摘要:近年來,在線教學(xué)持續(xù)發(fā)展,但也出現(xiàn)了一些問題,如學(xué)生學(xué)得身心疲憊產(chǎn)生消極心理、家長產(chǎn)生負面情緒、教師無法開展實驗等。本文結(jié)合高中化學(xué)必修《酯 油脂》一課,闡述了在線教學(xué)的策略:根據(jù)課程標準,合理制訂教學(xué)目標;聯(lián)系生產(chǎn)生活,精心設(shè)計教學(xué)過程;發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,努力提升教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:在線教學(xué);高中化學(xué);油脂;教學(xué)策略
中圖分類號:G434? 文獻標識碼:A? 論文編號:1674-2117(2023)10-0077-03
在線教學(xué)出現(xiàn)的問題
在新冠疫情期間,在線教學(xué)發(fā)揮了不可忽視的作用,如今,疫情防控已經(jīng)結(jié)束,但在線教學(xué)仍將繼續(xù)發(fā)展。通過對在線教學(xué)實踐的回顧,筆者發(fā)現(xiàn)存在以下問題:①學(xué)生長時間面對計算機,容易產(chǎn)生消極心理。②家長容易產(chǎn)生負面情緒。在在線學(xué)習期間,家長需要給予較多的輔導(dǎo)或支持,親子關(guān)系異化為師生關(guān)系,家長工作投入與輔導(dǎo)孩子學(xué)習之間逐漸產(chǎn)生“工學(xué)矛盾”。[1]
③教師無法開展實驗。線上教授理科(如化學(xué)),受到試劑、器材、呈現(xiàn)方式等因素制約,實驗無法正常開展,教學(xué)效果受到影響。
教師的應(yīng)對策略
針對在線教學(xué)中出現(xiàn)的問題,筆者認為應(yīng)積極應(yīng)對,合理制訂教學(xué)目標,不能以習題訓(xùn)練代替知識學(xué)習。下面,筆者結(jié)合高中化學(xué)必修《酯 油脂》一課的教學(xué)作詳細說明。
1.根據(jù)課標,合理制訂教學(xué)目標
(1)課標要求分析
《普通高中化學(xué)課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱課標)中針對本內(nèi)容的相關(guān)要求體現(xiàn)在必修課程主題4“簡單的有機化合物及其應(yīng)用”中。要求學(xué)生知道有機化合物分子是有空間結(jié)構(gòu)的,以乙酸乙酯為例認識相應(yīng)的官能團,知道取代、加成等有機反應(yīng)類型,知道有機化合物之間在一定條件下是可以轉(zhuǎn)化的,并結(jié)合實例認識油脂等有機化合物在生產(chǎn)、生活中的重要應(yīng)用。提倡采用觀察實驗現(xiàn)象、聯(lián)系生產(chǎn)生活實際、歸納總結(jié)等策略對典型的有機化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及應(yīng)用進行教學(xué)。情境素材可考慮食物中的油脂在人體內(nèi)的轉(zhuǎn)化、常見體檢指標中的有機化合物。要求學(xué)生能列舉油脂等有機化合物在生產(chǎn)、生活中的重要應(yīng)用,并結(jié)合這些物質(zhì)的主要性質(zhì)進行簡單說明。[1]
(2)制訂教學(xué)目標
通過復(fù)習乙酸乙酯,鞏固對酯類及其官能團的認識;知道花卉、水果等物質(zhì)中存在酯類化合物,知道酯類物質(zhì)的物理性質(zhì)、水解反應(yīng)及應(yīng)用;通過分析“甘油三脂”這一名稱,了解油、脂在結(jié)構(gòu)上的相似之處和不同點;通過觀看實驗視頻,知道油脂在酸性和堿性條件下的水解,結(jié)合實例了解油脂水解產(chǎn)物對生命活動的價值及其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用;通過繪制概念圖,掌握酯、油、脂等概念間的關(guān)系,通過學(xué)習水溶性、水解反應(yīng)、油脂的氫化等性質(zhì),進一步鞏固“有機物種類”“官能團”“性質(zhì)”三者的關(guān)系;通過上網(wǎng)查詢信息,學(xué)習相關(guān)知識,發(fā)展信息素養(yǎng);關(guān)注生活中的化學(xué)知識,能把所學(xué)知識應(yīng)用于生活;倡導(dǎo)健康的生活方式,與家人交流生活中的化學(xué),逐步養(yǎng)成愛生活、愛健康、愛家庭的生活態(tài)度。
2.聯(lián)系生產(chǎn)生活,精心設(shè)計教學(xué)過程
