基于学生学习方式转变的教学设计——“酚”教学设计案例及其分析

陈方

（江苏省溧水高级中学江苏南京211200）

一、有关背景及相关理论

新一轮基础教育课程改革把转变学生的学习方式,把倡导“自主、合作、探究”为主要特征的学习方式作为重要目标已成为人们的共识。

普通高中化学课程标准（实验）在“课程的基本理念”中提到“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。”在“课程目标”的“过程与方法”中指出“2.具有较强的问题意识,能够发现和提出有探究价值的化学问题……3.在化学学习中,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。”［1］

高中化学新课程强调了学生学习方式的转变。要有效地促进学生学习方式的转变,关键在于教师,而教师的教学方式和教学行为的转变是其中的重中之重,体现教师教学观的教学设计则是主要因素。

在新课程目标中强调以学生的发展为本,教师和学生同为课程主体,教师作为学习的促进者,必须以学习者为中心。所以,在新课程教学中,教师要不断更新教学观念,为学生介入学习创造条件和机会,而恰当的问题是使学生介入学习的有效方式和重要手段。

以实验为基础是化学学科的重要特征之一。化学实验对全面提高学生的科学素养有着极其重要的价值。化学实验有助于在实验探究过程中激发学生学习化学的兴趣,创设生动活泼的教学情境,帮助学生理解和掌握化学知识和技能,启迪学生的科学思维,训练学生的科学方法,培养学生的科学态度和价值观。重视探究学习活动,组织学生进行探究学习是学生学习化学的一种重要方式,也是培养学生探究意识和提高探究能力的重要途径。教师应充分调动学生主动参与探究学习的积极性,在探究活动中,不断增进对科学探究的理解,发展科学探究能力［2］。

二、教材及教学方法分析

人教版选修5第三章《第一节醇酚》这部分内容,是有机化学重要内容之一。“酚”这部分内容虽在课本中与醇同节编排,但在烃的含氧衍生物由醇→醛→羧酸→酯这条主线上,并没有其应有的位置。所以如何将“酚”这类物质纳入到有机物的整体学习系列中,是一个较为棘手的问题。乙醇和苯酚均含有—OH官能团,而苯酚从结构上可看作由苯分子中的一个H原子被—OH取代而形成。这样,在学习过程中若将苯酚与先前已学过的乙醇、苯等作比较,不但联系到已学知识,降低学习难度,同时能让同学们进一步体会有机物分子中基团间相互影响的重要思想,也使同学们对有机化学中“结构决定性质”的基本思想方法有一个更为深刻的认识和体验。

我们知道,产生问题、提出问题是有效促进学生学习方式转变的动力。针对本节课的特点,教学中将全班学生分成4-5人的互助学习小组若干,将教学内容整合成既有一定独立性,又相互间存在逻辑联系的六个探究活动。采用引导探究的方法,通过问题引导学生主动地进行探究,并培养他们自主学习的能力,逐渐养成他们的合作态度和意识。

三、教学目标

知识与技能：了解苯酚的分子组成及物理性质；理解苯酚的结构特点；掌握苯酚的重要化学性质。

过程与方法：通过问题,引导学生主动进行探究。学习运用观察、实验等手段获取信息,运用归纳、比较、推理、分析等方法进行信息加工。

情感态度与价值观：进一步体会有机化学中结构决定性质的基本思想方法；感悟有机物分子内原子或原子团之间的相互影响。

教学重点与难点：苯酚的化学性质。

四、主要教学过程及意图

［探究活动1］酚的概念及苯酚的结构

［投影］什么是酚,什么是醇？醇与酚的组成及结构上有何异同点？

判断下列物质中哪些是酚？

［教师］比较C2H5OH和苯酚的组成和结构,它们有何异同点？

［教师］以上具有相同碳原子数的芳香醇和酚类之间是什么关系？

［教师］苯酚及其同系物满足怎样的通式？

注：以上几个问题,学生回答略去。

［教师］展示苯酚的比例模型。

［问题1］从组成与结构来看,苯酚与苯有怎样的衍生关系？

［学生］苯酚可看作是由苯分子中的一个H原子被一个羟基（—OH）取代而得到的有机物。

［投影］一、苯酚的组成与结构：分子式、结构式、结构简式

［教师］板书有关内容

［问题2］苯酚的结构特点如何？

［学生］（1）酚羟基（官能团）直接与苯环相连,（2）—OH上O原子与苯环在同一平面,而H原子不一定与苯环在同一平面。

设计意图：由酚和醇的结构的异同点引入新课,通过以前所学乙醇的性质,结合“结构决定性质”的思想,学生自然会产生苯酚与乙醇的性质有哪些相同（似）和不同的疑问（苯酚与苯也是如此）。这实际上是为学生创设了一个生动的学习情境,能大大激发学生探究的兴趣,这是有效促进学生学习方式转变的基础。

