开发学案的导学功能 解决学生的学习困难

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  编者按:转变学生的学习方式,充分调动学生的学习积极性,培养学生的自主学习能力,让学生在教师的引导下领悟、理解、掌握知识和学习方法,是当前教学改革的重大课题,而“学案导学”是实现这些要求的主要教学形式。本专栏选辑了一组“学案导学”的案例,从各个不同的侧面说明如何根据学生的实际情况编写学案和实施导学,达到让学生自主构建知识和提高学习能力的目的,希望能对正在探索“学案导学”的广大教师有所启发。
  
  【关键词】 化学 学案 导学
  【文献编码】 doi:10.3969/j.issn.0450-9889(B).2011.11.002
  
  学科教学如何解决学生的学习困难,是学科教学的永恒话题。抓住学生学科学习过程的关键期,尽可能准确地分析预测学生在学习过程中会出现的困难或障碍,选择恰当的教学策略和教学方法,设计有针对性的学案,开发学案的导学功能,有目的地指导学生养成良好的学习习惯,鼓励学生积极参与学习活动,尝试不同的学习方法,能循序渐进地提高学生的学习能力,有效减少学习困难学生的人数。如高中化学学习就有4个关键期,下面通过教学案例,阐述在每个关键期,如何选择教学策略和教学方法,以确定学案设计重点和模式,有目的地解决学生在学习过程中的困难。
  一、 让学生树立学好化学的信心
  高一新生开始接触高中各学科课程时,感觉化学最难学,其主要的客观原因是:①高中化学章节知识容量大,初、高中化学知识“跨度大”; ②高中化学学习需要从宏观认识跳跃至微观分析,初、高中化学学习的能力要求“跨度大”; ③高中化学学习需要由被动接受式转变为主动积累式,初、高中化学学习的习惯转变“跨度大”。 这三个“跨度大”问题,就是学生上高中首先遇到的主要学习困难。
  【教学案例】第一节氧化还原反应。
  策略:培养学习习惯——为学生“开路”;进行学习方法示范——替学生“搭桥”(能力形成桥梁);拓展积累知识——使学生“自信”。
  学习习惯养成:
  课前预习——通过填写学案来完成;课中笔记——重组预习的知识;课后作业——适量布置、分层要求,检查到位。
  学习方法示范:
  (一) 预习学案设计——深入浅出地帮助学生建构知识
  1. 知识主干网络:
  这个知识网络,能直观反映知识之间的关系,让学生清晰地认识学习路径,激发出学习兴趣,树立学习信心。
  2. 基本概念关系(高、初中知识衔接):
  通过实例分析,学生以初中的知识能理解上述反应中MnO2“失氧”,被还原。而H2O虽然“得氧”,却不是氧化产物,这是一个新的学习问题,能让学生认识到初中所掌握的“形式上划分”氧化还原的方法是有限的,必须提升至“特征──化合价”“本质──电子转移”的角度,才能对氧化还原反应有新的认识。
  以上学案的填空内容,能让学生通过类比,将新旧知识衔接,获得学习的成就感。
  (二) 作业学案设计——帮助学生应用和归纳知识
  作业主要针对化学方程式分类及其相互关系。
  判断下列反应是否氧化还原反应,指出反应基本类型,分析推断两种分类方法的关系。
  ①实验室制取氧气:2KClO3[MnO2△]2KCl+3O2↑氧化还原反应
  ②工业制生石灰:CaCO3[△]CaO+CO2↑非氧化还原反应
  ③铁丝在氯气中燃烧:2Fe+3Cl2 [点燃]2FeCl3氧化还原反应
  ④生石灰溶于水:CaO + H2O [ ] Ca(OH)2非氧化还原反应
  ⑤实验室制氢气:Zn + H2SO4 [ ] ZnSO4 + H2 ↑
  ⑥铁与CuSO4溶液反应 :Fe + CuSO4 [ ] FeSO4 + Cu
  ⑦酸碱中和反应:HCl + NaOH [ ] NaCl + H2O
  ⑧硝酸银溶液滴入氯化钠溶液:
  AgNO3 + NaCl = AgCl↓+ NaNO3
  结论:置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应,化合、分解反应不一定是氧化还原反应。
