)利用（圖8），提高原料的利用率，減少對環(huán)境的危害;可以利用不能食用的糧食，提高糧食的利用價值…

設(shè)計意圖：通過課堂PK辯論的形式，讓學(xué)生對玉米塑料和傳統(tǒng)的石油化工塑料有更加全面的認識和了解，讓學(xué)生主動地積極地參與課堂活動中，也讓學(xué)生在辯論過程中感受化學(xué)與能源、材料、環(huán)境、社會發(fā)展息息相關(guān)，體會化學(xué)學(xué)科的社會價值，同時培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識，可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)觀，更是將學(xué)科觀念創(chuàng)造性用于問題的解決上，將學(xué)科知識的學(xué)習(xí)和獲取從書本、課堂延伸到生活之中。

情感態(tài)度價值觀的教學(xué)，不僅可以幫助學(xué)生樹立學(xué)科價值，感受化學(xué)學(xué)科的魅力，體會化學(xué)學(xué)科與科學(xué)技術(shù)、社會、環(huán)境的緊密聯(lián)系，還能幫助學(xué)生認識化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)。知識的學(xué)習(xí)是創(chuàng)造物質(zhì)的知識理論基礎(chǔ)，情感態(tài)度價值觀的教學(xué)則是學(xué)生未來創(chuàng)造物質(zhì)的精神基礎(chǔ)。

結(jié)束語

復(fù)習(xí)課不僅是對已學(xué)知識的再現(xiàn)，更是對已有知識的整合、深化、提升、重組構(gòu)建的過程，這就是對課程的開發(fā)，需要教者具有全局觀，合理的統(tǒng)籌安排每一個教學(xué)活動。要有脫俗之心，利用脫俗之行轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，將知識的教學(xué)轉(zhuǎn)化為觀念的教學(xué);要有文化氣息，將化學(xué)學(xué)科的發(fā)展史人文史融入課堂之中，建立文化課堂;更要有教學(xué)的智慧，多角度，多層次的促動學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，提升復(fù)習(xí)課的效率。

參考文獻

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*本文系江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃重點課題《“實踐取向”的鄉(xiāng)村化學(xué)教師專業(yè)能力提升策略研究》（J-b/2020/10）的階段研究成果之一一