［探究活动2］苯酚的溶解性等物理性质

［教师］针对苯酚的溶解性等,你能提出哪些问题？先小组讨论,后进行汇报。

［学生］思考与小组讨论,再由小组中代表汇报。

［学生1］苯酚在水中溶解性怎样？

［学生2］苯酚在有机溶剂中溶解性如何？

［学生3］苯酚在水中的溶解性随温度如何变化？

［教师］如何设计实验进行探究？

［教师］根据学生的回答,完善相关实验方案。

［投影］探究苯酚的溶解性等物理性质。

?

［学生］学生进行小组合作实验。

［教师］请同学们归纳苯酚的重要物理性质。

［小结］根据学生的回答,小结苯酚的重要物理性质：颜色、状态、气味、熔点、溶解性、毒性、其他。

［教师］板书：二、苯酚的物理性质

设计意图：通过观察和实验,进一步熟悉一些基本实验操作方法（如固体药品的取用、固体物质溶解中的振荡操作、给溶液加热等）,理解并逐步学会研究物质物理性质的基本方法。

［探究活动3］探究苯酚是否有酸性及酸性强弱

［教师］我们知道,结构决定性质。苯酚与乙醇分子中均含有羟基,我们已学习了乙醇的性质,乙醇有无酸性？对于苯酚你能提出哪些问题？请同学们先进行小组讨论,然后再提出你的问题。

［学生］小组讨论交流后由代表汇报。

［学生4］苯酚有没有酸性？

［学生5］苯酚的酸性强弱如何？

［学生6］苯酚的酸性有没有碳酸强？

……

［教师］针对学生4的问题我们如何设计实验来探究？

［学生7］可在苯酚溶液中滴加紫色石蕊试液。

［教师］取2mL苯酚溶液于试管中,滴加2滴紫色石蕊试液,学生观察实验现象。

［教师］紫色石蕊试液不变红色,说明什么？

［学生8］说明苯酚没有酸性。

［学生9］不一定,苯酚可能具有弱酸性。

［教师］如何设计实验来探究苯酚是否具有弱酸性？

?

［教师］根据学生的回答,依据相关反应原理,逐步引导学生完善实验方案。

［投影］探究苯酚是否有酸性及酸性强弱。

［学生］进行小组合作实验

［教师］板书：三.苯酚的化学性质

［问题3］通过哪些实验事实可以说明苯酚具有弱酸性？相同浓度下相关物质的酸性强弱如何？

［教师］引导学生书写有关反应方程式。

［教师］引导学生根据相关反应及反应原理得出酸性强弱：HCl﹥

［投影］板书1.弱酸性：

苯酚的电离方程式：（略）

［教师］根据实验内容（6）中的现象,结合有关反应方程式,你还能提出什么问题？（可启发学生生成的苯酚为何不打↓符号）

［学生10］溶液中出现浑浊,是苯酚形成的何种分散系？悬浊液还是乳浊液？

［学生11］为什么苯酚溶液中通入CO2,反应中生成的是Na2CO3？能否生成NaHCO3？

……

［教师］针对浑浊问题,可将液体静置后再进行观察。对于学生11的问题,可建议学生利用课余时间用水、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、苯酚等进行探究。

［教师］小结。

设计意图：这是本节课的核心探究和核心内容之一。通过层层递进的问题及对相关问题的思考与分析,运用类似酸碱中和反应的原理及强酸制弱酸的原理并付诸实验,充分发挥理论对实践的指导作用。对于学生11的问题,课上可不作解释,留下学生课后思考和探究的空间,以进一步延伸和拓展课堂教学。同时学生通过经历提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等探究活动的较为完整的过程,感悟科学探究的一般方法和主要环节,增加对科学探究的理解,发展科学探究能力。

［探究活动4］探究苯酚能否与溴（溴水）反应

［教师］我们已经知道,苯在一定条件下可以和液溴发生取代反应。据此,你能提出有关苯酚的哪些问题？请同学们讨论后再提出问题。

［学生］小组讨论后再汇报交流。

［学生12］苯酚能否和液溴发生取代反应？

［学生13］苯酚和溴的取代反应与苯相比,哪个更容易进行？

［学生14］苯酚和溴反应中有哪些实验现象？

……

［教师］针对以上问题我们如何设计实验来探究？

［学生］略作思考后回答。

［教师］归纳并小结学生回答的内容,提出实验方案。

［投影］探究苯酚能否与溴（溴水）反应。

?

