毕华林-化学课堂教学设计的思考

1、化学课堂教学设计的思考山东师范大学 毕华林教学设计的含义教学设计是指在系统科学方法的指导下，运用现代学习理论、教育理论和教师经验，对教学活动进行系统规划，以期达成教学目标的可操作过程。 思考一：深入了解学生全面探查学生已有的知识经验 “如果我不得不把教育心理学的所有内容简约成一条原理的话，我会说：影响学习的最重要因素是学生已知的内容。弄清了这一点后，据此进行相应的教学。”奥苏贝尔教育心理学：一种认知观学生已有知识经验的类型正确、清晰、稳定的知识经验错误、模糊、潜在的知识经验课内课外妨碍新知识的理解促进新知识的理解教学中学生已有知识经验的转变ST学生学生ST教师ST学生SC学生ST教师SC学生S

2、T教师SC ST学生学习者头脑中的概念模型生活概念科学概念生活概念科学概念 学习前 学习中 学习后如何探查学生的已有知识经验 诊断性测试 开放性试题（自由作答） 限制性试题（选择题） 二段式测试（二者结合）自由作答画图法访谈法文字表述测试题物质受热膨胀的原因是： A.组成物质的粒子变大 B.组成物质的粒子间的距离增大 C.组成物质的粒子数增多 文字表述题 79.0%13.7%73.8%13.3%0.0% 20.0% 40.0% 60.0% 80.0% 100.0% AB CT情境测试题如图所示，以肥皂膜套上空瓶口（图中的小圆圈表示空气粒子），把瓶子放在盛有热水的水槽中会生成大的肥皂泡。当肥皂泡

3、变大时，瓶子中的空气粒子有何变化？ A.空气粒子变大B.空气粒子间间隔变大C.空气粒子数增多D.空气粒子受热上升ABCD测试结果比较问题情境题46.8%38.7%17.7%37.9%7.7%0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%100.0%ABCDT 文字表述题 79.0%13.7%73.8%13.3%0.0% 20.0% 40.0% 60.0% 80.0% 100.0% AB CT二段式测验 你认为醋酸与水会互溶吗？ A 不会 B 会如果你的选择是“会”，你的理由是？ A 因为两者都可以吃，所以互溶 B 因为水有稀释的作用 C 因为完全混合后，澄清且透明 D 因为酸性的都可以溶于水

4、如果你的选择是“不会”，你的理由是？ E 因为醋酸和水会发生化学反应 F 因为醋酸和水的密度不同 G 因为醋酸是酸性的物质 H 因为醋酸在水中是解离，不是溶解你为什么会作出以上选择？ 因为你学过什么？ 自由作答 将蔗糖或食盐溶解在水中，观察现象，你能提出哪些问题？为什么蔗糖最终会溶解入水中？为什么在溶解过程中，用筷子进行搅拌会加速溶解？为什么杯底的溶液会浓一些？为什么溶解后的液面比溶解前的液面略低一些？初中生关于溶液浓度的认识67.3%的学生认为杯子下层的糖水比上层的糖水甜28.6%的学生认为杯子中的糖水一样甜4.1%的学生认为杯子上层的糖水比下层的糖水甜画图法 在烧杯中加入一定量20%的氢氧

5、化钠溶液，滴入酚酞试液，溶液变红色；然后用滴管向烧杯中慢慢滴入20%的盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，溶液红色逐渐消退，当烧杯中溶液颜色恰好变成无色时，停止滴加稀盐酸，反应结束。如果用 表示钠离子，表示氢氧根离子，表示氯离子，表示氢离子， 表示水分子。请用符号表示下列时刻溶液中粒子的分布情况。A 反应未开始时 B 反应开始时 C 反应结束时访谈法：说一说你这样表示这个反应过程的原因是什么？C1：我觉得一开始溶液中的微粒应该是氢氧化钠分子，加入盐酸开始反应后，氢氧化钠分子开始电离成钠离子和氢氧根离子参加反应，反应结束后溶液中剩下氯化钠分子。：没有参加反应就不发生电离？C1：大概是这样的吧我觉得是。探测

