2直面新任务:审视模块结构有机化学教学的新问题
根据模块结构下有机化学教学的新任务,结合新课程标准以及实施的实践,仔细审视模块结构下的有机化学知识体系,不难发现有三个主要问题捆扰着有机化学教学。
2.1教材处理依然困惑----模块与体系的割裂
在涉及有机化学教学内容的三个模块中,《必修·化学2》以化石燃料和食品中常见的有机物为线索,以重要性质为切入点,让学生在初中有机物常识的基础上,进一步加深对有机物和有机化学的认识。但由于该模块过分强调基础性,很多概念及化学反应都是生硬搬出,让学生去机械记忆,几乎没有涉及到有机物研究方法,也没完全考虑有机化学内在逻辑体系。如介绍代表物的基本结构、主要性质以及在生产、生活中的应用时,没有延伸到同类有机物的概念和性质,分割了知识体系;《有机化学基础》以研究有机物的基本方法为线索,探讨有机化合物的组成、结构、性质以及有机化学发展前景,模块内系统性、理论性强,旨在满足学生个性发展的需求。但起点很高,没有充分考虑到与《必修·化学2》合理衔接,不利于将基础知识逐步深化,也不利于循序渐进地促进学生综合能力的提高;《化学与生活》以营养物质、食品添加剂以及健康药品为线索,突出化学与生活的密切联系,意在引导学生从化学角度认识生活中的问题。但呈现了许多复杂有机物的结构、化学式和化学反应,没有充分考虑与《有机化学基础》对接,致使许多学生严重缺失解决相关问题的知识与能力。总之,三个模块自身的独立性和差异性,造成模块之间明显存在割裂现象,致使大部分学生进入高二选修模块学习就感觉到很不适应。
2.2教学时间难以保障----效率与体系的博弈
按照《普通高中化学课程标准》的要求,每一个模块对应教学时间以36个课时来折算,属于高中有机化学的教学时间至多只有40多个课时。显然,有限的时间难以保证高中有机化学教学任务的完成,为了提高教学效率,理应对现有的内容体系做出科学、合理且符合实际的调整。这不是教师的教学观念问题,也不是未能准确把握内容标准深、广度的问题,更不是没有把握好教学重点的问题,而完成相应教学任务的必需。我们常常说要提高教学效率,但不能疏忽实施提高效率策略和手段也是需要一定教学时间来保证的。
2.3教学模式难以更新----理念与体系的碰撞
针对有机化学教学情况,2009年9月16日我们对杭州市当年高二年级化学教师进行了问卷调查。调查的问题是:
贵校正在进行的有机化学教学是( )
A.按照旧教材编排体系进行 B.按照新教材体系,先必修后选修 C.结合本校实际自编教材体系进行
在62名接受调查的老师中统计结果是:
图1 2009年杭州市有机化学教学执行体系情况调查统计图
从图1可以看出,选择A和B答案的占绝对多数且A与B人数相差不大,说明当前有机化学教学出现了两种倾向。一是留恋旧体系。其原因是旧体系符合“由简单到复杂、由特殊到一般、由结构到性质、由性质→用途→制法”的认识规律;在操作上,该体系经历了几十年的运作,为广大化学教师所娴熟。二是盲从新教材。其原因是许多教师认为只要教学紧跟教材走就算是实施新课程教学、更新了教学理念。我们知道,“三维目标”的教学理念明确主张要依托教材,但不拘泥于教材,构建符合自己实际的、富有个性特征的知识体系。因此,这两种倾向与新课程所追求的教学理念都发生了激烈冲突。
3尝试新做法:“一主两线”兼容知识体系的新构想
要解决当前有机化学教学的新问题,就必须在着实有效地落实课程目标的前提下,把不线性地、不连续地高中有机化学知识链接起来,促成知识前后呈现顺序相互联系,使得各个模块中的基本概念、基本原理与基本研究方法融合起来。为此,我们提出创建“一主两线”整合高中有机化学知识体系的基本构想。
3.1 创建“一主两线”重组体系的构思
所谓“一主两线”就是以“关注学生未来发展”为主题,沿着“两条知识线索”整合高中有机化学教学内容,重新建立知识编排体系。“关注学生未来发展”就是要充分考虑到模块结构下有机化学教学任务的需求,特别注重将“知识与技能”的落实、“情感态度与价值观”的培养寓于“过程与方法”之中,要通过有机化学教学学生树立研究意识,具备与科学家同步的思维方法;“两条知识线索”,一是指构建由“个别到一般、由官能团到一类”的知识主线,让学生能够自觉地运用典型有机代表物结构和性质推测出同类化合物的性质,培养“学以致用”的思想意识和习惯;二是指在有机化学知识编排体系中,还是应该强调“结构决定性质,性质决定用途”的思想主线,让学生在学习有机化学过程中深刻体会到这种思想方法,为学生将来学习搭建平台。如在“官能团的结构和性质”教学中,教师一定要在学生掌握“科学家是怎样研究有机物组成、结构和反应”基础上,再引导学生处理好结构与有机化合物性质之间的关系,用结构理论指导性质,用性质帮助理解结构,通过结构和化学反应类型对比归类,将代表物的结构和性质迁移到同系物中去,并以此推出同系物之间结构和性质相似性、递变性和差异性。逐步形成“先去分析官能团的结构特点及碳原子成键方式,再去考虑官能团与相邻基团的相互影响,进而推测有机物的性质”的学科学习意识。