(1)挖掘生產(chǎn)生活中的教學(xué)素材
從生活中選取教學(xué)素材,不僅可以完成傳授知識的任務(wù),而且可以讓知識與生活發(fā)生關(guān)聯(lián),產(chǎn)生有意義的學(xué)習,讓學(xué)生切身感受到化學(xué)就在身邊,健康生活需要化學(xué)知識。
例如,在講解油脂的結(jié)構(gòu)時,可以向?qū)W生展示體檢生化單,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注健康檢查中“甘油三酯”這一項目,從名稱上去分析結(jié)構(gòu)——油和脂都是由丙三醇(甘油)與高級脂肪酸形成的酯類化合物,這體現(xiàn)了油和脂在結(jié)構(gòu)上的共同點;對照植物油和動物脂肪,分析油和脂在結(jié)構(gòu)上的差異,這也為后續(xù)理解油脂氫化等知識打下基礎(chǔ)。
(2)利用身邊材料開展化學(xué)實驗
家庭食用油以植物油為主,主要成分為不飽和脂肪酸甘油酯,如玉米油中不飽和脂肪酸含量高達80%~85%,主要為亞油酸和油酸。結(jié)合已學(xué)不飽和烴知識,學(xué)生可預(yù)測植物油因含碳碳不飽和鍵,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。學(xué)生在家中可做高錳酸鉀溶液與植物油混合實驗,并觀察現(xiàn)象(兩者混合后沒有明顯褪色)。教師應(yīng)適時引導(dǎo)學(xué)生分析原因,并進行改進。原因分析:水溶液與油脂分層,導(dǎo)致反應(yīng)難以進行。解決方法:①加入少許酒精,使水相和油相互溶,高錳酸鉀褪色明顯[2];②用針筒反復(fù)吸放混合,也能看到明顯褪色。
另外,學(xué)生可以利用油酸價檢測試卡快速檢測食用油的酸價。油脂在保存、烹飪過程中,在微生物、加熱等條件下產(chǎn)生游離脂肪酸,酸價是油脂中游離脂肪酸含量的標志。酸價可作為其酸敗的指標,酸價越小,油脂品質(zhì)越好。對比新鮮植物油和炸制食物后植物油的酸價,學(xué)生能夠了解長時間高溫烹飪會導(dǎo)致油脂變質(zhì),長期食用影響健康。
(3)設(shè)計與生活相關(guān)的課后作業(yè)
油脂這節(jié)內(nèi)容的習題難度不大,課后作業(yè)應(yīng)避免布置大量習題,教師可設(shè)計與生活相關(guān)的課后作業(yè)。
例如,讓學(xué)生查看父母的體檢報告,了解父母的甘油三酯、膽固醇等指標,并結(jié)合已有生物知識上網(wǎng)查詢資料,給家庭成員講解油脂的生理價值以及高血脂的危害。對比不同原料的食用油成分差異,根據(jù)家庭情況幫助父母挑選食用油,結(jié)合《中國居民膳食指南2022》,在食用油攝入量和烹飪方式上給予建議。查閱資料了解反式脂肪酸,知道它的來源及危害,指導(dǎo)家庭成員減少攝入含有反式脂肪酸的食物。
3.發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,努力提升教學(xué)效率
(1)利用交互平臺實現(xiàn)教學(xué)反饋及時化
教師可借助交互平臺實現(xiàn)教學(xué)反饋,如將即時通信軟件作為輔助互動平臺,學(xué)生可將作業(yè)拍照發(fā)到群里。借助問卷星等平臺可以更高效地實現(xiàn)在線練習、自動批閱。教師課前準備選擇題,設(shè)置標準答案,上課時布置隨堂練習,提交后系統(tǒng)自動批閱,教師可即時查看學(xué)生答題情況,以進行針對性的評講,調(diào)控教學(xué)進度。
(2)借助圖式軟件實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化
課標倡導(dǎo)“化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的組織,應(yīng)有利于促進學(xué)生從化學(xué)學(xué)科知識向化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化,而內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化則是實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。內(nèi)容結(jié)構(gòu)化有三種主要形式,即基于知識關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化、基于認識思路的結(jié)構(gòu)化與基于核心觀念的結(jié)構(gòu)化”。[1]而認識思路和核心觀念的形成應(yīng)以知識關(guān)聯(lián)為基礎(chǔ)。所以,教師可以借助概念圖、思維導(dǎo)圖等工具實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化[3],也可以通過學(xué)生繪制的概念圖來診斷學(xué)生化學(xué)核心概念和觀念的結(jié)構(gòu)化水平。例如,學(xué)生常將“酯”和“脂”搞混,對“油脂(屬于酯類)”和“礦物油(屬于烴類)”的區(qū)別也常理解不到位。如果結(jié)合有機化合物的概念圖,學(xué)生能更容易掌握。教師可以指導(dǎo)學(xué)生安裝Inspection、Mindjet等軟件來繪圖,或者利用百度腦圖等平臺在線繪圖(如圖1)。
