發(fā)布時間：2023-03-14 15:12:46
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的高中化學有機物總結(jié)樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
氧化還原反應 高中化學 教學思考
高中化學教科書中氧化還原反應是學生學習的一個重點、難點。人教版的教材氧化還原反應安排在高中化學必修1的第二章化學物質(zhì)及其變化的第三節(jié)。普通高中課程標準的內(nèi)容標準如下：根據(jù)實驗事實了解氧化還原反應的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，舉例說明生產(chǎn)、生活中常見的氧化還原反應。
在必修1教材中，對氧化還原反應的學習要求很低，可以判斷一個化學反應是否氧化還原反應，能根據(jù)化學反應中各物質(zhì)化合價的升降確定反應的氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物，能進行物質(zhì)氧化性、還原性的判斷，知道氧化還原反應的實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移就可以了。
在高中化學的教學中，可以對出現(xiàn)的某些反應進行分析，以鞏固和氧化還原反應有關的知識。這樣的反應有很多，必修1中有鈉和水的反應，氯氣和水的反應，次氯酸光照條件下的分解反應，氯氣分別和氫氧化鈉、氫氧化鈣的反應，二氧化氮和水的反應，氨的催化氧化的反應，濃硫酸和碳的反應，濃、稀硝酸分別和銅的反應。這些都是學習氧化還原反應很好的素材。對學生來說可以分散重點、難點，降低學習的難度，可以幫助學生有意識的識記化學反應的方程式，起到溫故而知新的作用，為學生做和氧化還原反應有關的習題打下堅實的基礎。當然還有一些反應不適合分析，比如過氧化鈉分別和二氧化碳、水的反應還有鋁和氫氧化鈉溶液反應的方程式。通過必修1的學習，學生對氧化還原反應有了一定認識，但是在應用方面還需要另外的加強學習。學生在應試時，經(jīng)常會遇到如下問題：氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的判斷（和物質(zhì)的量有關的計算）；氧化還原方程式的配平等。這些都是學生不易得分的地方。可以在教學中進行滲透講解。
在課程標準實驗教科書中，氧化還原反應以另外的形式出現(xiàn)。在必修2中，第二章化學反應與能量的第二節(jié)化學能與電能的學習，必須以一定的氧化還原反應的知識為基礎，也是氧化還原反應的實際應用之一。原電池原理是將氧化反應和還原反應分開在電池的兩極上進行。正極發(fā)生還原反應，負極發(fā)生氧化反應。電解原理是將氧化反應和還原反應分開在電解池的兩極上進行。陽極發(fā)生氧化反應，陰極發(fā)生還原反應。電鍍是電解原理的應用。金屬的電化學腐蝕與防護是原電池原理和電解原理的實例。
在選修4化學反應原理中，第一章化學反應與能量中，一般涉及到反應熱的計算的習題都有和氧化還原反應有關的方程式的配平，還有在第四章電化學基礎（是對必修2第二章第二節(jié)的拓展和深入學習）。本章包括原電池、化學電源、電解池、金屬的電化學腐蝕與防護四部分內(nèi)容全部是以氧化還原反應為基礎進行學習。
在選修5中有兩大類反應，在有機化學的學習中稱為氧化反（有機物加氧去氫的反應）和還原反應（有機物碳氧雙鍵加氫的反應），實質(zhì)上都是氧化還原反應。這塊對學生的要求比較低，在試題中也極少出現(xiàn)考查這個知識點的相關題目，學生能識別有機化學反應中的氧化反應和還原反應就行。
那么在整個高中化學的學習中如何幫學生解決這個重難點呢？本人在進行高三復習時發(fā)現(xiàn)：涉及到氧化還原反應的習題學生得分情況都不是很好。主要試題類型如下：離子共存中氧化性微粒和還原性微粒不共存的判斷；給定某個氧化還原反應的方程式（可能未配平），判斷氧化劑、還原劑的物質(zhì)的量之比；給定某個氧化還原反應的方程式（可能未配平），判斷反應中電子轉(zhuǎn)移的情況；無機推斷題目中根據(jù)題目要求寫出氧化還原反應的化學方程式或者離子方程式（配不平不得分）；和電化學有關的習題中寫出電極反應式或者計算兩極上產(chǎn)物的質(zhì)量或者反應中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目；根據(jù)酸堿中和滴定原理遷移的氧化還原反應的滴定中的相關計算；某些熱化學方程式書寫中遇到的氧化還原方程式的配平。
