“离子反应”教学设计

摘 要：在建构主义学习理论的指导下，通过前期分析，对高中化学“离子反应”这一课题进行教学设计，采用支架式教学模式组织教学。

关键词：离子反应；教学设计；支架式教学

新课程改革以来，调动学生的积极性，培养学生的自主性和创造性，促进学生的发展，已经成为时代和社会对教育的要求。因而中学教学的理念、模式也在不断地发生变革。建构主义学习理论作为认知学习理论的一个重要分支，越来越多地被运用于中学教学中。

一、建构主义学习理论的基本思想

1.建构主义学习理论的知识观、学习观、学生观和评价观

皮亚杰（J.Piaget）是认知发展领域最有影响的一位心理学家，他关于建构主义的基本观点是：儿童是在与周围环境相互作用的过程中，逐步建构起关于外部世界的知识，从而使自身认知结构得到发展的。

（1）建构主义的知识观认为：知识是人们对客观世界的认识，不同的个体对同一事物的认识程度是不相同的，人们对事物的认识会随着自身水平的提高而不断深入、变革、升华，甚至改写。所以，教师讲授的知识学生不一定都理解，真正的理解只能是由学生基于自己的经验背景而建构起来的，取决于特定情况下的学习活动过程。

（2）建构主义的学习观认为：学习不是被动接收信息刺激，而是主动地建构意义，是根据自己的经验背景，对外部信息进行主动地选择、加工和处理，从而获得自己的意义。学习过程也不是简单的信息积累过程，而是由于新旧知识经验的冲突，由此而引发的认知结构的重组过程。

（3）建构主义的学生观认为：教学必须重视学习者已有的知识经验，应当把学习者原有的知识经验作为新知识的生长点，引导学习者从原有的知识经验的基础上，生长出新的知识经验。

（4）建构主义的评价观认为：评价的对象不仅仅是学习的结果，也要关注学习的过程。

评价的主体不仅仅是教师，也有学习者自己和学习伙伴，即鼓励学生进行自我评价，同时关注个体在团队中的表现。评价的标准不仅仅是看教学目标是否达成，主要看学生是否达到“意义建构”的目标。意义建构是指：学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。

2.建构主义的教学原则

基于建构主义学习理论的教学，应有以下几个原则：学生中心原则、情境活动原则、协作互动原则、环境友好原则。

3.建构主义的教学模式和教学方法

支架式教学、抛锚式教学和随机进入式教学是建构主义的三大典型教学模式。教师可以根据教学内容、学生特点等自主选择不同的教学模式。

（1）支架式教学

支架式教学被定义为：“支架式教学应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架。这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的，为此，事先要把复杂的学习任务加以分解，以便于把学习者的理解逐步引向深入。

支架式教学由以下几个环节组成：搭脚手架——进入情境——独立探索——协作学习——效果评价。

（2）抛锚式教学

抛锚式教学也被称为“实例式教学”、“基于问题的教学”或“情境性教学”，它要求教学过程建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。建构主义认为，学习者要想完成对所学知识的意义建构，即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间联系的深刻理解，最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受、去体验（即通过获取直接经验来学习）。

抛锚式教学由以下几个环节组成：创设情境——确定问题——自主学习——协作学习——效果评价。

（3）随机进入式教学

由于事物的复杂性和问题的多面性，教师在教学过程中对同一教学内容，往往在不同的时间、不同的情境下，为不同的教学目的，以不同的方式加以呈现。换句话说，学习者可以随意通过不同途径、不同方式进入同样教学内容的学习，从而获得对同一事物或同一问题的多方面的认识与理解，这就是所谓“随机进入教学”。

随机进入式教学由以下几个环节组成：创设情境——随机进入——思维训练——协作学习——效果评价。

二、建构主义学习理论对教学设计的指导

建构主义理论的核心是：以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。因此，我认为在进行教学设计时应该注意：

1.前期分析

（1）教学目标分析：教学目标应该包含知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的多元体系，这样才有利于学习者的全面发展。

（2）学习者分析：了解学习者已有的知识水平、学习态度和心理特征，基于学习者原有的基础，找准学生的最近发展区。

2.学习环境设计：设计真实、丰富、多样的情境，激发学生主动学习，创设友好、合作、愉快的环境，鼓励学生协作学习。

3.学习活动设计：学生必须自己解决问题，教师只能尽量刺激学生的思维，激发和引导他们独立或合作解决问题。

4.自主学习设计：合理安排学习过程的各个元素，关键是要发挥学生的主动性、积极性，充分体现学生的主体作用。

5.学习评价设计：建立及时、有效、多元的反馈体系，同时鼓励学生对学习内容与学习过程进行自我评价、小组评价。发展学生自我反思、自我控制的技能，帮助学生完成意义建构。

三、“离子反应”的教学设计

根据建构主义学习理论，对“离子反应”的第一课时进行教学设计，采用支架式教学。

1.教学目标设计

（1）知识与技能：理解并区分电解质、非电解质；能够区分电解质与能导电的物质；了解电解质电离的过程，会书写常见酸、碱、盐的电离方程式，能够归纳出酸、碱、盐的定义；认识离子反应及通过实验探究离子反应发生的条件。