  在学习过程中,对每个知识要点都应当选择对应的习题,进行课堂讨论,讨论的形式应根据学生的整体水平而定。习题尽量在所用的资料中直接选择或者变式设问,要注意有梯度,知识和问题要对应。在上述反应③、⑤、⑥中,没有氧元素参加反应,却属于氧化还原反应类型,判断的依据是化合价升降,学生可以应用刚学到的知识对方程式的类型进行分析,并作出分类方法的总结。
  知识建构的过程,是学生学会接收信息和整理信息的过程。师生互动的活动是通过讲练结合分析整理课堂学习笔记,梳理知识之间的关系,将抽象的知识转化为具体的感性认识。
  二、 让学生认识化学反应计量的桥梁──物质的量
  学生在初中化学反应的学习中只是认识宏观方面的质量守恒定律,而在高中学习中要通过“物质的量”这一新的物理量来将物质的质量、气体体积、溶液浓度等宏观量与微粒数(阿伏伽德罗常数)进行转换,这是学生在宏观与微观之间、抽象与具体之间进行思维转换的一个大跨越。
  学生学习主要遇到困难的地方是:① “物质的量”这一新的物理量概念的理解——描述微粒的集体“阿伏伽德罗常数”;② 气体摩尔体积——阿伏伽德罗定律推理;③ 物质的量浓度——与质量分数的换算、电解质溶液中离子浓度与溶质浓度的关系、溶液的稀释计算;④ 物质的量在化学方程式中的应用——不习惯用新的物理量单位进行计算,不习惯将多个物理量同时代入方程计算。
  【教学案例】 第一节物质的量。
  策略:知识网络梳理──“形象理解概念”;桥梁作用分析——“工具实际应用”;定律规律推导──“感悟化学思维特点”。
  学习习惯养成:
  勤动手——无论是课前、课中、课后,思考问题时要“手、脑并用”。
  勤尝试——这一章的学习侧重化学计算,许多常用的化学计算方法和技巧在本章出现,学生要勤于尝试不同的方法和技巧,才能真正领悟计算分析的思维特点。
  勤交流——师生、生生之间的交流,有益于拓展思路,提升自身的表达能力。
  学习方法示范:
  (一) 预习学案设计——知识建构(抽象概念具体化)
  物质的量(n)—— 用于衡量巨大数量的微粒集体的物理量
  对具体实例进行描述:微粒 → 一定数目的微粒→数目的认定
  (板书)
  (二) 课堂探究学案设计——知识积累与拓展(掌握物质的量的“桥梁作用”)
  物质的量可以作为桥梁,将肉眼看不见的微粒个数与很大数量的微粒集体的可称量的宏观量联系起来。
  微观(微粒个数)[物质的量(mol)(桥梁)]宏观的量
  (原子、分子、离子、(质量、体积、
  质子、中子、电子等)浓度、热量等)
  1. 物质的量应用于微观状态n=[N(个)NA(个/mol)](mol)。
  (1)描述物质的组成、微粒的结构。
  (2)描述化学反应中,微粒间的关系或电子转移情况。
  2. 物质的量应用于宏观状态。
  (1)摩尔质量(M)。
  定义:1moL物质的质量(阿伏伽德罗常数个微粒的质量总合)。
  单位:g / mol(克 / 摩尔)。
  (2)气体摩尔体积。
  定义:单位物质的量的气体所占的体积。符号:Vm。
  数学表达式:Vm=[V(L)n(mol)](L/mol)。
  单位:L/mol或 m3/ mol。
  阿伏伽德罗定律推论。
  (3)物质的量浓度是以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量。
  单位: mol/L。
  数学表达式:物质的量浓度c(mol/L)=[溶质的物质的量n(mol)溶液体积V(L)]。
  知识积累与拓展的教学,注重让学生掌握“物质的量”这一计算工具的具体应用,理解物质各个宏观量与微观量之间的关系,以及在各量转换计算过程中“物质的量的桥梁作用”,提升学生的分析推理能力。学生积累的是知识,而拓展的是能力。课堂上的学案导学活动是:推断规律(或推导计算公式)—习题训练—总结归纳。
  三、 让学生理解“化学平衡”的分析依据
  化学平衡理论的学习强调分析思维、逻辑思维、发散思维、抽象思维以及空间象形思维等化学思维能力和学科研究素质。
  学生在学习中主要遇到的困难地方是:① 外界条件对化学平衡的影响——勒沙特列原理(分析思维);② 平衡状态的判断——平衡移动、平衡状态 与 反应体系中物质的量、浓度、体积、平均摩尔质量、密度等之间的关系及等效平衡(逻辑思维与发散思维);③ 化学反应速率与化学平衡图像问题的讨论(空间象形思维);④ 化学平衡综合应用(综合思维)。
