王曙華

基于“生態(tài)”建構(gòu)的“化學(xué)平衡常數(shù)”教學(xué)

王曙華

（江蘇省西亭高級中學(xué)江蘇南通226300）

化學(xué)平衡常數(shù)是學(xué)生在化學(xué)反應(yīng)原理學(xué)習(xí)過程中的最重要的基礎(chǔ)概念，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的一個(gè)難點(diǎn)。文章探討基于“生態(tài)課堂”觀念下的化學(xué)平衡常數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)，創(chuàng)設(shè)情境，生成方法，激活思維。

生態(tài)課堂；化學(xué)平衡常數(shù)；教學(xué)設(shè)計(jì)

一、問題的提出

化學(xué)平衡體系一直是高中階段一個(gè)較為復(fù)雜的問題?；瘜W(xué)平衡是中學(xué)化學(xué)核心理論——化學(xué)反應(yīng)原理的重要內(nèi)容，也是學(xué)生學(xué)習(xí)電離平衡、水解平衡和溶解平衡等的前提。運(yùn)用平衡常數(shù)來解決該類問題，可以達(dá)到“以逸待勞”的效果。由于化學(xué)平衡常數(shù)與物理學(xué)和數(shù)學(xué)中遇到的一些自然常數(shù)（如：e、π等）不同，學(xué)生在此之前毫無認(rèn)知基礎(chǔ)，因而化學(xué)平衡常數(shù)的引入需要在教學(xué)中慢慢滲透，而不宜采用傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式強(qiáng)加灌輸。

盧梭說過：“教育必須順著自然——也就是順其天性而為，否則必然產(chǎn)生本性斷傷的結(jié)果?！眰鹘y(tǒng)的教學(xué)就是逆“天”而行，學(xué)生被老師當(dāng)作知識的容器，而忽略了這是具有鮮活的生命和無限創(chuàng)造力的學(xué)習(xí)主體。課堂上一味地強(qiáng)灌硬注而無視學(xué)生感受，從而使得學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。教育家烏申斯基則指出：“沒有絲毫興趣的強(qiáng)制性學(xué)習(xí)，將會扼殺學(xué)生探索真理的欲望?！?/p>

生態(tài)課堂與傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式不同，其核心理念是：尊重、喚醒、激勵(lì)生命。它充分尊重學(xué)生，突出學(xué)生個(gè)性。它是生活化的課堂：學(xué)生感興趣的，想知道的，想做的，都可以在生態(tài)課堂里暢所欲言，在師生的共同努力下得到有效解決。其特點(diǎn)表現(xiàn)為：1、包括所有師生的民主平等。2、自主合作。生態(tài)課堂要求教師在充分了解學(xué)情的情況下確定合適的教學(xué)案。3、探究生成。問題的產(chǎn)生和解決都需要學(xué)生經(jīng)歷思考、討論和探究的過程。4、多元化評價(jià)機(jī)制。由于學(xué)生的認(rèn)知水平存在差異性，在教學(xué)過程中，通過建立學(xué)習(xí)小組，采用組內(nèi)協(xié)作、小組討論、交流展示的形式使每一位同學(xué)都能積極主動(dòng)的參與到學(xué)習(xí)過程中來。

二、選擇確立正確的教學(xué)目標(biāo)

生態(tài)課堂并不是無組織、無目的的茶話會，它是基于一定學(xué)習(xí)目標(biāo)、選擇符合學(xué)生特點(diǎn)、體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性的課堂學(xué)習(xí)模式。所以，學(xué)習(xí)目標(biāo)的選擇必須兼顧學(xué)生的學(xué)情和課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》中要求學(xué)生“知道化學(xué)平衡常數(shù)的涵義，能利用化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率”。

教師應(yīng)在課程目標(biāo)的指導(dǎo)下，逐步分析教學(xué)內(nèi)容，并制定體驗(yàn)式教學(xué)目標(biāo)。為此我們需要在教學(xué)中達(dá)成下列目標(biāo)：①通過實(shí)例體會平衡常數(shù)概念的建立過程；②根據(jù)示例探究平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫規(guī)律；③探究化學(xué)平衡狀態(tài)下各物質(zhì)的濃度與化學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系；④應(yīng)用平衡常數(shù)計(jì)算可逆反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率。