3.2模块结构下“一主两线”式知识体系的构建
依托《新课程标准》及模块结构下有机化学内容,落实“一主两线”构想,更新教学设计是抓手。为此,分三个层次做好教学设计,并加强实践探索。
3.2.1调整宏观教学体系:突出科学研究方法
为了显现“关注学生未来发展”为主题,不拘泥于模块教学内容的安排,突出“研究方法”的呈现,将三个模块中的有机化学内容按照一定逻辑顺序链接起来,形成一个具有研究思路的、统一的整体。
图2 高中有机化学模块教学整体设计图示
由图2可以看出,以“研究方法”为主体线索贯穿于模块整体设计始终,这就保证了学生在学习有机化学全过程中,总是以研究的心态去对待学习,这样就可以形成未来发展所需的特有素质。当然,在实施这一设计时还应注意以下几个问题:第一,注意合理分配教学时间,力争做到高效;第二,注意“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标的整合与落实;第三,对于单元(或主题)教学内容还要进一步的划分,应做到相对独立的问题与课时相对对应,这将更有利于接近日常教学安排,即课时安排。
3.2.2巧设单元教学体系:凸显个别推导一般
由个别推导一般是学生形成知识迁移能力前提,又是综合能力形成的基础,针对单元教学设计,既要保证教学内容的相对完整性,又要注意统筹分解到不同课时的教学内容。如,继“烃、卤代烃、醇类、醛类”等单元学习之后,对于“羧酸”的单元设计可以按以下思路进行:
图3 高中有机化学乙酸单元教学设计示意图
由图3可以看出,单元教学设计以乙酸这种常见物质为起点,由简单到复杂,逐层深入,符合学生认识规律,也有利于培养学生能力。还得注意几点:第一,单元教学设计不应该有固定的模式。教学程序设计上多设计师生共同探讨,把学生已有的生活经验介入探究活动中去,还要为学生提供可用于检索资料的路径,设计合理的探究方法,并启发学生理解本单元的内在思想;第二,单元教学设计中的关键是问题串的设计,在解决诸多问题的过程中逐渐达成对单元体系深入、全面认识;第三,探究不是单元教学的唯一方式,针对不同的单元,可以采取不同的教学方式,但要坚持培养学生的多种能力为宗旨。
3.2.3盘活课时教学体系:彰显结构决定性质
课堂教学设计是连接教师教学理念和教学实践的桥梁,是整合教学体系的落脚点。如完成甲烷、乙烯、乙炔教学之后,引导学生总结出了有机化学学习的一般规律与方法:结构→性质(物理性质、化学性质)→用途→制法→一类物质。那么,“乙醇”的课堂教学设计体系,可按如下程序展开:
图4 高中有机化学乙醇课堂教学设计示意图
由此可知,先由分子组成推到分子结构(包括化学键类型、分子的空间构型),再根据氢原子与碳原子、氧原子结合方式,引出醇的概念及结构特征。又把结构探究与性质预测和讨论紧密结合起来,用实验及实际生活中事例有序地进行,显得教学思路清晰。坚持这样,在学生中就会逐步形成“结构(官能团)→性质→用途→一类物质”学习方法。在课时教学设计体系中要注意以下几个问题:第一,课时教学设计中要多体现“探究性学习”。教师要根据教学目标挖掘与教学内容密切相关的教学资料,并在充分了解学生学习状况的基础上,创设问题情境,以激发学生主动探究; 第二,课时教学设计中要充分发挥教师的作用。提出任务,设计流程,监控进程,提供典型材料,多从研究的角度去组织教学,以提升学生的认识;第三,在课时教学设计中,教师要围绕教学主题,选择更合适的教学资源对教学内容进行重组和构建。
总之,打破模块之间界限,兼容整合有机化学教学内容,有利于学生寻找学习规律,改变学习方法,形成学习能力,让学生感觉到有机化学易学、有用,这在一定程度上也可激发学习热情与探索的兴趣。
参考文献
[1]王祖浩.普通高中课程标准实验教科书《化学2》【M】.江苏教育出版社 2008版
[2]王祖浩.普通高中课程标准实验教科书《有机化学基础》【M】.江苏教育出版社 2009版
[3]王祖浩.普通高中课程标准实验教科书《化学与生活》【M】.江苏教育出版社 2004版
[4]王祖浩.化学科学知识与社会实际的有机整合【J】.中学化学教学参考,2008.1
[5]中华人民共和国教育部.普通高中《化学课程》(实验)【S】.人民教育出版社,2003.4