學生的學習困難有如下幾點：不能確定氧化還原反應的反應物和生成物（其他反應物和生成物可根據(jù)題目信息或質(zhì)量守恒確定）；確定了反應物和生成物但是不能將方程式配平；不能準確判斷反應中的氧化劑和還原劑；不能確定反應中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目。
針對這些困難應該如何解決呢？
根據(jù)題給信息確定反應的反應物和生成物，如果還有缺項的話，根據(jù)原子守恒確定所缺的微粒；確定反應中有化合價升降的元素及其化合價，并據(jù)此判斷反應的氧化劑和還原劑[用雙線橋進行分析：升――失――氧（始端對應的物質(zhì)是還原劑，末端對應的物質(zhì)是氧化劑），降――得――還（始端對應物質(zhì)的是氧化劑，末端對應的物質(zhì)是還原劑）]；根據(jù)氧化還原反應中得失電子數(shù)目（化合價升降總數(shù)）相等先將反應中氧化還原的部分配平；根據(jù)原子守恒將方程式配平并進行檢查。
當然，學生要掌握并能正確解答和氧化還原反應有關的習題是一個漫長的過程，在學習的過程中要介紹氧化還原反應中的強弱規(guī)律（即氧化性較強的氧化劑跟還原性較強的還原劑反應，生成還原性較弱的還原產(chǎn)物和氧化性較弱的氧化產(chǎn)物），歧化（比如氯氣和水的反應，氯的化合價由反應前的0價變化為反應后的-1價和+1價）歸中（比如硫化氫和二氧化硫的反應，硫的化合價由反應前的-2價和+4價變化為反應后的0價）規(guī)律，價態(tài)規(guī)律（元素處于最高價態(tài)，只有氧化性；元素處于最低價態(tài)，只有還原性；元素處于中間價態(tài),既有氧化性又有還原性，但主要表現(xiàn)其中一種性質(zhì)），轉(zhuǎn)化規(guī)律（相鄰價態(tài)不反應，化合價變化時只靠近不交叉），難易規(guī)律（越易失電子的物質(zhì)，失電子后就越難得電子，越易得電子的物質(zhì)，得電子后就越難失電子；一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時,優(yōu)先與還原性最強的還原劑發(fā)生反應；同理,一種還原劑遇到多種氧化劑時，氧化性最強的氧化劑優(yōu)先反應）。根據(jù)元素的金屬、非金屬活動性、化學反應的條件判斷氧化還原反應的氧化劑、還原劑及氧化劑的氧化性的相對強弱或者還原劑的還原性的相對強弱。
學生在學習中遇到和氧化還原反應有關的習題需要反復實踐，不斷總結(jié)，逐漸提高分析和解決問題的能力，教師在教學中遇到和氧化還原反應有關的問題先進行分析，強化方法，強調(diào)規(guī)律。相信學生通過不斷的學習能將這個學習中的重點、難點化解。
參考文獻：
[1]普通高中課程標準實驗教科書（化學必修1）.
[2]普通高中課程標準實驗教科書（化學必修2）.
[3]普通高中課程標準實驗教科書（化學選修4）.
一、激發(fā)學生的學習興趣，使學生愿意學習
1.精心設計高中化學第一堂課
“良好的開端是成功的一半。”進入高中第一堂課要讓學生感興趣，使學生愿意學習。例如，我在高中第一堂課就演示了高中化學中的幾個有趣實驗，如“魔棒生煙”“紅色噴泉”等實驗，并且告知學生這些實驗就是今后高中化學的部分內(nèi)容，學生對這些實驗很感興趣并渴望獲知原因。學生帶著問題去學習，引起學生的求知欲望，效果就更好。
2.讓實驗成為學生學習化學的興奮劑
化學是一門以實驗為基礎的學科，運用好實驗這塊陣地促進學生活躍思維，激發(fā)興趣，培養(yǎng)能力，可調(diào)動學生學習化學的興趣和積極性。如，講原電池實驗：先把鋅片、銅片直接插入硫酸銅溶液，讓學生觀察現(xiàn)象，再用接有電流計的導線把鋅片、銅片連接起來觀察現(xiàn)象，再讓學生用自己帶來的水果做出水果電池，最后用音樂集成塊轉(zhuǎn)換為動聽的音樂。這樣給學生以深刻的印象，同時激發(fā)了學生學習化學的濃厚興趣。
3.合理利用現(xiàn)代教學設備，便于學生理解
在教學中充分利用投影儀、多媒體等現(xiàn)代教學設備來輔助教學，幫助學生由感性認識向理性認識過渡，在講乙酸的化學性質(zhì)時運用Flash動畫演示乙酸體現(xiàn)酸性及發(fā)生酯化反應的斷鍵過程，可將抽象問題轉(zhuǎn)化為直觀問題便于學生理解。又如，講有機物的同分異構(gòu)現(xiàn)象時，用計算機設計多種有機物同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)式，這樣展示既直觀，又立體，另一好處是學生在學習同分異構(gòu)體時就不會寫相同的結(jié)構(gòu)式了。
二、方法引導，使學生學有所獲
1.復習初中化學知識，加強初高中知識銜接