三、分析比較不同的教學(xué)模式

化學(xué)原理課教學(xué)實(shí)踐模式較多采用“導(dǎo)入新課→給出定義→練習(xí)強(qiáng)化”的范式。把課本的概念強(qiáng)加給學(xué)生，讓學(xué)生從定義的字里行間去尋找關(guān)鍵詞，然后通過不斷地習(xí)題強(qiáng)化學(xué)生對概念的理解和認(rèn)識，通過練習(xí)強(qiáng)化達(dá)到考試提分的目的。但是這樣的課堂往往比較沉悶，對學(xué)生思維和能力訓(xùn)練薄弱，課堂效益不高，甚至?xí)绊憣W(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

生態(tài)課堂是通過創(chuàng)設(shè)一定的教學(xué)環(huán)境來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，從情境中發(fā)現(xiàn)問題，用問題來帶動(dòng)概念的理解，以興趣激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能，學(xué)生能在原有基礎(chǔ)上有所提高，課堂達(dá)成率高。但是課堂中要隨時(shí)生成新問題、新策略，對教師教學(xué)要求和學(xué)生的學(xué)習(xí)能力要求都比較高。

如何化解由于學(xué)生個(gè)體之間的不足而帶來的教學(xué)節(jié)奏慢的問題？在實(shí)際教學(xué)中，我們可以采用“科學(xué)引導(dǎo)→活動(dòng)導(dǎo)學(xué)→小組合作→總結(jié)提升”的教學(xué)模式。教師在活動(dòng)過程中進(jìn)行科學(xué)的引導(dǎo)，使學(xué)生主動(dòng)形成問題，并由小組內(nèi)同學(xué)相互合作、小組間相互評價(jià)，使問題得到解決。努力使學(xué)生通過歸納小結(jié)找到解決問題的方法，并構(gòu)建起一個(gè)全面、詳細(xì)的知識體系和思維體系。這樣做的優(yōu)點(diǎn)：以問題帶動(dòng)學(xué)習(xí)，可以激活學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，促使學(xué)生從規(guī)律中自己發(fā)現(xiàn)問題，設(shè)法解決問題，充分挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)的潛能和創(chuàng)造性，以小組合作的方式學(xué)習(xí)，更容易使學(xué)生的思維發(fā)生碰撞，使每一個(gè)同學(xué)都參與思考，既提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)和思考水平，也提高了學(xué)生的概括和表達(dá)能力。

四、合理設(shè)計(jì)具體的教學(xué)細(xì)節(jié)：

1．導(dǎo)入環(huán)節(jié)

借助合成氨工廠的圖片和合成氨工業(yè)的發(fā)展歷史的資料卡片，設(shè)置問題：如果你就是一個(gè)合成氨工廠的技術(shù)顧問，你最關(guān)心的是什么？需要控制哪些反應(yīng)條件？導(dǎo)入課堂。這樣導(dǎo)入目的有二：一方面，這是一個(gè)可逆反應(yīng)，在教材在前一節(jié)已經(jīng)討論過平衡移動(dòng)的問題，對學(xué)生來說，解決這個(gè)問題，符合學(xué)生的學(xué)情；另一方面，通過生活中的具體實(shí)例讓學(xué)生體會化學(xué)學(xué)習(xí)的最終目的服務(wù)人類，要讓學(xué)生產(chǎn)生“有用的化學(xué)”的思想，以保證學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，體現(xiàn)生態(tài)課堂的學(xué)習(xí)本質(zhì)。

2．教學(xué)流程

由氨氣的工業(yè)制備導(dǎo)出條件對化學(xué)平衡的影響，從而引發(fā)學(xué)生的思考：可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡狀態(tài)到底與那些因素有關(guān)？壓強(qiáng)是否一定會改變氣體反應(yīng)體系中的平衡狀態(tài)？平衡移動(dòng)的真正原因是什么？