（2）过程与方法：培养学生运用归纳、类比、知识迁移的能力，通过实验观察与探究培养学生透过现象看本质的思辨能力，通过自主学习培养学生在网络中检索信息、辨别信息以及用科学方法分析问题的能力。

（3）情感态度价值观：激发学生学习化学的兴趣，培养学生严谨求实的科学态度和团结协作的精神。

2.学习者分析

学生已经理解了物质分类的方法，了解化合物可分为酸碱盐和氧化物。具备一定的观察、实验和思维能力。初步具备了通过互联网检索信息的技能。

3.学习环境设计

（1）任务情境的设计：①试试归纳单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物与电解质、非电解质的关系。②小结判断一种物质是电解质还是非电解质的方法。③通过实验探究并归纳出离子反应发生的条件。

（2）媒体环境的设计：①运用多媒体动画模拟氯化钠溶解于水的过程，激发学生思考。②向学生提供网络等学习资源，便于学生查找资料解决问题。③课后提供“离子反应”Flash小游戏供学生下载回去玩。

（3）实验环境的设计：

①教师演示下列物质的导电性实验：铜、石墨、水、氯化钠晶体、氯化钠溶液、硫酸、稀硫酸、烧碱固体、烧碱溶液、无水酒精、蔗糖溶液、醋酸溶液。

②学生分组实验，提供下列药品和仪器：Na2SO4溶液、KCl溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液、CuSO4溶液、稀盐酸、Na2CO3溶液、酚酞试液，小试管若干支，1个胶头滴管。

（4）协作环境的设计：学生每4人组成1个协作小组，共同查阅资料，交流问题，并整理出讨论结果，派代表发言。

4.学习活动设计

（1）教学过程设计：

搭建脚手架，进入问题情境

【实验引入】下列哪些物质能导电？在能够导电的物质旁边标记“√”。看看实验结果是否跟你推测的一样。（教师演示实验）

铜、石墨、水、氯化钠晶体、氯化钠溶液、硫酸、稀硫酸、烧碱固体、烧碱溶液、无水酒精、蔗糖溶液、醋酸溶液。

【学生】观察教师演示实验并记录实验现象。

【教师】从上面的实验结果中，你能够归纳出哪类物质在什么情况下可以导电？跟小组同学分享你的看法。

【学生】通过归纳、小组内交流，回答：金属单质可以导电；某些非金属单质可以导电；一些酸、碱、盐在水溶液里可以导电；某些有机物的水溶液可以导电；……

【教师】这些物质为什么可以导电？

【进入情境】多媒体动画模拟：氯化钠溶解于水的过程。

【学生】通过思考、小组内讨论，回答：金属单质能够导电是由于金属导体中存在自由电子。酸碱盐的水溶液可以导电是因为溶液中存在能够自由移动的离子。

【教师】什么是电解质和非电解质？

【学生】电解质是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。

非电解质是在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。

【教师】研究主题①哪类物质是电解质？哪类物质是非电解质？如何判断一种物质是电解质还是非电解质？

【教师启发】展示：知识小卡片——物质的微观构成。

【学生】提出假设：①与物质的微观构成粒子有关。

②与物质的分类有关。

【教师】研究主题②离子反应发生的条件是什么？

【教师启发】复分解反应发生的条件是什么？

【学生】复分解反应发生的条件是生成沉淀、气体或水。

【教师启发】沉淀、气体和水这三者有没有共同点？

【学生】沉淀、气体和水都是难电离的物质。

【教师启发】能否利用实验室提供的药品和仪器进行实验探究。

【学生】提出假设：离子反应发生的条件是溶液中的粒子结合成难电离的物质。

独立探索，思考方案

【学生独立思考完成】①归纳单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物与电解质、非电解质的关系。（用交叉分类法表示）小结判断一种物质是电解质还是非电解质的方法。

②根据实验室提供的药品和仪器，设计实验证明：离子反应发生的条件是溶液中的粒子结合成难电离的物质。

小组合作，协作学习

【学生活动】学生每4人为一小组，交流各自的思考结果，再通过讨论、补充后确定本小组的最终结论及实验方案。教师审定（只要安全、合理的，就允许学生进行实验，是否能够达到实验目的让实践去检验）后，学生进行实验、记录现象、分析结果、得出结论。

组间交流，多元评价

【学生活动】学生以小组为单位，轮流派一名代表上台发言，展示本小组的实验方案及结论。在所有代表发言结束后可以有5分钟时间同学们自由提出质疑、提问或辩论，评出最佳方案。

点评归纳，总结提升

【教师】点评：今天同学们都表现优异，总结了各种判断物质是电解质还是非电解质的方法。设计的实验方案虽然有一些不够严谨的地方，总体来说还是把握了问题的关键，知道从离子的角度去设计方案，这在化学上是一个很重要的视角——粒子观。

【课后作业】每人一张评价表，从设计方案、完善方案、实验过程、建议和解决问题等方面分别进行自我评价和组内评价。有兴趣的同学可以去班级的QQ群下载“离子反应”Flash小游戏。