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有机合成的教学设计范文1
一、“还原”出教材中的创造性空间
新课程理念下的语文教学是一种开放性、动态性、生成性的教学,它要求课堂教学不能再忠实地传递教材内容,而应是教材内容的持续性生成与转化、不断建构与提升。因此,教师对于文本知识首先要有系统、透彻的了解,教学中必须严格遵从其规定性,但更重要的是将教材中留有的创造性空间还原出来。
有创造性空间是新教材特有的品质,这表现为以下几点:(1)提示、注释上的简化给学生留下了自主探究的空间。几套教材的教材提示、注释都充分凸现了少而精,弹性大;有的教材不再编写阅读提示、预习提示;有的教材体现了“四不注”原则──学生可以通过工具书或资料查到的字词不注;学生能根据上下文语境,通过推导或与同学合作研究而弄懂的词语不注;影响教材整体理解的生僻词语不注;较深、较难,而学生目前尚不需要掌握的词语不注。(2)学生自主活动的设计都比较宏观,有利于教师引导学生自己组织活动,从而激发学生的主动性和创造性。(3)有些实验教材安排了自编单元或自选课文,可以让教师根据需要适当调换、补充、删减、调整,给师生留下了灵活的处理空间。(4)有的实验教材将课后练习题设计为四种类型:一为整体理解,二为词句揣摩,三为感受启发,四为搜求讨论,设计导向上注意了能够引导学生自主学习。
还原教材留下的这些创造性空间,教师在教学设计时必须进行超文本整合:一是教材中有些选文是节选,教师应争取阅读全文或全书,并旁及其它,以便理清节选部分的来龙去脉;二是与课文有关的材料,诸如历史背景、作者生平、写作意图、典故出处等,争取查阅原始资料,以加深对原文的理解;三是对教材中有争议的问题或有歧义的文字,尽可能多知道些说法,多掌握些资料,以便打开思路,教学中可择善而从;四是教材中的疑难问题,应多方查阅资料,尽可能找出旁证,力求解决;五是对熟悉的经典选文仍作新的探讨等等。
二、谋求因材施教、因文施教、因能施教三种策略的有效整合
教学有法,但无定法,贵在得法。好的教法不在多而在精,不在于形成了多少固定模式,“无模之模”方为“至模”。因此说,在进行教学设计时,应将因材施教、因文施教、因能施教三种策略整合贯通,为我所用。
所谓因材施教是指,应根据学生的求知需求、情感需求和发展需求来设计教学。课程改革的实质和目的在于变革学生的学习方式,使他们得以学会学习、学会思维、学会发展。正是基于此,新课程提出了“积极倡导自主、合作、探究的学习方式”的新理念。因此,教学设计必须紧紧扣住这一新的指导思想,充分把握学生的认知结构和差异,了解学生的学习习惯,掌握学生的心理特征,对于学生需要了解或必须了解那些知识,他们喜欢那种教学方式,要做到心中有数,并在教学中加以体现,据以确定恰当的教学策略。
所谓因文施教是指,依据语文教材的特点和不同的教学内容(文本)而实施不同的教学策略。新教材与传统语文教材相比,具有以下突出特点:一是“文体组元”和“听说读写”有机编排。二是在跨学科领域的综合性学习方面,新教材的活动设计体现了跨学科综合和应用性、实践性、研究性等现代特点。三是自主、合作、探究的学习方式贯穿全套教材的始终。可以说,语文教材的这种开放性、灵活性和适应性特点,决定了其教学策略应该具有灵动的个性特征和丰富的人文内涵。再者,语文教材虽以“文体组元”,但单元中的每篇文章却又内容不同、风格各异,具有各自不同的特点。这也更充分说明了因文施教的重要性。
所谓因能施教是指,实施教学应最能体现教师的教育思想、最适合教师的自身素质和特长。古人云:“运用之妙,存乎一心”。如果从教学的角度来理解,即教学水平的高低,不单在于方法好坏,而更在于运用方法的巧拙,而运用方法的巧拙又在于教师的自身素质和特长。这就要求教师要养成反思的习惯,对自己有个准确的定位:自己的教学优势是什么,缺陷在哪里?一旦认清了自己,就能注意在施教中扬长避短,择善而从。因此,教学中,不管什么“法”,如果不适合自己,就不能勉强。否则,只能是生搬硬套的“学步”。
一种教法是否行之有效,取决于它是否适合于学生状况、教材特点以及教师素质。在这里,三者应视为教学的统一体。教学中,应不断进行结构调整,使三个因素能互相配合,互相补充,互相促进,整体协调发展,共同为教学目标服务。正是在这一意义上,教师在进行教学设计时,应着力于因材施教、因文施教、因能施教基础上的整合。
三、“置换”出学生的求知需求、心理障碍及缄默知识等
