“递进式问题解决”化学计算教学学案改进及评价

顾瑜

摘 要：根绝影响化学计算问题解决的因素，分析学生在实际计算中反馈出的有效信息，调整学案结构，以递进式的模式开展教学，符合学生的认知规律，同时也满足不同层次学生的能力提升，追求提高课堂效率的最优方法。

关键词：问题解决；递进式模式；计算

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2016）23-110-2

一、问题现状

在沪教版中学化学教学内容中，从第三章物质构成的奥秘开始，学生的视野从宏观跨越到微观，化学计算内容是间接帮助学生定量认识微观世界。通过化学计算的学习，加深学生从微粒到物质，从概念到原理，从性质到变化等的理解，同时也使学生的创新思维能力得到了质的提高，想象能力得到飞跃，实践能力得到夯实。但是目前一线教师受传统的班级授课制的束缚，面临着一些问题：化学计算实践教学中，沿用传统的“讲授式”教学模式，由于不同的学生能力层次有差异，教师为了教学进度安排，不能满足各个层次的学生需求，学生只是被动灌输，缺乏思考、反思和归纳总结，仅凭一堂课，要求学生能够掌握解决问题的方法是远远达不到目标的。学生在实际联系中，只要题目有点变化，马上就会手足无措，缺乏举一反三的思维品质，不仅影响教学目标的有效达成，还制约学生的综合能力的发展。[1]

二、化学计算解决的问题分析

下面以实际教学中学生在化学计算问题中出现的一例，结合闫亚瑞的计算问题解决的影响因素进行分析：

我国科学家屠呦呦因为“发现青蒿素（化学式为C15H22O5）——一种用于治疗疟疾的药物，挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命”而获2015年诺贝尔医学奖。下列关于青蒿素的说法不正确的是

A.一个青蒿素分子中含有42个原子

B.青蒿素的相对分子质量为282g

C.青蒿素的含碳量约为63.8%

D.青蒿素中C、H、O三种元素的质量比为90∶11∶40

这道题中，通过很多做错的学生的回答了解到，他们通过计算发现ABCD四组数据都是正确的，从而让他们很困惑。但是如果单独把B选项取出来，问学生“青蒿素的相对分子质量为282g”这句话对不对啊，为什么？那么学生都会异口同声地回答“不对”“相对分子质量的单位是1”。从主观因素分析学生对相对分子质量的知识掌握程度不深，在平时学习中遇到相对分子质量，头脑中第一联想到的是怎样计算相对分子质量，这也是受学生的思维习惯影响，将计算题过多地放大而凌驾于化学知识之上。

三、学案改进

综合以上学生在题目中所反映的这些问题，下面我关于相对分子质量、原子个数比、相对分子质量等的计算，根据影响学生问题解决的因素分析，以递进式分组的形式改进原学案，分别创设基础题、情境题、拓展题。以下题为例：

情境题：（1）2003年我国部分地区突发的“非典型肺炎”威胁着人们的身体健康。过氧乙酸可以起到消毒作用，其化学式为CH3COOOH，则过氧乙酸的相对分子质量为 ；C、H、O三种元素的质量比为 ；

（2）维生素C主要存在于水果中，它能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力，近年来科学家发现维生素C有防癌作用，已知维生素C的化学式为C6H8O6，可知它由 种元素组成，它的一个分子中共有 个原子，维生素C的相对分子质量为 ，其碳、氧两种元素的质量比为 。

拓展题：苏州的“碧螺春”享誉全国。“碧螺春”茶叶中的单宁酸具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功效，其化学式为C76H52O46。下列说法错误的是

A.单宁酸由碳、氢、氧三种元素组成

B.一个单宁酸分子是由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成

C.单宁酸中碳、氧元素的质量比为57∶23

D.单宁酸的相对分子质量为1700g

班级学生根据能力层次不同，将学生分成A组、B组、C组，A组同学学习能力很强，知识掌握速度较快，能够举一反三，知识迁移，所以在规定的时间可以完成基础题、情境题以及拓展题；B组同学学习能力较强，但逻辑思维不强，只需完成基础题、情境题，拓展题根据时间允许课堂选作拓展题；C组同学思维能力较差，反应迟钝，只需完成基础题，课堂选作情境题。基础题由C组同学完成后，派小组成员进行解说，情境题由B组同学完成后负责解说，课堂上教师进行适当的引导和协助。课后拓展题由A组同学负责指导B组同学，由B组同学负责指导C组同学。这样的递进式问题解决化学计算模式，有效地避免了教师在课堂上在基础题上浪费很多时间讲解，忽略了让一部分学生接触一些常见的情境设置命题。同时也避免了一些学生由于对基础题掌握很快，对课堂讲解觉得毫无知识可吸收而失去了兴趣的现象。此外由学生负责解说，也是改进了以往题海战术带来的事倍功半的毫无效率的机械操作，如果由学生进行解说，首先在解说前，学生势必会将一些注意点事前充分了解，同样一些错误也会很明显的暴露甚至由于在其他学生面前犯错使其放大，那么这样的提醒势必让本人记忆犹新，铭记在心，避免再犯。

四、评价

以上基于化学计算问题解决的影响因素，结合一班学生在做实际计算问题时所产生的一些困惑，从而对这些困惑加以分析并进行总结，最后将已有的学案进行改进，更好地迎合学生掌握知识及技能的接受模式。将化学计算问题的方法及规律内化成学生自己独特的固有观念，培养学生基本的科学素养，而不是纯粹的一个知识点，一个学生自己硬背的公式。

通过递进式问题解决的模式将化学计算转化为学生的基本观念，引导学生挖掘知识背后的内涵，理解化学计算隐含的内在意义。同时通过学生分层分组，并且由组内成员分析，组间成员分工合作安排，共同探讨在化学计算问题中遇到的一些困惑，从而找到影响他们解决这些困惑的主观及客观因素。避免将化学计算过多的“数字化”，化学计算教学应该帮助学生掌握化学的核心观念和基础原理。教师要把握好化学计算问题的“度”，在化学原理和数学运算技能之间找到恰当的平衡点，既切实提高学生的问题解决能力，又避免加重学生负担。[3]

（作者现就读于苏州大学材化部）

[参考文献]

[1]汤伶俐.建构主义教学模式在中学化学计算教学中的应用.安微师范大学，2011届硕士学位论文.

[2]闰亚瑞.高中生解决化学计算问题的错误类型及原因探究.华东师范大学，2007届研究生硕士学位论文.

[3]閆亚瑞，王祖浩.有关化学方程式教学研究的国内外比较与启示.课程与教学，教学科学研究，2006（10）.