基于基本观念构建的化学教学设计——“乙酸”的教学设计初探，本文主要内容关键词为：教学设计论文,乙酸论文,观念论文,化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在传统的化学教学设计中，过分强调学科的知识体系，使得化学被一个个元素符号、化学反应方程式、化学定律、化学反应现象等所代替。学生在学习的过程中记忆了大量的知识，考试过后却很快地把知识遗忘，经过了几年的化学学习后，留在学生头脑中的仅仅是一些事实性的知识，或者连事实性的知识也没有。至于化学学科的基本素养更无从谈起。
反思我们的教学，从本质上讲，其实学生就从未“学会”过。学生“学会”与否与教师的教学设计有直接的关系。在传统的教学设计中，教师没有注意引导学生发展其深层理解力。学生虽然学习了大量的事实性知识，却没能达到可迁移应用的水平。
什么样的知识才具有迁移价值呢？美国课程专家H.Lynn Erickson在其《概念为本的课程与教学》中阐述了这样的观点：核心观念具有超越事实的持久价值和迁移价值；课程内容应该围绕各学科的核心观念进行选择；学习不是事实性知识量的积累，而是思维能力的提升。Erickson提出课程设计要围绕核心观念进行，所说的核心观念，就是指我们通常所说的学科基本观念。化学学科中的基本观念是指通过理解化学学科的基本特征而抽象出的化学学科的基本思想方法和核心的认识构架，如分类观、能量观、微粒观、元素观、变化观、价值观等。在此基础上进一步抽象出的基于事实性知识的观念性理解，称之为基本理解。例如针对“乙酸的结构”这一事实性内容，可以抽象出“基团之间是相互影响的”这一基本理解，针对“分散系”的内容，可以抽象出“分散质颗粒的大小影响分散系的性质”的基本理解。
基于基本观念的教学设计正是试图让教师在设计教学的过程中有意识地识别观念性的理解，从而找到发展学生深层理解力的“工具”，以此为基础进行教学设计。在观念的聚焦下，学生对知识的理解不会仅仅局限于对孤立知识点的学习，而是逐渐学会迁移应用。下面我们以“乙酸”教学内容为例探讨如何进行基本观念的识别和以此为基础的教学设计。
一、教学内容分析
《普通高中化学课程标准（实验）》对必修课程的要求是“进一步提高学生未来发展所需的科学素养；同时也为学生学习相关学科课程和其他化学课程模块提供基础”。化学的基础内容是什么？能迁移到其他学科中的基础又是什么？美国化学会会长R.布里斯罗在《化学的今天和明天》一书中写到：化学是“中心的、实用的和创造性的科学”。从学科教学来看，就是为了让学生逐渐认识到化学知识是生活中不可缺少的工具性知识，从而培养学生基本的化学素养。这是化学教学的目的。化学之于人类的生活有三个层面的意义：认识物质、改造物质和应用物质。
对于“乙酸”的内容，这三个层面是如何体现的呢？其中能作为基础的内容又是什么？下表对本节的相关内容进行了分析：
认识——用于认识有机物的基本方法：认识到基团 (-COOH)的作用，初步建立“官能团”的概念，学会认识其他有机物
改造——控制条件“改造”物质：利用酸和醇制取酯类化合物
应用——知识的实用性和迁移性：乙酸除水垢，对生活中的现象“酒是陈的香”的解释
其中“认识”内容，蕴涵着微粒作用观；“改造”内容，蕴涵着变化观；“应用”内容则蕴涵着化学的价值观。
二、教学目标制定
通过乙酸一节内容的学习，我们希望学生初步拥有（理解）以下基本观点：
(1)官能团能够决定物质的性质：乙酸的化学性质是由-COOH决定的。
(2)基团之间是相互影响的：乙酸-COOH中 H的活泼性强于乙醇-OH中H的活性，是因为羰基的影响。
(3)乙酸与人类的生命、营养、健康是密切相关的，化学知识在生活中是实用的。
(4)物质的制备是需要严密科学的设计。
(5)乙酸乙酯的制备是一个可逆反应，需要控制反应的条件。
分析以上五点内容，(1)(2)让学生认识到基团 (-COOH)的作用，初步建立“官能团”的概念，从而为学生进一步学习其他有机物奠定认识方法的基础；(3)让学生认识到化学知识在生活中的应用； (4)(5)让学生理解利用酸和醇制取酯类化合物的原理，从而进一步理解化学在改造世界中的作用。
三、教学活动设计
教学活动设计见表1
设计意图中的标号表示与该活动相对应的基本理解。
四、教学设计反思
1.本案例中的“观念”构建
本案例中所说的“观念”有两个层次：一是教师对教学内容的观念性定位（见表2教学内容分析），这是化学学习中的基本思想方法。本案例中是通过化学对物质世界认知功能的角度提取对知识内容的观念性定位，当然，这不是观念构建唯一的角度。二是教师希望学生达到的基本理解要求，即希望学生形成自身的理解。这不同于以往教学设计中所写的教学目标。我们可以把基本理解和教学目标做一对比分析（见表2）：
很显然，“基本理解”是“观念性”的，而“传统模式的教学目标”则是“事实性”的，“新课程的教学目标”在传统模式的教学目标的基础上更加细化，从多个角度阐述了对教学的要求，注意了课程目标的三维表述，但是仍然倾向于事实性的陈述。相比较而言，“基本理解”更有利于知识的迁移。在此观念指导下的教学设计会更有利地促进学生的理解。而“传统模式的教学目标”则会使得教学设计更关注教材呈现的事实性内容。
2.形成观念的活动设计
在本例中，我们希望通过“-COOH”的教学让学生初步拥有“基团间是相互影响的”这一基本观念，那么在设计中我们就应该让学生通过观察乙酸的结构和乙醇结构的不同来建立这一观点，学生在观察的同时会根据所学知识对乙酸的性质进行“大胆假设”，从而逐渐将“官能团”（虽然这一概念并没有明确在教学中提出）这一概念纳入到自己的认知结构中；通过乙酸、乙醇与Na（或Mg）的反应，识别带来这种不同的结构上的原因。学生对乙酸结构会有更深的理解，而不是仅仅停留在乙酸含有羧基的层次上。
如果我们在教学设计的时候仅仅“使学生了解乙酸的结构以及结构对性质的影响”，因为没有将观念性的东西识别出来，那么在设计教学活动时就会偏重于传授事实性知识，教学中很难将知识上升到可以迁移的水平，学生对物质的认识仅停留在乙酸这一点上。
再如，对于“设计实验证明乙酸的酸性”和“乙酸乙酯的制备”这两个实验上，教学则力求通过学生观察实验和提出问题让学生认识到实验设计的科学性和严谨性，而不仅仅局限于证明了乙酸的酸性或制备了乙酸乙酯。为了达到这一目的，引导学生进行开放式的探究无疑是个好的选择。
当然，观念的形成需要一个持续的过程，不是通过一节课或一段有限的时间就能形成的。我们期望教师能够在教学设计中不断地去识别观念和基本理解，引导学生逐步形成有关化学学科的基本观念。当然，这需要教师对化学学科本身有整体的把握，并在此基础上进行系统的教学设计，从而使学生观念的形成螺旋上升，最终达到迁移应用的目的。