满足学生求知需求、促进学生健康发展是新课标“以人为本”理念的重要体现,也是语文教学的出发点和归宿。这就要求教师在进行教学设计时不能“目中无人”,应通过与学生的交流,“置换”出学生的求知需求、心理障碍和缄默知识等,以此来确定教学目标、安排教学内容、设计教学方案。
(一)通过课前师生交流“置换”出学生的求知需求
教学设计的目的是通过了解学生的求知需求,使教学做到有的放矢。以阅读教学为例,可以说整个课堂过程都是建立在师生课前“个性化阅读”基础上的。相比较而言,教师的阅读理性程度较高,而学生的阅读感性成分多些。此时,教师便可以通过交流“置换”出学生的求知需求。比如,教师可将学生在阅读中的疑点、难点和焦点等收集上来,作为教学设计的重要依据,因为质疑问难是学生探求的起点,而焦点则往往是文本中最闪光、最动人、最值得咀嚼、最能点燃学生心灵创造火花的地方。有了学生的求知需求,教学设计也便有了针对性。
(二)通过课前师生交流“置换”出学生的心理障碍
有经验的教师非常注意把握阅读教学的起点,善于艺术地设计起始阶段的突破口,这正是以准确判定学生初读后的心理障碍为基础的。
阅读心理障碍是影响学生探究期待形成,阻碍阅读教学进一步展开的不良因素。教师通过学生的初读反馈找到其成因,有利于正确引导阅读心理流向,把教学导入正确、明晰的方向。因此,通过阅读交流“置换”出学生的心理障碍及其成因尤其重要。例如,有的学生初读后容易获得“全懂了”的心理体验而产生“满足感”;有的学生由于兴趣、习惯或传统程式化教学的影响而产生阅读的“冷漠感”,等等。这些心理障碍及成因都是教师在教学设计时应重点把握的。
(三)通过课前师生交流“置换”出学生的缄默知识
缄默知识是相对于外显知识而言的。外显知识是指那些可表达的知识,而缄默知识则是那些“只可意会而不可言传”的知识。外显知识根植于缄默知识,缄默知识对外显知识的获得既可起基础的、辅助的和导向的作用,亦可起干扰和阻碍作用。鉴于此,教师在教学设计时,就不仅要关注学生已掌握的显性知识,更要关注学生已经掌握的那些缄默知识。科学的做法是,教师应通过阅读交流“置换”出学生的缄默知识,如通过自我陈述的调查表来分析,通过预习作业或其它能够表现阅读成果的作品来分析,通过投射测验技术来分析等等。根据这种“置换”,找出学生已经掌握的那些缄默知识,从而设计出如何使之显现出来,如何检验、批判和应用它们的课堂教学方案。
此外,教师还可通过问卷调查、座谈、案例分析等形式“置换”出学生的兴趣、爱好、活动方式和手段、心理特点和思维规律等,并以此作为设计教学方案的依据。
教学设计是一门艺术。要想设计出富有个性特点的教学蓝图,必须有效整合教材、教法和学生三类课程资源。
参考文献
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[2]刘华.从结果到过程──阅读课教学目标的价值回归,《语文建设》2004年第4期。
有机合成的教学设计范文2
形成性考核平台关系到中央电大基于网络的考试改革能否顺利推进。是否能够满足学生的学习需求,是决定基于网络的形成性考核平台合理与否的关键要素。本文针对学生需求,探讨了网络形成性考核平台的优化设计策略,提出了四点建议,即增加平台的柔性、增加交互设计、提供初始能力测试、建立优质学习资源库。
【关键词】 形成性考核;网络平台;优化设计;学生需求
【中图分类号】 G642.0 【文献标识码】 A 【文章编号】 1009―458x(2011)12―0068―03
从2005年春季学期开始,中央电大开展了基于网络的开放教育考试改革试点,基于网络的形成性考核改革不断向纵深推进。试点最初在28所电大6门课程中开展,至2011年秋季,中央电大共推出146门网考试点课程,其中本科课程85门,专科课程61门。基于网络的形成性考核是借助于中央电大和地方电大开放教育形成性考核平台来实现的,因此各级电大形成性考核平台设计得是否合理,是否满足学生需求,直接影响到基于网络的考试改革目标的实现。
一、现状分析
从理论层面来看,基于网络的形成性考核应该具有有利于转变师生的教育观念、有利于加强对教学过程的监控、有利于提高学生的综合素质与能力、有利于加强师生互动以提高教学反馈的及时性和有效性等方面的功能。但这些应然功能只是一种理想的可能性,并不会直接在现实运行中体现出来。在实践过程中,这些应然功能由于受多种因素的制约还未充分发挥出来。笔者通过问卷调查与访谈相结合的方式,对基于网络的形成性考核的实施现状进行了调研,在江苏省盐城市电大及6所县级电大分别发放了教师问卷和学生问卷,涉及15个本科、专科专业的32门课程,共回收有效教师问卷72份、学生问卷287份。
