廖玉美

摘 要：高中化學(xué)的主題單元教學(xué)有利于學(xué)生形成和理解學(xué)科概念，有利于構(gòu)建結(jié)構(gòu)化學(xué)科知識體系，有利于促進(jìn)學(xué)生將化學(xué)學(xué)科知識轉(zhuǎn)化為學(xué)科核心素養(yǎng)。本文以魯科版必修第二冊第三章“簡單的有機(jī)化合物”單元教學(xué)為例，談?wù)勅绾螏椭鷮W(xué)生在本單元的學(xué)習(xí)中初步建構(gòu)較系統(tǒng)扎實(shí)的有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識體系，這既是學(xué)生個(gè)體素養(yǎng)發(fā)展的需要，也能為部分學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)選擇性必修3《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：有機(jī)化學(xué)；單元整體教學(xué)；教學(xué)策略

從2017年出版了《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡稱《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》）至今，新一輪課程改革已經(jīng)全面鋪開。對“新課標(biāo)、新高考、新教材、新教學(xué)”的研究是每位一線老師的必修課，加強(qiáng)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的教科研能力，多開展一些與“新教學(xué)”相關(guān)的校本研究，對于教師個(gè)人的成長及團(tuán)隊(duì)整體教學(xué)能力水平的提升都大有幫助。單元整體教學(xué)模式是從研究教材知識的結(jié)構(gòu)入手，制訂單元整體教學(xué)目標(biāo)，通過多種教學(xué)方法的有機(jī)結(jié)合，整合教學(xué)資源，提高教學(xué)效率，而形成的具有整體性、科學(xué)性的教學(xué)模式。該教學(xué)模式正被越來越多的同行認(rèn)可并應(yīng)用于實(shí)踐中。

一、構(gòu)建單元整體教學(xué)模式的意義

《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》內(nèi)容指出“應(yīng)注重學(xué)科內(nèi)容選擇、活動設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合”，指出要注重化學(xué)知識的結(jié)構(gòu)化，強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)整體設(shè)計(jì)的重要性[1]。單元整體教學(xué)模式，要求教師以具體的核心素養(yǎng)為目標(biāo)，從“大概念”的視角統(tǒng)率大局，結(jié)合學(xué)科核心觀念，精心挑選和建構(gòu)學(xué)科的知識內(nèi)容，從而避免單一的、獨(dú)立的課時(shí)視角。從學(xué)的層面而言，在“大概念”的引領(lǐng)下建構(gòu)的知識更容易形成結(jié)構(gòu)化知識體系，為深度學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。在主題單元整體統(tǒng)領(lǐng)下的進(jìn)階式學(xué)習(xí)，有利于幫助學(xué)生分層逐步完善學(xué)科觀念，把握學(xué)科本質(zhì)，進(jìn)而落實(shí)、形成學(xué)科核心素養(yǎng)[2]。

“簡單的有機(jī)化合物及其應(yīng)用”是高中化學(xué)必修課程的五大主題之一，《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在各個(gè)主題的教學(xué)提示中提供了可供參考的“教學(xué)策略”。以核心教學(xué)策略為依據(jù)，結(jié)合本主題內(nèi)容特點(diǎn)，在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)過程中分析單元教學(xué)目標(biāo)、創(chuàng)設(shè)課堂情境、學(xué)習(xí)活動安排、設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)評價(jià)、實(shí)施教學(xué)策略等方面，要從整體的視角構(gòu)思課程方案，聯(lián)系學(xué)生學(xué)情，結(jié)合單元教學(xué)目標(biāo)，逐步優(yōu)化單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)，落實(shí)化學(xué)學(xué)科的素養(yǎng)功能。