圖1中的“有機化合物”概念圖:①體現(xiàn)了不同種類有機化合物知識關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化,這是按照有機化合物之間的邏輯關(guān)系組織起來的;
②是認識思路的結(jié)構(gòu)化,它是從學(xué)科本原對有機化合物認識過程的一種概括,“有機物種類”“官能團”“性質(zhì)”三者關(guān)系如圖2所示;③“有機物種類”“官能團”“性質(zhì)”三者的關(guān)系,從學(xué)科本原可以進一步概況出“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”這一化學(xué)學(xué)科的統(tǒng)攝性觀念,而這一觀念是“宏觀辨識與微觀探析”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的具體體現(xiàn)。[1]
(3)利用專業(yè)軟件實現(xiàn)化學(xué)知識直觀化
學(xué)習有機化學(xué)的一個難點是“分子的空間結(jié)構(gòu)”,課標要求學(xué)生知道有機化合物分子是有空間結(jié)構(gòu)的。為了培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力,幫助學(xué)生理解有機分子的空間結(jié)構(gòu),課標給出了學(xué)習活動建議:用球棍模型搭建常見有機化合物的分子結(jié)構(gòu);利用多媒體軟件展示有機化合物分子的空間結(jié)構(gòu)和異構(gòu)現(xiàn)象。[1]在進行線下課堂教學(xué)時教師常指導(dǎo)學(xué)生利用牙簽、橡皮泥等常見材料自主搭建分子模型,或者采用圖片等形式展示有機分子的空間結(jié)構(gòu)[4];而在進行在線學(xué)習時,教師可以指引學(xué)生安裝化學(xué)專業(yè)軟件或手機應(yīng)用,指導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)分子3D模型,如KingDraw手機版分子3D模型(如圖3)。手機版APP可進行旋轉(zhuǎn)、拖拉、縮放,有利于學(xué)生多角度觀察有機分子的空間結(jié)構(gòu);相對于實物模型,軟件建構(gòu)模型適用范圍更廣,不受材料數(shù)量的限制,方便建構(gòu)較大的分子模型。學(xué)生可通過手勢繪制、IUPAC名稱轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)式等方式建構(gòu)所學(xué)分子的模型,而且能在比例模型、球棍模型等不同類型間自由切換,所得模型的參數(shù)也更接近于真實。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標準(2017年版2020年修訂)[S]北京:人民教育出版社,2020.
[2]徐焱.油脂演示實驗優(yōu)化及學(xué)生探究實驗活動的設(shè)計[J].化學(xué)教育,2009,30(12):58-61.
[3]薛勇軍.基于思維導(dǎo)圖的新授課實踐探索——以“化學(xué)反應(yīng)速率”教學(xué)為例[J].化學(xué)教與學(xué),2017(03):37-40.
[4]薛勇軍.例談模型在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].化學(xué)教學(xué),2014(10):19-21.
作者簡介:薛勇軍(1980.8—),男,江蘇如皋人,蘇州市吳中區(qū)甪直高級中學(xué)教師,教育碩士,高級教師,研究方向為高中化學(xué)教育、信息化教育。
本文系江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“核心素養(yǎng)背景下的高中理科HPS教育研究”階段性研究成果,課題批準文號:C-b/2018/02/45。