调查结果显示,大多数学生对于形成性考核和终结性考试相结合的课程考核方式表示接受,86.1%的学生认为该方式符合成人学习的特点,83.3%的学生认为参加中央电大网上形成性考核对提高学习主动性有促进作用。92.6%的学生认为基于网络的形成性考核的比例应在30%~70%之间,这个结果比较符合中央电大现行的形成性考核比例的标准。70.3%的学生认为形成性考核题量适中,65.7%学生平均每周上网学习的时间等于或者小于4小时,这说明目前网上作业的量并没有超出学生能够承受的范围。76.9%的学生认为完成形成性考核任务对理解教材帮助很大或者有帮助,80.6%的学生认为参与中央电大的网上形成性考核对提高自己使用网络的技能、查找网上资源的技能很有帮助或者有帮助,68.5%的学生认为形成性考核任务的周期性有利于自己制订学习计划。这些调查数据说明,基于网络的形成性考核有利于促进学生进行自主学习和掌握基本的网络技术,大多数学生对形成性考核持肯定态度。
尽管学生对基于网络的形成性考核的认同度比较高,但依然有43.3%的学生表示不太适应,其中60%的学生认为不应该推广基于网络的形成性考核的方式。分析学生不适应的原因,有自身的主观原因,如部分学生内在学习动机较弱,多为获得学历文凭,实现个人短期的、眼前的利益,学习的主动性不高,对网上学习的重视程度不够,不能合理安排学习时间和妥善处理工学矛盾等。但也有基于网络的形成性考核平台的设计方面的原因,如目前中央电大和地方电大的形成性考核平台都没有对不同学习能力的学生区别对待,还不能完全满足学生学习的需求。
二、学生对网络形成性考核平台的需求
需要作为人的积极性的重要源泉,是激发人们进行各种活动的内部动力。因此,是否有利于满足学生在学习过程中的实际需求,是决定基于网络的形成性考核平台成功与否的关键要素。对学生的需求进行分析,是改进与完善基于网络的形成性考核平台的首要条件。
1. 对平台友好操作界面的需求
学生接触基于网络的形成性考核平台,最先看到的不是考核的内容,而是形成性考核平台的界面。操作界面是否友好,直接影响学生进一步学习的积极性。在调查中,在回答参加基于网络的形成性考核遇到的困难和障碍问题时,学生提到最多的是上网的障碍,有超过60%的学生认为基于网络的形成性考核平台在页面布置上需要合理简洁、提供简单明了的导航,另外平台应该设计提醒功能。学生存在上网障碍还有一个重要的原因就是学生信息素养水平较低,而提高学生的信息素养是知识型的现代社会对教育的基本要求。调查结果显示,绝大多数学生希望通过诸如资料检索、沟通交流、数据分析等应用提高自身的信息素养。
2. 与教师、同学交互的需求
在调查中,97.2%的学生认为教学点的辅导教师对完成网上形成性考核有帮助,但只有41.7%的学生认为辅导教师很重视网上形成性考核,并经常督促检查,给予辅导。这说明教师在基于网络的形成性考核中扮演着不可或缺的角色,但教师的作用远未充分发挥。在回答基于网络的形成性考核在哪些方面还有待于进一步完善问题时,学生提出了很多中肯的建议,提及较多的是希望教师能够有更多的时间在线答疑,能够提供更多的探讨交流的机会,能够给予更加细致的学习指导,能够提供尽量多、尽量新的学习资料,等等。由此可以看出,学生在学习过程中与教师交流的愿望很迫切。学生在进行基于网络的形成性考核的过程中,得到教师及时的反馈,不仅有助于及时调整学习过程,提高学习有效性,还有助于保持学习兴趣和提高动机水平。
“独学而无友,则孤陋而寡闻”。学生在学习过程中要相互切磋,彼此交流,共同提高,学生之间的交流也是基于网络的形成性考核过程中不可缺少的方面。在调查中,有近一半的学生认为组建网上学习小组,有利于加强同学之间的沟通与交流,对于促进他们的学习有帮助。
3. 个性化学习的需求
开放教育学生的一个突出特点是基于生活和工作经验进行学习,由于每个学生的知识经验、个性特征以及学习策略都不尽相同,不同的学生可能倾向于不同的学习方式,所以他们对形成性考核平台提供的学习资源和支持方式有着不同的需求。调查中发现,不同学生对同一门课程的网上形成性考核任务的评价存在较大差异,有些学生认为任务很容易,有些学生则认为难度较大,这是他们原有学习基础参差不齐的反映。调查结果显示,仅有16.4%的学生表示他们是完全独立完成网上作业的,其他学生或多或少地通过网络或者别人的帮助来完成网上作业。任务难度过大不符合学生的实际水平,会引起学生的畏难情绪,有些学生因此而有了抄袭行为。