二、“簡單的有機(jī)化合物”單元整體教學(xué)策略

（一）以《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo)建構(gòu)單元教學(xué)知識體系

魯科版（山東科學(xué)技術(shù)出版社）新教材特色之一是以《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo)，更加注重知識體系的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，在內(nèi)容選擇和編排上主要按大單元主題式的形式展開，如魯科版必修第2冊《簡單的有機(jī)化合物》編排了三節(jié)：第1節(jié)介紹常見有機(jī)化合物的性質(zhì)，碳原子的成鍵方式、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，常見的官能團(tuán)，同系物、同分異構(gòu)等概念。第2節(jié)聯(lián)系生產(chǎn)了解如何從天然氣、石油和煤中獲取燃料的方法，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識甲烷、乙烯、苯等有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，進(jìn)而了解烷烴、烯烴、芳香烴等同系物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)。第3節(jié)在前兩節(jié)的基礎(chǔ)上，介紹生活中與飲食有關(guān)的含氧有機(jī)物乙醇、醋酸、乙酸乙酯及食物中糖類、油脂、蛋白質(zhì)等，對有機(jī)化學(xué)中“結(jié)構(gòu)－性質(zhì)－用途”的學(xué)習(xí)模型進(jìn)一步深化，同時(shí)儲備了與生活有關(guān)的有機(jī)化學(xué)常識，體現(xiàn)化學(xué)科學(xué)的實(shí)用性。三節(jié)內(nèi)容層層遞進(jìn)，相互聯(lián)系，構(gòu)成較為完整的有機(jī)化學(xué)初步知識結(jié)構(gòu)體系。

《簡單的有機(jī)化合物》編排了有利于學(xué)生發(fā)展和終身教育的必備知識體系，包括今后用得著的有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識、技能、學(xué)習(xí)能力等。除了主干知識，在整個(gè)教材當(dāng)中穿插了很多特色欄目：“聯(lián)想·質(zhì)疑”“活動·探究”“遷移·應(yīng)用”“身邊的化學(xué)”等，使教材的人文性和實(shí)用性大大地增強(qiáng)了，為培養(yǎng)學(xué)生對有機(jī)化學(xué)的興趣提供豐富的學(xué)習(xí)素材，教學(xué)中應(yīng)該充分應(yīng)用教材中的這些欄目及圖片素材，這也是學(xué)生最容易從教材中獲取知識的方式。必修部分是面向全體學(xué)生，學(xué)生在初中已對簡單的有機(jī)物有所了解，通過對《簡單的有機(jī)化合物》的學(xué)習(xí)，學(xué)生將初步建構(gòu)有機(jī)物類別（烴、烴的衍生物及有機(jī)高分子化合物）的知識體系，對氧化、取代、加成、加聚等反應(yīng)類型有所了解，知道有機(jī)物中有同分異構(gòu)現(xiàn)象。

用大觀念制訂《簡單的有機(jī)化合物》的單元整體教學(xué)目標(biāo)和素養(yǎng)目標(biāo)，從碳原子的成鍵特點(diǎn)，有機(jī)物組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)之間的聯(lián)系，指導(dǎo)甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等有機(jī)物的教學(xué)開展，體會有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，能與同學(xué)合作完成有機(jī)實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)，了解有機(jī)物在生活、生產(chǎn)、材料科學(xué)、科技發(fā)展等領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生各項(xiàng)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展與培養(yǎng)。

（二）善用豐富的素材建構(gòu)有效的單元教學(xué)情境

怎樣才是知識的最佳獲取方式呢？不是通過教師的直接授受，而是創(chuàng)設(shè)或模擬真實(shí)情境，整合教學(xué)資源，通過科學(xué)合理建構(gòu)的方式獲得。任何學(xué)習(xí)活動的開展，總是要在一定的社會文化背景下，同時(shí)受到社會條件及生活環(huán)境的影響，化學(xué)學(xué)習(xí)更是如此?！痘瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)真實(shí)問題情境的創(chuàng)設(shè)，有機(jī)化學(xué)知識的形成就是來源于自然、生活，所以教學(xué)中一定要充分利用其與生產(chǎn)、生活和現(xiàn)代科技發(fā)展等密切的聯(lián)系，以獲得有意義的知識和經(jīng)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象入手發(fā)現(xiàn)問題，展開探究，獲取知識，形成規(guī)律。由有機(jī)物和有機(jī)化學(xué)變化，感受自己在生活化的有機(jī)化學(xué)世界中，在真實(shí)的問題情境中，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)的化學(xué)知識去解釋生活中的化學(xué)現(xiàn)象、解決實(shí)際問題，將知識外顯。因此教師要根據(jù)教學(xué)對象、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)境的具體情況創(chuàng)設(shè)有效的學(xué)習(xí)情境，完成相應(yīng)的知識內(nèi)容的建構(gòu)。

