中學(xué)化學(xué)“氧化還原反應(yīng)”學(xué)習(xí)進(jìn)階中教學(xué)時機(jī)的把握

　　摘要：學(xué)習(xí)進(jìn)階中存在諸多教學(xué)時機(jī)，學(xué)習(xí)進(jìn)階重在“階”的設(shè)置和“鏈”的構(gòu)建，認(rèn)為學(xué)科知識和技能是分階段和有不同路徑的，教學(xué)時機(jī)重在“點”的把握，研究什么時候教和什么時候?qū)W。文章先構(gòu)建“氧化還原反應(yīng)”核心概念的學(xué)習(xí)進(jìn)階，再探索在進(jìn)階中運用時機(jī)“創(chuàng)設(shè)一捕捉一利用一升華”模式，突破學(xué)段教學(xué)重難點，厘清錯誤認(rèn)識，使對概念理解由低水平上升至較高水平，以期促進(jìn)對核心概念的深層理解和知識整合，提高化學(xué)課堂教學(xué)效率，實現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)階與教學(xué)時機(jī)的融合。

　　關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué)“氧化還原反應(yīng)”;學(xué)習(xí)進(jìn)階;教學(xué)時機(jī);把握

　　《化學(xué)工業(yè)》(月刊)創(chuàng)刊于1983年，由中化國際咨詢公司(石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院)主辦。為“化工系統(tǒng)信息成果一等獎”刊物。

　　隨著課程改革的深入推進(jìn)，對學(xué)科核心素養(yǎng)的研究進(jìn)入初級階段，核心概念的教學(xué)對學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成起事半功倍的作用。氧化還原反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)最本質(zhì)的核心概念之一，筆者提取氧化性和還原性、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)實質(zhì)、氧化還原反應(yīng)書寫為核心概念，初中、必修.選修教材對同一核心概念的要求依次遞進(jìn)，這與學(xué)習(xí)進(jìn)階思想不謀而合。學(xué)習(xí)進(jìn)階如同多“階”由低到高形成鏈，“階”是同一核心概念的認(rèn)知沖突點、教學(xué)重難點、教學(xué)高潮、知識拓展……階即教學(xué)時機(jī)，學(xué)習(xí)進(jìn)階中存在諸多教學(xué)時機(jī)，前者重在“階”的設(shè)置和“鏈”的構(gòu)建，認(rèn)為學(xué)科知識和技能是分階段的，后者重在“階”的把握，研究什么時候教和什么時候?qū)W，只有將階落到實處，才能發(fā)揮鏈的魅力。文章以初中、必修、選修為時間維度，以核心概念的學(xué)段目標(biāo)為內(nèi)容維度，構(gòu)建學(xué)習(xí)進(jìn)階，探索把握進(jìn)階中低水平存在的時機(jī)，使學(xué)習(xí)順利進(jìn)入較高水平而依次進(jìn)階，提高教與學(xué)的效率。

　　一、學(xué)習(xí)進(jìn)階中教學(xué)時機(jī)的設(shè)計流程

　　關(guān)于學(xué)習(xí)進(jìn)階，范增[1]梳理基礎(chǔ)教育階段課程標(biāo)準(zhǔn)，研究各學(xué)段學(xué)生理解核心概念的程度和困難，提出核心概念的學(xué)習(xí)建議。李春艷[2]以“層級結(jié)構(gòu)”構(gòu)建概念體系，關(guān)注知識聯(lián)系，利于知識遷移，促進(jìn)核心概念的深層理解。郭玉英、何春生[3]以學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)和能力設(shè)置起點，以發(fā)展和課程需要設(shè)置目標(biāo)，根據(jù)認(rèn)知能力和思維設(shè)計途徑，構(gòu)建學(xué)習(xí)進(jìn)階。肖藝紅[4]分析教材、課標(biāo)，預(yù)期氧化還原反應(yīng)的學(xué)習(xí)進(jìn)階，促進(jìn)對知識的整合。受以上文獻(xiàn)啟發(fā)，筆者據(jù)高考化學(xué)新課標(biāo)關(guān)于“氧化還原思想”的內(nèi)容與要求，確定教學(xué)重難點，梳理各學(xué)段教材相關(guān)內(nèi)容，分解教學(xué)目標(biāo)，搜集對各核心概念的錯誤認(rèn)識，結(jié)合各學(xué)段學(xué)生的認(rèn)知水平，確定各學(xué)段目標(biāo)，構(gòu)建其學(xué)習(xí)進(jìn)階。