4. 对学习资源的需求
在调查中,100%的学生认为网上学习资源对他们的学习有帮助,其中43.5%的学生表示帮助很大或较大。在回答哪个在线平台上的学习资源更能满足学习需求时,中央电大、江苏电大、盐城电大的比例分别为28.7%、68.5%和2.8%,选择县级电大的学生数为零,这表明地方电大学习资源支持服务的薄弱以及资源库建设的迫切性。面对丰富的学习资源,学生认为对他们帮助较大的主要是作业讲评、文字辅导材料、多媒体教材、直播课堂以及BBS网上讨论等。
三、网络形成性考核平台优化设计策略
基于网络的形成性考核平台的设计应该在现代教育理念的指导下,充分考虑学生的学习需求,为学生开展网上学习提供有效的学习支持环境、丰富的学习资源和多种交流与评价方式。
1. 增加平台的柔性,为学生提供人性化的服务
中央电大和地方电大基于网络的形成性考核平台都存在刚性有余、柔性不足的特点。例如,每次形成性考核任务都设有截止时间,一旦过了时间,无论学生还是教师都无法继续完成或评阅作业,而学生经常会忘记提交作业的时间。对此,可以通过站内消息或短信息的方式提醒学生近期需要提交的形考任务,督促学生按照进度完成学习任务,这也是对学生学习的一种人文关怀,有利于学生坚持学习。由于不同课程形成性考核任务的截止时间不一致,而学生在周末上网完成任务的可能性较大,因此可以将每次任务的截止时间固定在某周日,有助于学生养成周末主动上网完成任务的习惯。与此同时,在技术操作上,需要为学生提供技术支持服务,可以通过视频或者简单明了的操作说明,帮助学生解决技术操作层面的问题,确保学生能够顺利完成学习任务。
2. 增加交互设计,健全评价反馈系统
笔者前期进行的调查结果显示,受访教师中平均每周花在评阅网上作业或者组织网上学习的时间在4小时以上的有23.8%,评阅时间为3小时、2小时和1小时的比例分别为21.4%、26.2%和28.5%,这虽然主要是受所带课程数和学生数的影响,但教师在线时间有限确实已经成为影响师生交互的一个障碍。在平台的设计中,应该充分利用实时交互和非实时交互两种形式,为学生和教师、学生和学生之间的交互提供方便。
交互不仅能促进学生对知识的理解和运用,还能承担评价与反馈的功能,而这在目前基于网络的形成性考核平台上是相对薄弱的,教师可以通过评语对学生进行评价,但平台缺乏对学生之间互评和学生自评的支持。基于网络的形成性考核平台应该充分发挥网络强大的交互功能,借助多种手段实现师生之间同步和异步的交互,健全评价反馈系统,为学生提供优越的学习交流环境。
3. 提供初始能力测试,为学生量身订制个性化的学习服务
人本主义学习理论认为,每一个学生都是具体的、有差异的,在学习的过程中,学生的体验、感受和需要都各不相同,不存在任何时候对所有学生都适合的一成不变的教学模式或学习模式。因此,基于网络的形成性考核平台应为学生提供初始能力测试,从而了解学生原来的知识、技能和态度,从整体上把握教学起点,设置不同层次的课程学习切入口;课程辅导和自测自练题应体现层级性,满足不同水平学生的不同需求,使每个学生都可以获得适合自己的学习和辅导内容。从而促使学生一步一步地完成最终的学习任务。
4. 建立优质学习资源库,为学生提供一站式学习资源支持服务
开放教育是基于资源的教育,必须建立丰富的、能够主动适应各类学生越来越多样化、越来越个性化的学习需求的优质学习资源库。目前,中央电大形成性测评系统为师生提供的服务比较单一,学生进入系统后无法查找相关的学习资源,需要登陆各级电大在线平台查找学习材料,学习平台众多以及不同平台用户名和密码的不同,给学生的学习造成了诸多不便。因此,需要简化操作界面,建成能够为学生的网上学习提供一站式服务,拥有强大的检索功能,学生能够方便快捷地检索信息的资源库。在资源库的建设上,要鼓励形成性考核平台的管理人员、教师和学生共同参与,只有这样才能不断丰富网上学习资源,实现信息的双向流动,从而保证资源库与时俱进、不断更新,实现资源的真正开放与共享。
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收稿日期: 2011-11-15
有机合成的教学设计范文3
关键词:三维课程目标;设计科学方法;科学素养
文章编号:1008-0546(2013)07-0052-03 中图分类号:g633.8 文献标识码:b