仔細(xì)分析本單元教材中提供的情境素材，多達(dá)十幾個(gè)，如阻燃保溫材料、神奇的分子器件和分子機(jī)器、水垢的去除、可燃冰的開采、石油的分餾、汽油的標(biāo)號、塑料橡膠纖維、酒駕的檢驗(yàn)等，都是跟生活和生產(chǎn)密切相關(guān)?！痘瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在該主題下也提供豐富的素材，可精選其中部分用于教學(xué)，如用于水果催熟的乙烯制劑、固體酒精、乙醇鈉在藥物合成中的應(yīng)用、塑料的分類和合理使用等都是學(xué)生感興趣的好素材。情境的創(chuàng)設(shè)不僅在新課引入時(shí)應(yīng)用，在教學(xué)過程當(dāng)中也應(yīng)盡可能提供真實(shí)的畫面、錄像、模型、動畫等情境素材，甚至讓學(xué)生親自動手，親身體驗(yàn)。如有機(jī)分子模型的拼接，用白醋、檸檬汁、白酒對比去除水杯中水垢，模擬交警查酒駕等，這些都是有機(jī)化學(xué)知識在生產(chǎn)、生活和科技中的應(yīng)用，體現(xiàn)化學(xué)的實(shí)用價(jià)值，能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，達(dá)到幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)有效建構(gòu)知識體系。

（三）利用多媒體輔助教學(xué)突破單元教學(xué)重難點(diǎn)

在有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)、官能團(tuán)及有機(jī)反應(yīng)中鍵的斷裂與形成都比較抽象，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)。之所以部分學(xué)生覺得有機(jī)難學(xué)是因?yàn)闊o法掌握好有機(jī)分子結(jié)構(gòu)特征，特別是官能團(tuán)結(jié)構(gòu)與有機(jī)物性質(zhì)的關(guān)系，借助分子結(jié)構(gòu)模型及多媒體動畫軟件可以幫助學(xué)生克服障礙，獲取直觀的結(jié)構(gòu)知識，達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。

有機(jī)物分子球棍模型和空間填充模型在有機(jī)教學(xué)中經(jīng)常應(yīng)用，可以將抽象的有機(jī)分子變成具體可見的實(shí)物，可以有效地幫助學(xué)生構(gòu)建有機(jī)物中原子的成鍵的方式，理解有機(jī)物空間結(jié)構(gòu)及有機(jī)物的同分異構(gòu)等知識，是重要的教學(xué)輔助工具。而對于動態(tài)變化的有機(jī)反應(yīng)機(jī)理可以多用現(xiàn)代多媒體工具輔助教學(xué)，如甲烷的取代反應(yīng)、乙醇與乙酸的酯化反應(yīng)、乙烯的加聚反應(yīng)等，都可用計(jì)算機(jī)制成動畫軟件，形象地將有機(jī)物分子中的鍵的斷裂，原子與原子團(tuán)的脫落與連接、重組、替代的過程表現(xiàn)出來。如烷烴的取代，有的同學(xué)認(rèn)為氯分子中的兩個(gè)原子都參加取代氫原子，其實(shí)是錯的，通過模型圖像將這種替換動態(tài)表示出來，使學(xué)生便于理解，走出誤區(qū)，與傳統(tǒng)板書講解相比，動畫可視的連續(xù)變化能使學(xué)生對有機(jī)結(jié)構(gòu)及反應(yīng)機(jī)理掌握更透徹，為有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（四）單元教學(xué)中巧用探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升素養(yǎng)

《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)開展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動。本單元的學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)有：1.搭建球棍模型：甲烷、一氯甲烷、乙醇、乙酸等，了解有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。2.乙醇、乙酸的主要性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)。此外，還可以在教學(xué)中多開展探究活動，如：制備固體酒精、乙酸乙酯等；探究乙烯的化學(xué)性質(zhì)；探究乙醇的分子結(jié)構(gòu)；檢驗(yàn)淀粉水解產(chǎn)物中的葡萄糖；蛋白質(zhì)的變性與顯色實(shí)驗(yàn)；不同塑料遇熱軟化的難易程度的比較；吸水性高分子材料與常規(guī)材料吸水能力的比較。教學(xué)中應(yīng)該充分利用這些實(shí)驗(yàn)素材，設(shè)計(jì)符合學(xué)生能力水平的探究活動。