學(xué)生通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，能夠從理論上認(rèn)識促使平衡狀態(tài)移動(dòng)的直接原因——平衡常數(shù)K與濃度商Qc不相等。從而可以解放學(xué)生對勒夏特列原理的理解。再利用平衡常數(shù)K與濃度商Qc的關(guān)系解決某些勒夏特列原理難以解決的問題，過渡到平衡常數(shù)的應(yīng)用。

3．問題設(shè)置

平衡常數(shù)的問題是概念性問題、計(jì)算性問題。但題海戰(zhàn)術(shù)顯然與生態(tài)課堂完全相悖。本節(jié)課的學(xué)習(xí)重心在于讓學(xué)生了解平衡常數(shù)的涵義，從而進(jìn)一步運(yùn)用平衡常數(shù)解釋平衡移動(dòng)問題。鑒于此，本節(jié)課的問題主要以討論歸納為主，形式上采用了學(xué)生合作交流的形式，不指定特定學(xué)生回答，同學(xué)們的觀點(diǎn)結(jié)論采用小組間交流討論的方式。這樣做可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)意識，這才是生活化、學(xué)生感興趣的課堂，符合生態(tài)課堂的核心理念。

五、精心編制問題化的教學(xué)案

教學(xué)案設(shè)計(jì)是每個(gè)教師的課前都需要精心準(zhǔn)備的過程。傳統(tǒng)的教學(xué)案設(shè)計(jì)依據(jù)課本和教參，內(nèi)容抽象，學(xué)生參與度小，活動(dòng)量不夠。生態(tài)課堂要求全體師生全程參與課堂學(xué)習(xí)，保持高度的興趣，積極的主人翁姿態(tài)。故而要求教師在完全了解學(xué)情的基礎(chǔ)上，認(rèn)真?zhèn)湔n，精心設(shè)計(jì)學(xué)案。整個(gè)教學(xué)過程中保持探究、討論等活動(dòng)，保證學(xué)生全程參與。

本節(jié)課我沿用了平時(shí)教學(xué)過程中的“活動(dòng)單導(dǎo)學(xué)”，明確了本節(jié)課需要解決的目標(biāo)、重點(diǎn)和難點(diǎn)問題。本節(jié)課的活動(dòng)單導(dǎo)學(xué)案有以下幾個(gè)優(yōu)勢：

1．突出重點(diǎn)內(nèi)容和主干知識，提高學(xué)習(xí)效率

傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式中，學(xué)生需要花較多的時(shí)間記筆記，而且不少同學(xué)不會記筆記，用“爛筆頭”代替了思考，此舉極大程度地影響了學(xué)生活動(dòng)的時(shí)間和思維的連貫性?；顒?dòng)單導(dǎo)學(xué)案將節(jié)約下來的時(shí)間，用以課堂的研討、分析，保持思維的一致性和活躍性。

2．學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，重難點(diǎn)突出

導(dǎo)學(xué)案將本節(jié)課所需要達(dá)成的學(xué)習(xí)目標(biāo)都通過具體的活動(dòng)標(biāo)題體現(xiàn)出來，讓學(xué)生有目的地進(jìn)行活動(dòng)。同時(shí)將練習(xí)與筆記進(jìn)行融合，學(xué)生課堂練習(xí)中出現(xiàn)的問題就在活動(dòng)單中體現(xiàn)出來，讓學(xué)生在課后復(fù)習(xí)的過程中找到自己思維上存在的問題，有利于學(xué)生糾錯(cuò)和完善。

3．有利于學(xué)生開放性思維的培養(yǎng)

“生態(tài)課堂”教學(xué)模式，把學(xué)案預(yù)設(shè)的部分權(quán)還給學(xué)生。教師編制學(xué)案，必須“留白”，讓學(xué)生補(bǔ)充學(xué)案，或修改學(xué)案，在教師編制的學(xué)案的框架內(nèi)，學(xué)生編制出適合學(xué)生自己學(xué)習(xí)的學(xué)案。教師少設(shè)問題，學(xué)生多思，鼓勵(lì)學(xué)生生成自己的問題。