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.07.018
2012年9月22日,江苏省高中化学骨干教师培训提高班在江南大学举办。笔者有幸参加并被邀请在无锡市辅仁高级中学上了一节示范课,课题是苏教版《有机化学基础》 “重要有机物之间的相互转化”。在课堂上,我和学生之间不仅在进行着知识的学习,更感觉是在进行着人文情怀的互动并享受着这一过程的快乐。笔者茅塞顿开,这不就是我们苦苦寻觅新课程理念下课堂教学追求的理想境界吗?如果我们每一节课都能有这样的效果,我们的学生和教师将是多么快乐,新课程倡导的理念不就水到渠成了吗?心情兴奋之余,顿生将感悟变成文字的念头,以期和各位同仁分享。
一、三维课程目标在目前教学中的现状及原因分析
新课程观认为,新课程理念的核心是提升学生的科学素养,而科学素养的提升要靠三维课程目标在学生身上统一和谐的发展。目前的高中化学教学不少是这般情形,教材是执行新课程标准的实验教科书,而在实际教学中,相当一部分教师只是考虑知识目标的落实,有经验的教师还能关注学生基本技能的训练和培养,至于“过程与方法”、“情感态度和价值观”等较高层次方面的目标就很少有人“问津”了。造成这一现状的原因主要有:
1. 教师的态度不端正
相当一部分教师只是看重学生的考试分数,而现在的考试也只能考查学生的化学知识和运用化学知识解决问题的能力(即做题能力),学生这两方面以外的能力再强在考试中也体现不出来。所以,平时的教学没必要去关注学生科学素养的提高。
2. 教师的认识不到位
不少教师认为,课程标准中的三维目标彼此是孤立的、互不影响的,实现不实现后两方面的目标对知识和技能这一基本目标没有影响,对学生的考试成绩当然也不会造成损失。
3. 实际操作有困难
知识和技能目标尤其是知识目标相对于三维目标中的其他目标达成较为容易,操作起来也简单得多,从课程标准、教科书或教辅资料上便可信手拈来,而其他目标很少有现成的。
二、三维课程目标的内在联系及实际操作的关键
根据马斯洛的需要层次理论,较高层次的需要满足以后,追求高一级的需要就成了驱动行为的动力。这一理论同样适用于三维课程目标的实现。教学实践表明,只要教学方法恰当,学生在实现了知识目标这一层次后,都有强烈渴望再学习高层次目标的动机。这时,若能因势利导、科学设计,包括基本技能、过程与方法、情感态度和价值观等在内的高层次目标都将会一个个顺利达成。而当达到了三维目标的最高境界,再回过头来看看前面的目标只能算作身后的一串串“脚印”吧。因此,我们教师务必要转变观念,认识到三维目标的达成是相辅相成的,没有“过程与方法”、“情感态度和价值观”等高层次目标的实现,不仅学生的科学素养是不完整的,知识和技能等目标也缺少鲜活的生命力,形同无源之水,必将是会枯竭的。
在三维目标中,知识目标是包括基本技能、学科思想方法、情感态度和价值观等在内的诸多高级目标达成的载体,实现由化学知识到这些高级目标的跨越需要靠一个或几个过程的渐变和积累,而教师的智慧和创造性就体现在能否选用科学的方法去创设有效的过程,使学生具备足够的化学技能,形成必要的学科思想方法,同时产生相应的情绪体验,长期积累,形成稳定而积极的态度和价值观。基于以上认识,教师进行教学设计的核心也就是要在新课程理念指导下,依据课程标准对本节课知识方面的要求,充分挖掘如化学基本技能、学科思想方法、情感态度和价值观等目标,根据知识特点、学生情况,创造性地设计科学的方法,从而创设出有意义的教学过程。
三、教学设计和课堂实录(片断)
四、创设情境,调动学生的积极情绪,助推高层目标的顺利达成
美国教育家约翰·杜威精辟指出,在学
校中学生形成的最重要态度就是要有想继续学习的愿望。基于这种观点,课堂教学设计还需要考虑学生能够继续学习和有继续学习的要求。解决学生能继续学习的问题就是要根据学生的最近发展区设计问题的难度和梯度。这里重点介绍在本节课如何激发学生有进一步继续学习化学的愿望的。
1. 通过联系生活实际让学生感到化学是真实而有用的
(1)上课前,在学生入座后即播放一组生活中有机合成材料的图片和《化学是你,化学是我》的歌曲,用如下导入语激起学生学习本节课的欲望:同学们在一首《化学是你,化学是我》的歌曲中欣赏了一组有机合成材料的图片,你知道我们身边、身上哪些是有机合成材料做成的呢?饮料瓶、透明胶带、涂改液、(树脂)镜片等(同时展示实物)。有机合成材料重要吧?你想不想自己合成有机材料呢?