6、要素探测结果学生的已备知识学生的模糊认识学生的错误认识温度在具体的反应中，87.8%的学生知道温度影响化学反应快慢，并且知道升高温度能够加快反应的进行。但大部分学生不能确定温度对反应的影响是否存在于一切化学反应之中，是否升高温度带来一切化学反应的加快。B40%的学生明确提出化学中的特例太多，温度对反应的影响也不能推及一切化学反应，升高温度也不能带来一切化学反应的加快。B浓度纯液体33.3%的学生认为烧杯中的100mL水为混合物；28.9%的学生认为改变水的体积带来其浓度的改变；81.0%学生不能正确计算水的物质的量浓度。B固体76.6%学生认为固体浓度确定不变，并且与质量无关。65.6%的学生

7、不能正确计算每立方米铁所包含的铁的物质的量。B气体97.8%的学生正确计算某体积容器中各气体的物质的量浓度。60.0%的学生认为只改变温度带来气体密度的改变；40%的学生认为惰性气体的加入改变恒容容器内压强的同时也改变组分气体的物质的量浓度。C对学生探测结果的分类A与事实性知识冲突的不当认识B缺乏原理性知识导致的不当认识C狭隘的思维方式（或价值取向）带来的不当认识教学起点教学策略与教学方法教学目标具体的化学反应中温度影响化学反应快慢，以及升高温度能够加快反应的进行。B从温度对具体反应的影响推及温度对一切化学反应的影响，对于学生而言这是一种上位学习。教学中采用粗线条处理活化能理论，从微观角度引导

8、学生理解温度对一切化学反应速率的影响。理解升高温度带来一切化学反应速率的提高。水为混合物；改变水的体积带来水的浓度的改变。B明确水为纯净物，水的物质的量浓度与体积、质量无关。教学中以计算水的物质的量浓度巩固、强化学生对纯液体的认识；课后思考并计算每立方米铁中所包含的铁的物质的量。改变纯液体（或固体）质量和体积均不改变化学反应速率。惰性气体的加入改变原有气体的物质的量浓度。C惰性气体的加入对恒容容器内气体的压强和密度的影响需要学生建立起对混合气体的整体性认识；惰性气体的加入对组分气体浓度的影响需要学生从组分气体的独立性角度思考问题。前一认识学生初步达成，后一认识尚处于混沌状态。教学中从微观的角度

9、帮助学生建立起对混合气体的以上两方面认识。从微观角度帮助学生初步建立起对混合气体的整体性认识与对组分气体的独立性认识。针对学生已有知识经验的教学设计思考二：深刻理解教材分析和挖掘教材内容的价值传统的分析教材的思路教材编写的思路教材前后之间的联系知识点的构成及其深广度教材中的习题和实验教材内容的重点和难点联系社会生活实际的内容“传授知识为中心”的教材观教师传递者学生接受者内容信息被预先建构了 以传授知识为中心的教材观，将教科书视为预先确定的、至高无上的、不能随意更改的东西，它控制和规范着教师的教和学生的学。教学过程就是教师将教科书规定的知识内容传递给学生，学生则是去接受这些知识信息并把它储存在自

10、己的头脑中。 “学生发展为本”的教材观以学生发展为本的教材编制，教科书内容不再被视为预先建构好的现成知识，它只是为教师的教和学生的学提供基本的信息，教科书成为教师和学生交流的媒介和工具，成为促进学生学习和发展的资源和手段。信 息教科书教师学生促进学生发展的教学活动教师和学生处于平等的地位，共同借助教科书所提供的信息进行交流与对话。教师的任务不是怎样去传授教科书的内容，而是思考如何利用教科书促进学生的主动学习。学生则是在教师的启发下，积极主动地对教科书提供的信息进行加工和建构，从而获得智慧的发展和意义的生成。信 息教科书教师学生任何科学知识都是科学家运用一定的科学方法，经历艰难曲折的探索过程而获

11、得的，这个过程倾注了科学家的智慧，体现了科学家的思想和观点。化学知识作为人类认识物质及其变化规律的智慧结晶，它所承载的意义绝不仅限于字面所表达的含义，更有知识在发现过程中人的智慧和情感的付出，这正是化学知识的丰富内涵所在。化学知识的内涵知识的“冰山模型”具体知识（事实、概念、原理）方法论知识（过程、方法）观念性知识（观念、态度）每一化学知识都是由事实、观点、思想、方法、态度等的融合，都具有丰富而深刻的内涵。分析和挖掘化学知识价值的过程，就是深入揭示化学知识内涵的过程，就是引导学生思维和认识不断深入发展的过程。化学知识的价值分析如何分析和挖掘教材内容的价值历史的角度社会的角度学科的角度知识形成的

