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摘 要 ：化学学习过程分为感知、加工、形成、联系、运用五个环节,每一个环节都有不同的特点,为让学生更多地参与,充分调动他们学习的主动性,本文阐述了如何以上述五个环节的特征为线索进行教学设计.
关 键 词 ：化学课程；学习过程；教学设计
中图分类号：G632.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）33-0136-02
美国心理学家罗伯特·M·加涅曾提出“为学习而设计教学”.这一观点不仅全面和合理的看待学与教的关系,也反应了人们对学与教关系认识的深化.“为学习而设计教学”即意味着不能仅仅考虑教师教得方便、教得精彩,而是把学习与学习者作为焦点,以教导学、以教促学.化学学习可分为感知、加工、形成、联系、运用五个阶段.为真正体现学习以学生为主体,教师的教学设计应从上述五个环节出发,帮助学生在学习过程中得到最大的发展.
一、感知阶段,设计以联系实际、感觉直观为主
感知阶段即是学生感知典型的化学事物实例,或者感知描述化学事物的语言、陈述化学知识或准备知识的语言、基本的化学实验等.新课程实施强调进一步关注学生的经验,强调教学要反映社会科技经济进展,满足学生多样化发展的需要.关注学生经验就是我们的课堂教学要跟学生的生活世界和社会、科学世界紧密联系.在感知阶段,老师可以以此为线索进行教学设计,让学生在现实的情景中去探索,并最终从这些情景中提炼出有效的化学问题.事实证明,教学设计与学生已有的现实生活联系得越紧密,教学就会越有成效.例如,在必修1的氯气教学设计中可将以下案例作为载体.2004年4月15日重庆市江北区的天原化工总厂相继发生氯气泄漏和爆炸事故.事故现场到处都能闻到刺鼻气味的气体,伴随着剧烈的爆炸声,一团黄烟腾空而起.随后赶到的消防官兵通过四根铁管将泄漏的氯气排到嘉陵江边的水池中,同时注入碱水,二者融合后,不再对周围环境构成危害.凡事“预则立,不预则废”.在教学设计中我们应尽可能考虑到：当学生读完这篇报道后,他们会提出哪些问题?我们应该如何引导他们去解决这些问题?
二、加工阶段,设计以方法引导、启迪思维为主
加工阶段是对感知的化学事物进行分析、综合、抽象,提取其本质特征,并确定特征间的关系；或者是对感知的化学事物形成的表象进行思维加工、形成理性的认识,逐一揭露物质的性质、组成、结构、用途、存在、制法等.在这一阶段教师的设计应更多地体现在对学生思维过程的启迪与引导.启迪即是阐明事物,引起对方联想而有所领悟.教师对学生的启迪,是通过提出一系列问题,引导学生对感知的事物进行分析、讨论,进而解决问题.例如在学生学习同系物这个概念时,可引导学生着重从两个方面理解,一是“结构相似”,二是“相差n个CH2原子团”.学生对“相差n个CH2原子团”较易理解,但对“结构相似”理解较难,教师可引导学生从官能团这个角度去理解“结构相似”.事实上“结构相似”就是官能团的结构和官能团的数目完全一样.从这个角度出发,学生也就很容易判断乙烯与丁二烯不是同系物,苯酚与苯甲醇也不是同系物.总之在学生学习的加工阶段,教师的作用着重一个“导”字,归纳、推理、分析一定要体现出学生的主动性,只有这样学生对知识的理解才更加深刻,掌握才更为牢固.
三、形成阶段,设计以概括知识、得出结论为主
形成阶段是把找出的本质特征概括、类化、推广到化学事物的更大范围,形成概念,或者是使获得的某物质的各个片段知识相互联系、综合起来,借助于化学符号系统使之符号化,形成对该物质的完整认识.由于它们还未跟已有知识建立广泛的联系,具有“孤立”的特点,所以只能是“初步形成”.学习是一种思维活动,思维活动贯穿于学习活动的始终.概括性又是思维活动最基本的特征.但是不同学生针对同一知识的加工却不一定能概括出同样结论.事实上,只要学生积极参与其中,言之有据、言之成理、在思维上学有所得,就应当加以肯定.例如：人教版必修2第二章化学反应与能量第一节课后习题：在一定温度下和压强条件下,2 mol H2（g）和1 mol O2（g）完全化合生成2 molH2O （g）所放出的热量比在相同条件下2 molH2（g）和1 mol O2（g）完全化合生成2 mol H2O（l）所放出的热量少.由此,你可得出哪些结论?在同学们经过小组讨论、思考后,不同小组概括出不同的结论,它们主要是：①氢气与氧气化合放出的热量与生成水的状态有关；②说明H2O（l）比H2O（g）的能量低.应该说同学们得出的结论都是正确的,只是思维切入点不同而已.
四、联系阶段,设计以整合知识、建构体系为主
杜威曾指出：“对于这一课题,学生先前的经验和以前学过的知识,有什么可以利用的?我怎样帮助他们形成新旧知识的联系呢?需采用什么手段来激起他们渴望学习的动机呢?”教师在联系阶段的教学设计就是要了解学生所学新知识与原有知识有哪些内在或外在的联系、区别,并引导学生加以整合,进而建立一个新的知识结构体系.这样的过程既深化了学生所学知识,又让学生逐步形成了良好的学习方法,既提高学生统摄知识的能力,又激发出学生学习的积极性和主动性,达到事半功倍的教学效果.如果说“形成阶段”形成的是一个“点”或“线”,那么“联系阶段”则将所学内容整合成为了树状的“网”.
例如在学习完电解后,学生对电解池中的阴阳两极与原电池中的正负极有些混淆不清.在教学设计中教师可在电解池概念学完以后,让学生列表分析原电池正负极、电解池阴阳极的区别联系.设计表如下：
五、运用阶段,设计以巩固知识、提升能力为主
学生获取知识、完善认知结构,加强对知识的运用是不可少的.教师在这一过程中的教学设计要根据学生已掌握的知识创设问题,并引导学生运用所学知识解决这些问题.在学生通过讨论、独立思考等方式来解决问题的过程中,达到巩固知识、提高能力的目的.在教学设计中,教师创设的问题应当由课内延伸到课外,由完成教材中习题到分析解决生产、生活中的实际问题.
例如在学习铜与硝酸的反应时,可设计如下问题：工业上要制取等量的硝酸铜,以下哪一个为最佳途径?①一定量的铜与浓硝酸反应；②一定量的铜与稀硝酸反应；③一定量的铜先在空气中灼烧,再加入到适量的稀硝酸中反应.学生在讨论解决这个问题的过程中既可以巩固硝酸与铜反应这一化学性质,又可以逐步形成在生产活动中既要保护环境、也要节约资源这样一种价值理念.
实践证明,“为学习而设计教学”并以此开展的教学活动,不仅能充分调动学生的学习积极性,还能让学生的观察能力、自学能力、思维能力、知识运用能力等得到全面的提升,为学生以后的发展打下坚实的基础.