比如：學(xué)生在學(xué)了乙酸的性質(zhì)后，給出實(shí)驗(yàn)探究題：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較乙酸、碳酸的酸性強(qiáng)弱？并解釋為什么用食醋可以去除水垢。要求學(xué)生以小組為單位討論實(shí)驗(yàn)方案，寫出實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)裝置圖，并利用學(xué)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室開放課時(shí)間完成實(shí)驗(yàn)，結(jié)果學(xué)生的熱情較高，多數(shù)小組能順利完成實(shí)驗(yàn)，取得良好的教學(xué)效果，同時(shí)學(xué)生的知識應(yīng)用能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力都得到提高。實(shí)驗(yàn)探究活動的開展有利于學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的有機(jī)化學(xué)知識和發(fā)展學(xué)生的學(xué)科思維，提高其結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)水平，進(jìn)一步提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

（五）利用微項(xiàng)目學(xué)習(xí)全面落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為一種新型的教學(xué)模式，秉承從“做中學(xué)”的理念，要求學(xué)生運(yùn)用學(xué)科知識在真實(shí)的情境中分析和解決生產(chǎn)生活中的實(shí)際問題，能更有效培養(yǎng)和提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于真實(shí)的問題情境任務(wù)中，學(xué)生采用小組合作的方式在真實(shí)的任務(wù)中應(yīng)用、探究、學(xué)習(xí)，以完成具體的任務(wù)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是學(xué)生們自主參與探究活動，能讓理論知識與實(shí)踐應(yīng)用得到有效整合，讓學(xué)科能力和科學(xué)素養(yǎng)均得到很好的發(fā)展[3]。這種學(xué)習(xí)方式符合新課標(biāo)要求和社會人才的培養(yǎng)模式，是培養(yǎng)社會創(chuàng)新型人才的有效途徑之一。

魯科版新教材最大的亮點(diǎn)是每個(gè)大單元中都安排一個(gè)微項(xiàng)目學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)微項(xiàng)目學(xué)習(xí)的目標(biāo)、方案、步驟，并利用課余時(shí)間小組合作完成。在真實(shí)的情境下利用本單元和所學(xué)的知識解決問題，達(dá)到一定的預(yù)設(shè)目標(biāo)，最后做好學(xué)習(xí)報(bào)告，展示交流，分享學(xué)習(xí)成果，總結(jié)得失。

“簡單的有機(jī)化合物”這一大單元安排的微項(xiàng)目是“自制米酒——領(lǐng)略我國傳統(tǒng)釀造工藝的魅力”。該微項(xiàng)目的學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.認(rèn)識釀酒、釀醋等釀造工藝中有機(jī)物及發(fā)生的變化，發(fā)展學(xué)生“變化觀念和平衡思想”學(xué)科素養(yǎng)。2.探究釀造米酒的最適宜條件，體會條件控制在反應(yīng)中的重要性，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)探究意識和能力。3.學(xué)會綜合應(yīng)用各學(xué)科知識解決生活、生產(chǎn)中的實(shí)際問題。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神與社會責(zé)任意識。糧食發(fā)酵釀酒、釀醋的主要流程是：淀粉→葡萄糖（麥芽糖等）→乙醇→乙酸。淀粉在各種酶的作用下發(fā)生一系列變化，最后被空氣氧化生成醋酸，同時(shí)，有部分丁醇被氧化成丁酸、葡萄糖也有部分被氧化成為葡萄糖酸、蛋白質(zhì)水解為氨基酸等。這些有機(jī)酸與醇類進(jìn)一步反應(yīng)生成具有芳香味的酯，從而使釀出的醋香鮮味美。學(xué)生通過項(xiàng)目學(xué)習(xí)了解釀酒、釀醋發(fā)生的主要反應(yīng)：淀粉水解、葡萄糖或醇的氧化、酸與醇的酯化等，在真實(shí)情境中鞏固、應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)知識。因?yàn)獒勗斓木浦幸掖嫉捏w積分?jǐn)?shù)10%左右，需加熱蒸餾再冷凝制得高濃度的白酒，學(xué)生需要學(xué)習(xí)新的物質(zhì)分離方法——蒸餾，這也培養(yǎng)學(xué)生自主獲取知識和方法的意識和能力。