　　關(guān)于教學(xué)時機(jī)，胡志剛教授提出時機(jī)“創(chuàng)設(shè)一捕捉一利用一轉(zhuǎn)換”的應(yīng)用模式[5]，趙秀嬌、徐曉明[6]靈活選用環(huán)節(jié)，創(chuàng)設(shè)教學(xué)時機(jī)。徐星瑪[7]把握各種時機(jī)，分析最佳教學(xué)時機(jī)。張昕[8]運用時機(jī)“創(chuàng)設(shè)一捕捉一利用一升華”模式在高中化學(xué)課堂中實踐、完善，形成相對穩(wěn)定的教學(xué)模式。受以上文獻(xiàn)啟發(fā)，文章對核心概念的錯誤認(rèn)識進(jìn)行歸因，運用“創(chuàng)設(shè)一捕捉一利用一升華”模式，突破學(xué)段教學(xué)重難點，厘清錯誤認(rèn)識，使對核心概念的理解順利進(jìn)階，促進(jìn)深層理解和知識整合，具體設(shè)計流程見圖l。

　　二、核心概念學(xué)習(xí)進(jìn)階的構(gòu)建

　　核心概念是能對某領(lǐng)域知識整體把握，重心轉(zhuǎn)向概念的深層理解，在生活中延續(xù)，經(jīng)得住實踐和時間檢驗，激發(fā)學(xué)生探索新知的原理性知識[9]。學(xué)習(xí)進(jìn)階是對不同學(xué)段學(xué)習(xí)同一核心概念時遵循的連貫、典型思維路徑的描述，一般呈現(xiàn)為由簡單到復(fù)雜、相互關(guān)聯(lián)的概念序列[10]，能幫助學(xué)生對同一核心概念的來龍去脈、演變過程、使用方法、適用范圍、內(nèi)涵與外延等進(jìn)行連貫性設(shè)置，能對其整體把握.實現(xiàn)深層理解。文章結(jié)合高考化學(xué)新課標(biāo)、教材相關(guān)內(nèi)容，分解概念理解水平，調(diào)查錯誤認(rèn)識，理出同一核心概念的學(xué)段目標(biāo)，構(gòu)建學(xué)習(xí)進(jìn)階。氧化還原反應(yīng)4個核心概念的進(jìn)階分別見表1、表2、表3、表4。

　　表1，先從形式上了解個別物質(zhì)的氧化性、還原性，再從化合價角度定義氧化性和還原性，會利用信息比較其強(qiáng)弱，能設(shè)計實驗進(jìn)行驗證，會運用強(qiáng)弱規(guī)律解決實際問題。表2，先從形式上單獨認(rèn)識個別氧化、還原反應(yīng)，再從化合價角度定義兩反應(yīng)、構(gòu)成要素、常見形式，從無機(jī)過渡到有機(jī)，認(rèn)識其機(jī)理，拓展了解復(fù)雜兩反應(yīng)的判定，能從多角度認(rèn)識兩反應(yīng)，拓寬眼界。表3，了解原子結(jié)構(gòu)，探究原子為何可變成陰陽離子及怎樣轉(zhuǎn)變，從而理解實質(zhì)與特征的聯(lián)系，會直觀呈現(xiàn)實質(zhì)及具體運用，從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決問題，融合宏觀辨識與微觀探析，證據(jù)推理與模型認(rèn)知。

　　從實例了解書寫原則、步驟及簡單應(yīng)用，再著重配平各種形式的氧化還原反應(yīng)，指導(dǎo)元素化合物性質(zhì)學(xué)習(xí)，最后著重氧化還原、電化學(xué)思想指導(dǎo)下電極反應(yīng)式和陌生情境方程式書寫，有機(jī)側(cè)重觀機(jī)理寫反應(yīng)，能從不同層次認(rèn)識方程式的表述，融合變化觀念與平衡思想，培養(yǎng)書寫的靈活性。可見，4個核心概念知識以從簡單到復(fù)雜、從特殊到一般的方式呈現(xiàn)，要求學(xué)生記憶、理解、應(yīng)用、分析、綜合，知識進(jìn)階伴隨思維進(jìn)階，符合學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律，這需要學(xué)科知識與學(xué)科活動的相互作用。如何將這兩者融合而達(dá)事半功倍的效果，就要把握好知識進(jìn)階中存在的時機(jī)。

　　三、核心概念學(xué)習(xí)進(jìn)階中教學(xué)時機(jī)的把握

　　在核心概念的學(xué)習(xí)過程中存在認(rèn)知沖突、教學(xué)重難點、教學(xué)高潮、知識拓展等，把握好，將有助于學(xué)生透徹理解低水平的概念，促進(jìn)后續(xù)學(xué)習(xí)的熱情，增強(qiáng)信念，促使學(xué)生把握內(nèi)涵和外延，從而使同一核心概念的知識逐步進(jìn)階，同時也有助于思維進(jìn)階。文章采用時機(jī)創(chuàng)設(shè)一捕捉一利用一升華，把握氧化還原反應(yīng)4個核心概念學(xué)習(xí)進(jìn)階的教學(xué)時機(jī)，取得了較好的效果。