12、背景知识形成的过程知识的实际应用知识之间的联系思考三：设计有思考价值的问题如何增进学生对知识的理解对知识形成深层理解，这是建构性学习和教学的核心目标。“为理解而学习”是建构主义的一条重要信念。问题是思维的源泉和动力。不同的问题所引起的学生的思维参与程度是不同的，在促进学生对知识理解方面的作用也不相同。教学中应尽量设计有思考价值的问题，引导学生在积极思维的过程中深刻理解所学知识。 有思考价值的问题的特征具有一定的思维容量 具有适宜的难度 具有合适的梯度具有合适的梯度 对于那些具有一定深度和难度的内容，可以设计成问题组，用组合、铺垫或设台阶等方法来降低问题的难度，提高问题的整体效益。 “问题组”的

13、设计要紧紧围绕核心主题，逐层递进。既不能梯度太大，使学生迷失了思维的方向；又不能将问题设计得太琐碎，限制了学生的思维发散。要给学生以方向的引导，同时留有一定的思维空间，促进学生有目的地深入思考。学科内容学生经验社会知识创设问题呈现的情境 学习活动总是在一定的情境中产生的。教师设计好具有思考价值的问题后，要避免直接提问，要在对学生已有知识经验和教材内容全面、科学分析的基础上，创设问题呈现的情境，使学生能在问题情境中产生认知冲突，从而激发学生积极思维的动机和探索问题的欲望。问题设计创设情境问题情境发现问题教师学生优质问题的特征 如果一个问题是有价值的、优质的问题，它必须具有四个特征：（1）能够达成

14、一个或更多的教学目标（2）关注重要的课程内容（3）能够促进在规定的认知水平上的思考（4）清晰地阐明所要问的内容思考四：科学地制定教学目标如何充分发挥教学目标的功能 教学目标是课堂教学的核心和灵魂，是课堂教学的出发点和归宿，它关系到课程改革理念的真正落实。在课程标准中，既有对教学目标总的规定，又在内容标准中对每一项课程内容提出了相应的目标要求，可以说，课程标准为教学目标的确定提供了实际操作上的依据。 教学目标制约着教学设计的方向，对教学活动的设计发挥指导作用；同时教学目标为教学评价提供依据。化学新课程目标的转变以学生发展为本，以培养科学素养为主旨的化学新课程改革，就是要改变传统课程过于注重知识技

15、能传授的倾向，强调科学过程与方法，重视情感态度与价值观的教育，使学生获得化学知识和技能的过程成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。科学素养情感态度与价值观过程与方法知识与技能传授知识三维课程目标的关系情感态度价值观过程与方法知识与技能知识与技能是达成过程与方法、情感态度与价值观目标的基础。过程与方法是掌握知识与技能、形成情感态度价值观的中介，是实现三维目标的关键。情感态度与价值观是掌握知识与技能、形成科学过程与方法的动力，发挥调控作用。教学目标陈述的基本要求教学目标陈述的是学生的学习结果，而不应该陈述教师做什么。教学目标的陈述应力求明确具体，可以观察和测量，尽可能

16、避免使用含糊的和不切实际的语言陈述教学目标。教学目标的陈述应反映学习结果的层次性。 分列式的教学目标陈述 原子的构成教学目标（设计一） (1)知识与技能：认识原子是原子核和核外电子构成的，知道核电荷数、质子数和核外电子数的关系；(2)过程与方法：通过对原子结构的分析、讨论，初步了解假说与模型是研究物质微观结构的重要方法。通过比较、归纳等方法，逐步提高学生的分析、推理能力。(3)情感态度与价值观：利用有关原子结构的科学史实，体会科学发展的曲折性，了解科学家严谨求实的科学态度，培养科学精神。对学生进行物质可分性的辩证唯物主义观点教育。这样的目标陈述，从表面上看，学习结果全面、具体。但是三维目标之间具有什么内在联系？在教学过程中如何实现这三者的和谐统一？这样的目标陈述只是反映了教学活动应达到的最终结果，而对如何达到这一最终结果的教学活动设计却缺乏明确的指导。充分发挥教学目标的教学导向功能 以过程方法为主线，通过活动将三维目标有效地结合起来。从而使学生获得科学知识和技能的过程真正成为理解科学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。这样的目标设计，不但实现了三维目标的有机融合，更重要的是凸显了全面实现三维目标的有效途径，充分发挥了教学目标对教学活动设计的导向作用，对全面落实教学目标是至关重要的。原子的构成教学目标