所以，我的活動(dòng)單導(dǎo)學(xué)案中的問題都不是簡單的填空題或判斷題，多設(shè)置有層次性的思考題，通過開放的活動(dòng)和問題讓學(xué)生經(jīng)過了聯(lián)想、綜合等各種思維碰撞，從求同思維、線性思維過渡到求異思維、分散思維等。在導(dǎo)學(xué)案的最后一定要留給學(xué)生總結(jié)和回顧本節(jié)課心得體會的時(shí)間和空間。

比如，學(xué)生在探究平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫時(shí)，我是這樣進(jìn)行設(shè)置的：

觀察以下三個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式，討論平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫要領(lǐng)。

練習(xí)書寫：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式。

這樣的設(shè)計(jì)就是要求學(xué)生在充分觀察、討論的基礎(chǔ)上歸納出書寫平衡常數(shù)表達(dá)式的一般規(guī)律：為什么有的反應(yīng)中H2O作為表達(dá)式的書寫內(nèi)容，有的又不是？只有在充分理解了平衡常數(shù)的含義之后才能準(zhǔn)確的表達(dá)。通過小組間的交流和討論，特別有助于學(xué)困生進(jìn)一步深入理解平衡常數(shù)這一概念。

當(dāng)然，由于活動(dòng)單導(dǎo)學(xué)在課前就已經(jīng)發(fā)給了學(xué)生，一定程度上削弱了課堂的神秘感，影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。所有學(xué)生使用同一個(gè)學(xué)案，也不利于學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。

六、教學(xué)反思

本節(jié)課旨在“生態(tài)課堂”理念的指引下，通過化學(xué)平衡常數(shù)的概念探究促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)的認(rèn)識。為學(xué)生找到了進(jìn)行理性分析的思維“支架”，有利于突破學(xué)生在認(rèn)識發(fā)展過程中的障礙點(diǎn)、發(fā)展學(xué)生對抽象的化學(xué)概念的理解能力。同時(shí)對化學(xué)平衡狀態(tài)和勒夏特列原理的重新認(rèn)識有較大的借鑒作用，其重要意義在于實(shí)現(xiàn)學(xué)生認(rèn)識方式的轉(zhuǎn)變，也有利于轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)理念和教學(xué)行為。本節(jié)課的價(jià)值之一在于教學(xué)中應(yīng)該充分發(fā)揮化學(xué)平衡常數(shù)的核心功能與普適價(jià)值，使化學(xué)平衡常數(shù)成為表征包括電離平衡、水解平衡、溶解平衡在內(nèi)的所有平衡問題的工具、分析平衡移動(dòng)問題的“支架”，教學(xué)過程中切不可將化學(xué)平衡常數(shù)與勒夏特列原理的討論割裂開來，不可將化學(xué)平衡常數(shù)教學(xué)的重點(diǎn)僅僅鎖定在平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫與利用平衡常數(shù)表達(dá)式進(jìn)行反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的計(jì)算上，而應(yīng)該注意和學(xué)生一起探究平衡常數(shù)的發(fā)現(xiàn)過程和內(nèi)在規(guī)律。另外，在探究平衡移動(dòng)規(guī)律的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生抓住“平衡常數(shù)與濃度商”的關(guān)系，歸納實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對得出的結(jié)論進(jìn)行合理猜想和解釋或論證，是實(shí)現(xiàn)化學(xué)平衡常數(shù)功能價(jià)值的最有效途徑。

［1］中華人民共和國教育部制訂．普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）［M］．北京：人民教育出版社，2003

［2］宋心琦，何少華主編．普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書：化學(xué)反應(yīng)原理第3版［M］．北京：人民教育出版社，2007

［3］沈世紅．生態(tài)化學(xué)——從課堂走向現(xiàn)場［J］．化學(xué)教與學(xué)，2013，5

［4］支瑤，王磊，張緒姝，化學(xué)平衡常數(shù)對促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的功能價(jià)值分析及其教學(xué)實(shí)現(xiàn)［J］．化學(xué)教育，2010，6

［5］唐李銘，高中化學(xué)生態(tài)課堂的嘗試和探索［J］．化學(xué)教與學(xué)，2013，12

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