(2)每道题目,都给出相关物质的真实的和学生比较熟悉的用途。例如,设计由乙烯制备乙酸可能合成路线的探究活动中,首先呈现给学生如下情景:乙烯是石油产品裂解气的主要成分,乙酸是人类使用最早的酸,用途极为广泛,不仅是日常调味品——醋的主要成分,更是化学工业重要的基础原料。再如,在以乙烯为原料合成乙二酸二乙(醇)酯时,给学生呈现这样情景:乙二酸二乙(醇)酯主要用作溶剂、染料中间体,及油漆、药物的合成等。在以乙醇和对苯二甲醇为原料设计制备pet的合成路线流程图时,呈现给学生如下情景:聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)是合成纤维的第一大品种,在生产生活中有着广泛的应用,如用作塑料饮料瓶、衣服的面料等。每一道题目中的有机物,无论是原料还是要合成的产物,都尽可能多地联系到它们的实用价值,让学生感受到我们进行的学习活动的确是真实的、有用的,以增强他们的学习兴趣。
2. 通过激发学生的责任感和爱国热情调动学生的积极情绪
(1)在乙烯制备乙酸的三种可能的合成路线的选择时,问学生:假如你是一位化工厂的工程师,你如何从中选择?
(2)在三道有机合成结束后,饱含深情地讲述:今天我们一起成功合成了三种有机物,不过这都是在纸上、在教室里,相信同学们在不久的将来能合成真正而有价值的有机材料,以回报祖国、造福人类。
青年人,有激情、有理想、有责任感,只有唤醒他们身上的激情和责任,才能让他们树立远大理想,充分发挥他们的学习潜能。
3. 通过应用总结的规律和方法,让学生产生成就感
(1)在总结有机物的合成路线选取的主要依据后,引导学生以乙烯为原料合成乙二酸二乙(醇)酯。
(2)在总结有机合成路线常用方法以后,鼓励学生独立以乙醇和对苯二甲醇为原料合成pet。
设计练习应用所总结出的规律和方法,不仅是检查规律和方法的掌握情况,从某种意义上来讲更能促使学生产生成就感和自豪感,从而激发学生进一步学习的热情。
一堂公开课准备的时间更长一些,思考的方面更全一些,所以感悟会更多一些。但作为一名教师有义务执行、落实国家对课程改革的要求,有责任为祖国培养具有科学素养的未来建设者,平时的课堂教学设计不要忘了我们的义务和责任。
参考文献
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[2] 王祖浩. 普通高中课程标准实验教科书:有机化学基础[m]. 南京:江苏教育出版社,2009:85~86
有机合成的教学设计范文4
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.07.025
美国伯克利大学对于学生的培养目标中有两条令人震撼:一是培养学生具备完成大型复杂项目所需的系统思考能力;二是培养学生在日后生活中妥善处理模糊状态、灵活思考、实现智力成长的能力[1]。要实现这些能力的培养,我们化学教师能做些什么呢?学生在高中阶段所学的化学知识可能被遗忘,但在学习过程中提升的化学核心素养将使他们受益终身,而化学课堂是促进学生化学核心素养形成和发展的重要载体。
在课堂教学设计时,该如何设置探究实验,合理布置有逻辑性、启发性的问题线索,让能力提升过程变成生成型的、自然的问题解决过程,并在该过程中培养宏微结合、证据推理能力,提升创新意识和科学精神?现以苏教版化学2“乙醛”为例,探析如何在课堂教学中培养学生的化学核心素养。
一、教材解读与思考
1. 教学价值
(1)学科知识的建构价值
《化学2》专题3是高中化学必修教材中概述有机化合物知识的专题,第二单元从食品中最熟知的几种有机化合物入手设计了乙醇、乙酸、酯、糖类、蛋白质和氨基酸五个主题,而乙醛则是从乙醇这一专题中延伸出来的,在课本中主要以资料卡的形式呈现,所占的篇幅虽不大,但它在有机知识体系中起到了不可或缺的纽带作用。它的出现可以完善有机物知识体系,丰富学生对有机物的认知,建立常见有机物之间的相互联系,实现化学学科知识的系统化。
(2)学科方法的发展价值
乙醛是由乙醇氧化来的,乙醛可进一步被氧化成乙酸,也可以被还原成乙醇,这不仅扩展和延伸了学生在无机化学中所学氧化还原反应的定义和范围,更重要的是,在乙醇、乙醛、乙酸相互转化的性质探究中,提高学生对官能团的认识,掌握官能团之间的转变关系,形成了以官能团之间变化为主线的知识结构,提升学生在以后有机合成学习中发散思维和逻辑推理的能力,这是乙醛教学的最大价值。