　　“氧化性和還原性”“氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)”均從已有單一認(rèn)識引發(fā)認(rèn)知沖突，引導(dǎo)學(xué)生了解概念的來龍去脈，提供資源認(rèn)識概念的內(nèi)涵和外延，厘清錯誤認(rèn)識，創(chuàng)設(shè)遞進(jìn)情境，使對概念的認(rèn)識得以進(jìn)階，具體設(shè)計見表5、表6。

　　表5、6，創(chuàng)設(shè)情境，由認(rèn)知沖突而生疑，引導(dǎo)學(xué)生調(diào)整認(rèn)知，使銜接恰到好處，抓住第一印象時機(jī);及時設(shè)置恰當(dāng)練習(xí)，趁熱打鐵，抓住練習(xí)時機(jī);設(shè)置梯度障礙，以實例促理解，采用討論、舉例等方式幫助學(xué)生內(nèi)化知識，突破重難點、厘清錯誤認(rèn)識，抓住布白時機(jī);步步緊逼，將教學(xué)推至高潮，使學(xué)生對概念理解得準(zhǔn)確、到位、深入，讓學(xué)生跳一跳，自主解決問題，抓住誘導(dǎo)時機(jī);采用延伸拓展結(jié)課，使學(xué)生有持續(xù)學(xué)習(xí)的熱情和信念，抓住結(jié)課時機(jī)。

　　對“氧化還原反應(yīng)實質(zhì)”，用實驗設(shè)疑，體會宏微內(nèi)在聯(lián)系，用系列實驗及動畫深刻理解原電池原理及形成條件，在其思維指引下思考電解原理及形成條件，通過層疑，建立多階段電解分析模板，破難點，具體設(shè)計見表7。

　　實驗1，從現(xiàn)象深入本質(zhì)，實驗2和實驗3，運用現(xiàn)象對比、分析，尋找本質(zhì)差異，實驗4揚(yáng)長避短，突破重點，實驗5從現(xiàn)象分析微粒移動、工作原理，突破難點。系列實驗，從宏觀辨識到微觀辨析，培養(yǎng)透過現(xiàn)象看本質(zhì)的品質(zhì)，從證據(jù)推理到模型認(rèn)知，培養(yǎng)實事求是的學(xué)科精神，抓住學(xué)生思維轉(zhuǎn)化的時機(jī)。運用趁熱打鐵，在練習(xí)中內(nèi)化知識，抓住練習(xí)和內(nèi)化的時機(jī)。運用陳述見解，有助于及時厘清錯誤認(rèn)識，透徹理解低學(xué)段概念，促進(jìn)高學(xué)段概念的準(zhǔn)確形成，培養(yǎng)樂于表達(dá)的品質(zhì)，提升準(zhǔn)確表達(dá)能力，抓住表達(dá)與自糾時機(jī)。

　　對“氧化還原反應(yīng)方程式書寫”，通過三次方法導(dǎo)引和示范，建立各類氧化還原反應(yīng)的配平模板，通過多次設(shè)疑，掌握不同類有機(jī)氧化還原反應(yīng)的配平技巧，通過趁熱打鐵，逐步破難點，使配平知識和能力得以進(jìn)階，具體設(shè)計見表8。

　　表8讓學(xué)生自我診斷，究其根源，為新課奠定良好基礎(chǔ)，抓住導(dǎo)課時機(jī)。在新舊法銜接處設(shè)疑，依次引出各學(xué)段的書寫方法，在新舊法對比中，對新法產(chǎn)生強(qiáng)烈渴望，抓住對比時機(jī)。新法出現(xiàn)時的方法導(dǎo)引及示范，讓學(xué)生了解步驟，體會其獨特與新穎，躍躍欲試，感受其靈活，克服內(nèi)心對書寫的抗拒而豁然開朗，引起內(nèi)心世界對新法的強(qiáng)烈共鳴，產(chǎn)生思維共振，抓住教學(xué)高潮時機(jī)。在新方法展示后設(shè)置趁熱打鐵，學(xué)生在動手實踐中體悟、內(nèi)化新法，抓住練習(xí)、延伸與拓展時機(jī)。

　　核心概念進(jìn)階中教學(xué)時機(jī)的把握是否恰到好處，是否有機(jī)融合，決定了學(xué)生對其理解的準(zhǔn)確度與深度，只有準(zhǔn)確理解低水平的概念，方能輕而易舉準(zhǔn)確吃透高水平的概念，順利進(jìn)階并適當(dāng)超越，使其真正領(lǐng)悟核心概念，這對教師也是極大的挑戰(zhàn)，要求具有敏銳的嗅覺和深邃的洞察力，捕捉時機(jī)，要求有極強(qiáng)的變通能力，利用、轉(zhuǎn)化、升華時機(jī)，提高化學(xué)課堂教學(xué)效益。

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