  【教学案例】 第二节化学平衡,第三节影响化学平衡的条件。
  策略:用图像梳理知识网络——空间象形思维训练;用表格类比知识——分析推理与逻辑思维训练;用习题应用与拓展知识——发散思维与综合思维训练。
  学习习惯养成:
  典型题例收集——学习化学理论知识对思维能力要求高,要通过从不同角度研究问题来提升思维能力,而养成主动收集典型题例的习惯,有利于提高思维能力。
  提出假设问题——对有关化学平衡的综合习题,常要通过提出假设问题进行分析推断,通过变换角度进行对比思考,这样有利于熟练掌握解题方法。
  重视数据分析——图像和数据的分析,有助于对抽象问题的理解。
  学习方法示范:
  (一) 预习学案设计——知识建构(整体组合式)
  1. 化学平衡状态的图示:
  2. 化学平衡状态定义中关键字词的涵义:“一定条件”——前提; “可逆反应”——对象;“V正 = V逆”——本质;“反应混合物中各组分的浓度不变”——现象。
  平衡状态的判断依据(结合具体的习题进行讨论):微观——断键及成键,速率 ;宏观──颜色、压强、密度、平均分子量等。
  3. 等效平衡:(1)判断是否等效平衡,可用极限法。(2)等同平衡一定是等效平衡,但等效平衡不一定是等同平衡。
  4. 化学平衡的移动:本章的学案设计中,知识梳理部分包含知识的积累与拓展,其中课本基础知识的梳理只用2个课时,而知识的应用部分则主要通过5个课时的习题训练来强化知识的理解。这5个专题学案分别是:等效平衡、平衡状态的判断、化学平衡图像、化学平衡计算、化学平衡的应用等。
  四、 让学生领悟有机物的性质衍变规律及其结构特点
  学生学习有机化学时感到与学习无机化学时的思维方法和学习方法完全不同,进入了一个陌生的领域,从而形成了畏惧心理。在有机化学的学习过程中,有机物的空间结构、物质性质与微观官能团的关系、有机物之间的衍变合成等方面的学习,在学生看来,如同一座座难以攀登的大山,主要遇到的困难地方是:① 分子结构与同分异构体的关系(空间思维);② 有机物的制取——反应复杂、苛求条件、除杂提纯等知识多,难记;③ 有机物的性质——既要了解代表物的性质,又要了解同系物性质的规律,方程式和反应条件难记;④ 有机物的合成——有机综合知识的应用,主要障碍是推断物质的结构。
  【教学案例】 有机化学复习。
  策略:梳理知识框架──专题式复习,形成整体认识; 指导解题方法──通过专题式训练,掌握思维规律。
  学习习惯养成:
  学案复习自测 —— 主动回归课本,回归笔记。
  课堂练习自评 —— 积极参与课堂练习及交流讨论,清楚认识自己的学习情况。
  课后训练自省 —— 通过专题训练,领悟思维方式、解题方法。
  学习方法示范:
  有机化学板块复习的教学设计,不只是关注课堂学习活动,还要整合课外学生的自学活动。学案应对学生的自学起到具体的指导作用。主要教学程序为:
  1. 课前复习(或自测)。有机化学各专题(综合训练专题除外)都有相应的学案,这些学案一般都要求学生在课前自习时间“限时自测”,用填写的方式完成。要求学生学会应用表格、框图等,“对中学化学应该掌握的内容能融会贯通,将知识点统摄整理,使之网络化,有序地存储”,提升“正确复述、再现、辨认”的能力。
  2. 课堂精讲精练。所谓“精”就是讲练不在多,而在于有针对性。复习阶段的重要学习目标是:让学生在具体的课堂训练过程中,掌握化学学科的思维方法;让学生在知识的应用过程中,记忆知识、理解知识,进而形成拓展知识、综合应用知识的能力。
  3. 课堂讨论及课后互助交流。这是复习课不可缺少的学习活动。学生的综合能力不能只是限于通过做题训练来提升,还要对学生进行“讲解”的训练。同学之间的研讨有利于开拓思维。通过分析和综合、比较和论证,能有效提升对解决问题的方案进行选择和评价的能力。学习交流还能使学生体会学习的乐趣,品尝科学探索成功的喜悦,收获自信。
  教师深入研究教学方法和教学策略,就能开发学案的导学功能,设计出适合学生体验学习过程的学案,让学生在学习知识的过程中提高综合能力。
   (责编王学军)
  
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