(3)学科认知的情感价值
由创新实验构建乙醇、乙醛、乙酸间的相互转化,培养学生的创新精神;由对比实验探究官能团的性质差别,培养学生的实践能力;由探究实验拓展提升,培养学生的探索精神和严谨求实的科学态度。
“乙醛”的学习,不是简单的知识传递,而是在原有认知基础上生长出的新的知识。
2. 学情分析
知识基础:学生已学乙醇,掌握了羟基的性质。
能力基础:学生已了解有机物学习的重要思想,结构、性质之间的关系,也初步具备了一定的实验探究能力。
潜在困难:对结构决定性质的理解停留在表面,大部分同学对官能团之间相互转化时断键和成键方式不清楚;实验方案设计能力和实验操作技能比较薄弱。
3. 教学目标
(1)知识与技能
掌握乙醛的结构和性质,并能准确书写相应方程式;认识有机化学中的氧化反应和还原反应;掌握乙醇、乙醛、乙酸间的相互转化。
(2)过程与方法
用实验探究乙醛的性质,从而深刻认识乙醛的结构。应用对比分析、类比迁移等方法,形成性质反映结构、结构决定性质的观念;构建有机物间的相互转化,实质是官能团间相互转化的观念。
(3)情感态度与价值观
在自主、合作、探究的学习过程中,体会学习的乐趣,提高化学学习兴趣;通过官能团间相互转化的学习,树立事物间相互联系、相互依存、相互转化是物质世界普遍规律的辩证唯物主义观念。
本课重点体现过程与方法目标,因为只有在一定的过程和方法中才能落实知识、锻炼技能、提升情感、形成正确的价值观。
4. 教学重点和难点
教学重点:羟基、醛基、羧基间的相互转化。
教学难点:由结构分析反应的断键规律。
5. 教法学法
教法:通过创设情境,问题引领,实验探究等教学方法,引导学生协作交流,帮助学生解决问题,从而促进学生完成知识的自我构建。
学法:通过小组合作、实验探究、对比分析等学习方法自主形成概念,构建知识,发展观念。
教法和学法的选择,体现以学习者为中心的学习,学生才是学习的主体,是意义的主动建构者,而教师则是帮助者、促进者。
二、教?W实践与反思
1. 教学实践
第一环节:创新实验――激活思维
一个用于鼓入气体的气唧,连着装有无水乙醇的平底烧瓶,导管长进短出,后接内壁覆有黑色CuO覆盖层的硬质试管,产生的物质通入新制Cu(OH)2悬浊液中(如图1)。现配新制Cu(OH)2悬浊液,往2mLNaOH溶液中滴4滴CuSO4溶液,水浴加热无水乙醇促进其挥发,预热CuO,用气唧鼓入乙醇,观察到黑色的CuO变红,出现光亮的铜镜(如图2);取下装有新制Cu(OH)2悬浊液的试管直接加热,出现砖红色的沉淀(如图3)。
[师]为什么黑色的CuO变红了?
[生]被乙醇还原了。
[师]请大家写出CuO和乙醇反应的化学方程式。
[板]乙醛
[师]再请大家根据所观察到的现象,描述乙醛的物理性质。
[生]无色、气体、易溶于水,易溶于乙醇,刺激性气味(扇闻通入CH3CHO后的新制氢氧化铜溶液)。
[师纠正]乙醛加热之后呈气态,是因其沸点只有20.8℃,常温下是呈液态的。
设计意图:通过创设创新实验情境,培养学生的创新意识,唤醒原有的认知经验,自然而然地引出新的课题,进而认识乙醛的结构,建构新旧知识之间的联系。同时基于好奇心和本能,学生会主动观察,会闻,发现乙醛的物理性质,在完成概念同化的同时培养学生宏观辨析的能力。
第二环节:探究实验――发散思维
[师]鼓入新制Cu(OH)2悬浊液中的物质有哪些?是什么物质导致的砖红色沉淀呢?
[小组合作]学生自行设计实验方案,自主探究是乙醇还是乙醛对砖红色沉淀的出现起了作用?通过对照实验,得出是乙醛跟新制Cu(OH)2反应形成的砖红色沉淀。
设计意图:由于之前猜想的分歧,所以学生是带着强烈的学习动机进入到探究活动中去的,这更有利于学生发现问题,引发思考,在培养学生实验探究意识的同时提高其实验探究能力。
[PPT信息提示]砖红色物质是Cu2O。
[师] 请从氧化还原反应的角度分析该反应的还原剂。
[生]Cu(OH)2变成Cu2O,化合价降低,被还原,是氧化剂,则乙醛是还原剂。
[师]这意味着乙醛具有还原性,被新制Cu(OH)2氧化了。而在硬质试管中,乙醇被CuO氧化,说明乙醇也有还原性。两种都具有还原性的物质,在与新制氢氧化铜共热时,为什么出现不同的现象呢?