［学生］学生进行小组合作实验。

［投影］苯酚与溴水反应的方程式（略）。

［教师］板书2.取代反应

［教师］该反应有何用处？

［学生］用于苯酚的定性检验和定量测定。

设计意图：这是本节课的另一块核心内容。探究活动3和探究活动4中学生均能发现并提出较多有价值的问题。实际上发现问题、提出问题不仅是学习的重要过程,同时也是有效促进学生学习方式转变的不竭动力。通过师—生、生—生间的对话与互动,是有效转变学生学习方式的关键。

［探究活动5］探究苯酚的显色反应（略）

［探究活动6］

［投影］［学与问］

你如何从分子内基团间相互作用来解释下列事实。

1.苯和苯酚发生溴代反应的条件和产物有很大的不同。

2.实验表明,苯酚的酸性比乙醇强。

［投影］苯酚与苯溴代反应的比较：（由学生回答有关内容,老师点拨纠正）

［教师］引导学生对以上事实进行探讨和分析。

［教师］小结：说明苯环与—OH是相互影响的。

?

设计意图：运用归纳、对比、推理、分析等方法对信息进行加工,让学生感悟到有机物分子内原子或原子团之间的相互影响,将感性认识逐渐升华到理性认识的高度,优化学生的思维品质。

注：本节课中的“四、苯酚的用途”及“总结”等略去。

五、对教学设计的反思

教师应当将学生学习方式的转变看成是一个系统工程。目前教师首先要做好的,就是在教学设计时,充分考虑把课堂还给学生,把学习主动权交给学生,把思维空间留给学生,把自学方法教给学生,把自主实践还给学生。这样才能使学生的能力不断增长,使每个学生都得到全面而自由的发展,其学习方式的转变就成了水到渠成的事。

苯酚是酚类化合物中最典型的一元酚。课本内容主要介绍了苯酚的酸性和取代反应。在呈现方式上主要是归纳推理式,通过实验现象来归纳苯酚的性质,而期间安排的实验大多为验证性实验。若能将实验方式改为探究性实验,这对学生的学习方式将是一个巨大的转变。探究性学习强调学生的主体作用,同时也重视教师的指导或引导作用。本节课通过教师适当的引导和点拨,让学生主动思考并发现和提出问题,引发学生进一步思考,并设计相关实验进行探究,然后再不断解决问题,这有利于学生主动获取知识,发展认知能力。同时也有利于培养学生的问题意识,激发学习兴趣,并不断提高学生自主学习的能力,提升教学效益。

本节课在探究活动4的实验中,有个别组学生没看到白色沉淀,或一开始见到少量白色沉淀,但振荡试管后,沉淀又迅速消失。这在教学设计时并未料到,大多是因为学生没有按实验规定的量进行操作所导致（三溴苯酚溶解在苯酚中）。对于这样的“偶发事件”（包括前述学生11的问题）,可作为课堂的生成性资源,让学生课后思考和探讨而加以利用（适当的时候再作探讨和分析）。

值得注意的是,在探究教学中,问题非常重要,问题的难易度、新颖度对整个探究活动的开展影响很大。只有学生自己主动提出问题,其主体作用才能得以真正地发挥,从而促使学生作进一步深入细致的观察、思考和探索。因此,教师要随时注意挖掘教材中隐藏的可以让学生“发现”的因素,创设一种使学生主动发现问题、提出问题的情景,并启发学生发现问题、探索问题,使教学过程围绕学生的问题而展开,这将大大激发学生学习的积极性和主动性,不断培养学生的发现意识、研究能力、探索精神［3］。同时在对话和互动中,使课堂教学真正成为教师与学生之间、学生与学生之间思想交流、灵魂碰撞、生命活化的过程。

［1］中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（实验）［S］.北京：人民教育出版社,2003：2-8

［2］朱越.高中化学新课程理念与实施［M］.海南：海南出版社,2004：75-76

［3］刘家访.上课的变革［M］.北京：教育科学出版社,2007：122-123