在整個(gè)微項(xiàng)目學(xué)習(xí)中，學(xué)生不僅要熟練應(yīng)用本單元中的有機(jī)化學(xué)知識，還要能查閱書籍或利用互聯(lián)網(wǎng)搜索有關(guān)傳統(tǒng)釀造工藝、民間手工釀酒、醋等方面的資料，并進(jìn)行收集整理，掌握科學(xué)研究的一般方法。該微項(xiàng)目還跨學(xué)科運(yùn)用生物學(xué)科微生物細(xì)菌發(fā)酵的知識，打破學(xué)科界限，能整合歷史、文學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等多學(xué)科知識，鍛煉多種技術(shù)、技能，使學(xué)生的合作探究意識和創(chuàng)新能力得到提高，促進(jìn)其綜合能力的發(fā)展。發(fā)現(xiàn)不同學(xué)科核心概念知識的價(jià)值與聯(lián)系，將所學(xué)知識與實(shí)際問題聯(lián)系起來，讓學(xué)生的高級思維和核心素養(yǎng)得到提高。

（六）利用思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生構(gòu)建有機(jī)單元知識體系

在20世紀(jì)60年代，英國教育家托尼·巴贊創(chuàng)建了思維導(dǎo)圖，是一種將思維具體化、可視化、好用的學(xué)習(xí)方法?；瘜W(xué)教學(xué)中可以利用思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生建立良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。必修中的有機(jī)知識也是學(xué)生將來學(xué)習(xí)選修有機(jī)化學(xué)模塊必備的重要基礎(chǔ)知識。所以剛學(xué)完本單元的內(nèi)容后，要引導(dǎo)學(xué)生主動歸納和總結(jié)有機(jī)化合物的知識網(wǎng)絡(luò)體系，為繼續(xù)學(xué)習(xí)做好必要的知識儲備?？梢詭椭鷮W(xué)生利用思維導(dǎo)圖模型構(gòu)建常見有機(jī)物的類別，形成宏觀知識體系。更要利用好思維導(dǎo)圖繪制甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等有機(jī)物之間的相互轉(zhuǎn)化，再發(fā)散擴(kuò)展各種重要有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途等，形成更詳細(xì)的枝繁葉茂的知識樹。善用思維導(dǎo)圖學(xué)會整理歸納，發(fā)現(xiàn)不足，補(bǔ)缺補(bǔ)漏，使學(xué)生學(xué)會從知識學(xué)習(xí)升華到方法學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)終身自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生核心素養(yǎng)。

結(jié)束語

單元整體教學(xué)模式是“新教學(xué)”的重要教學(xué)模式之一，單元整體教學(xué)倡導(dǎo)從整體的視角構(gòu)思設(shè)計(jì)課程，設(shè)計(jì)有意義的、結(jié)構(gòu)化的、易于操作的活動任務(wù)。教師要在《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的指導(dǎo)下，依據(jù)教材內(nèi)容的先后順序梳理教材，依據(jù)本學(xué)科知識發(fā)展的邏輯規(guī)律，透析本單元知識內(nèi)在的邏輯結(jié)構(gòu)，結(jié)合學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知能力和水平，綜合和完善各種教學(xué)要素，以大局觀構(gòu)建系統(tǒng)化的單元整體教學(xué)方案。教學(xué)中盡可能創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境，恰當(dāng)?shù)膯栴}驅(qū)動任務(wù)、建構(gòu)適合學(xué)生學(xué)習(xí)的探究過程，編寫適合學(xué)情的校本作業(yè)等，在實(shí)際課堂教學(xué)中通過活動任務(wù)實(shí)施，讓學(xué)生自主獲取、理解、應(yīng)用相關(guān)知識和模型，以提高結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知水平，實(shí)現(xiàn)真正讓學(xué)科素養(yǎng)落地的教育目的。

參考文獻(xiàn)

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