对比乙醇和乙醛的结构,是CH3CHO中哪个基团与新制Cu(OH)2起了作用?
[生]醛基。
[师]具有还原性的醇-OH能被O2、酸性KMnO4氧化,但不能被新制Cu(OH)2氧化,说明什么?
[生]新制Cu(OH)2的氧化性较弱。
[师]而-CHO能被弱氧化剂氧化,说明什么?
[生]-CHO的还原性很强。
[师]为什么-CHO具有强还原性呢?因醛基中的H是接在羰基上的,受羰基的影响,-CHO中的C-H键易断裂,断裂后加O被氧化成羧基,得乙酸。我们把这种有机物被氧化的反应称为氧化反应。
[师]另外,1mol-CHO需2molCu(OH)2氧化,请大家写出该反应的化学方程式。
设计意图:通过强烈的认知冲突,促使学生分析、思考。性质反映结构,通过思维探究,比较乙醇、乙醛结构,感悟醛基的性质,进而分析微观的反应本质,突破难点。再用化学符号――反应方程式表示成键和断键的过程,通过对比学生书写出的不同方程式,进一步落实新制Cu(OH)2悬浊液的配制方法。
这个过程不仅建构了乙醇到乙醛再到乙酸的转化过程,培养了学生的转化思想,也让学生学会运用对比的方法研究反应的微观本质,培养其微观探析的能力。通过实验探究培养学生的实验操作能力、观察能力、分析能力,从而获得成就感,学生的能动性被激发。
[任务驱动] 具有强还原性的―CHO能否被另一?N弱氧化剂银氨溶液氧化呢?
[学生实验]PPT信息提示银氨溶液的配制及实验过程中的注意事项,实验后展示结果。
[结果展示]有些组展示的是灰白色的浊液,有些组呈现的是光亮的银镜。
[讨论]学生分析实验成败的原因,感悟科学探究的严谨性。
[师] 通过银氨溶液配制过程中的现象及乙醛与银氨溶液反应的现象分析发生的反应,并书写化学方程式。
设计意图:唤醒学生强烈的探究欲望,通过提供必要的信息材料和注意事项引导学生配制银氨溶液,进行银镜反应,学生通过交流、讨论实验成败的经验,感悟到药品的滴加顺序、药品的用量对实验成败的影响,学会提取、运用有效信息,形成严谨的科学态度,体味化学的魅力。通过化学方程式的书写再次落实乙醛发生氧化反应的微观本质,完成醛基发生氧化反应本质的同化,并引发认知结构的重组,完成有机反应中氧化反应概念的顺应。
[类比迁移]―CHO中存在着C=O,哪类物质中存在双键?容易发生什么反应?
[生]烯烃中存在碳碳双键,容易发生加成反应。
[师]请大家写出乙醛和H2加成的方程式。
设计意图:用结构指导性质的学习亦是有机研究的重要方法。教师提示新旧知识的联系,唤醒学生原有的认知经验,通过类比迁移,培养学生微观探析、证据推理能力。而醛基跟H2的加成又称为还原反应,完成有机反应中还原反应概念的顺应。至此,羟基、醛基、羧基间的相互转化得以建构,学生在形成转化思想的同时初步建立有机合成的观念。
第三环节:拓展实验――提升思维
[过渡] 醛基的加成反应和氧化反应相互独立却又相互依存,在遇到特定的物质时会不会产生矛盾呢?
[思考与探究]乙醛能使溴水褪色吗?
乙醛跟溴水发生了什么类型的反应?请设计实验方案探究。
(课堂上设计实验方案课后进行实验探究)
[生]有说加成反应有说氧化反应。学生通过对比加成反应和氧化反应的产物设计出检验反应后的H+或Br-的实验方案,在讨论、完善实验方案的过程中再次体味科学精神。
设计意图:通过情境创设引导学生主动运用所学知识解决问题,提升证据推理、实验探究能力,完成观念和方法的顺应。
2. 教学反思
(1)从教学设计角度
以创设的创新实验为情境核心,所有的问题都围绕这个实验解决,从而实现知识的系统化。先通过实验现象引入课题并引发认知冲突,通过实验探究和思维探究得出性质,进而认识反应的微观本质与结构的关系,由表及里,层层递进,突破难点。