學生知識的獲取，應當是由淺入深，循序漸進，有些知識以前出現(xiàn)過，只是未加以深化。如，高中化學必修1實驗教學主要是復習初中化學重點實驗操作，進一步學習蒸餾、萃取分液等實驗操作，這就是由淺入深的過程。又如，學習離子反應離子方程式之前，復習酸、堿、鹽的概念及其電離，酸、堿、鹽在水中的溶解性等相關知識，只有掌握好這些必要知識，逐步引入新知，才能學好離子反應的相關內(nèi)容。再如，學習氧化還原反應之前，先復習初中學過的化合價規(guī)律及化合物中化合價的判斷，氫氣還原氧化銅，并從得失氧角度來認識氧化-還原反應。先復習上述有關知識，然后從化合價的升降、電子轉(zhuǎn)移等方面揭示其實質(zhì)，從而全面認識氧化還原反應。
2.注重學生學習方法的引導
學生剛進入高中，面對的學科比較多，學習缺乏緊迫感，競爭意識不強，許多學生堅持自己原有的學法，過多地依賴老師，學習缺乏自覺性、主動性，忽視學習過程的基本環(huán)節(jié)。如，預習、聽課、獨立作業(yè)、復習與總結(jié)等。特別是復習與總結(jié)不夠及時，再加上聽課時，把握不住知識的重、難點，課堂內(nèi)容吃不透。有的知識印象不深，日積月累，在自己頭腦中所留很少，知識缺乏連續(xù)性，造成部分學生的成績下滑，學習信心不足，甚至影響其他學科的學習。培養(yǎng)學生科學的學習方法尤為重要。首先，讓學生確立學習的目標，制訂合理的學習計劃，增強學生學習的緊迫感和競爭意識。其次，指導學生運用教學學案進行自主學習并做好疑問標記，認真參與學習和討論，提高課堂的有效學習。再次，指導學生獨立完成作業(yè)，并做好知識要點的總結(jié)與歸納。
3.采用靈活的教學方式突破教學難點
【關鍵詞】新課標；高中化學；教學感悟
化學是一門基礎性、創(chuàng)造性和實用性學科，是一門研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)性質(zhì)和變化規(guī)律的學科。作為高中化學教學要能引導學生揭示出知識的本質(zhì)，使學生在學習過程中掌握學好化學的方法。新課標的化學課程實施近幾年來，我經(jīng)歷了課堂教學改革的困惑與解惑，體會到了由教師的一言堂轉(zhuǎn)變成師生互動的大課堂的欣喜，也收獲了自主、合作、探究的學習方式帶給我的感悟。因此，作為教師應在以下幾方面多研究。
一、教學設計以知識內(nèi)容為載體，以觀念和方法教育為主線
1.更新理念，對教學理念進行創(chuàng)新。在新課改的要求下，我們要想做好高中化學教學工作，就要更新教學理念，改變傳統(tǒng)的教學理念，尋求教學理念的創(chuàng)新。要從根本上認識到高中化學教學的重要性，對高中化學在高中課程中的地位和作用應有全面清醒的認識，對高中化學教學引起足夠的重視。只有這樣才能保證高中化學教學工作的有效推進。所以，我們在新課改的要求下，要積極更新教學理念，樹立高中化學教學的重要地位，努力推進高中化學教學模式和教學手段的創(chuàng)新，不斷提高化學教學質(zhì)量。
2.吃透教材，理解教材中所包含的化學觀念和方法。化學課程是將化學方法與知識聯(lián)系在一起，這就要求教師在閱讀教材時要理解教材中所包含的化學觀點和方法，而不是單純地為講解知識而講解知識，甚至根據(jù)多年的教學習慣，把教材改得很亂。
3.以化學觀念和方法來整合教學內(nèi)容。在確定教學方案時，必須以化學觀念和方法教育為核心來整合教學內(nèi)容，而不是單純地教知識。每節(jié)課的教學不但要讓學生掌握化學知識，更重要的是讓學生領會這些知識背后的原理和方法。如《化學2》專題3中的《生活中兩種常見有機物》一節(jié)，關于乙酸，與舊教材沒有什么不同，但要注意如果設計實驗并給出實驗提綱，讓學生明白為什么需要這些步驟。具體的教學設計可以是這樣的：引導學生思考：1）為何事先加入碎瓷片？2）液體添加順序是怎樣的？3）為什么導氣管要很長？4）為什么導氣管不能伸入液面之下？5）飽和碳酸鈉的作用是什么？這樣，將操作的細節(jié)作為原理的運用，學生更容易掌握，而不是背誦實驗步驟。
二、教學組織上，學生活動和教師引導并重
新課標倡導自主、合作、探究的學習方式，強調(diào)學生的主體地位，在整個教學活動中教師仍是教學活動的組織者和引導者。特別是必修模塊的教學，因為學生只接受過一年的化學啟蒙教育，還有許多化學知識沒有接觸過，在這樣的條件下一味地強調(diào)學生自主學習是不切合實際的。
1.在實驗探究課中要注意引導學生觀察和思考。必修模塊中有許多學生探究實驗，不少探究實驗在課本中沒有給出實驗現(xiàn)象，這為學生的自主探究提供了很大的空間，對學生探究能力的提升有很大的幫助。但是，這并不等于探究課就是讓學生自己看書自由地實驗。由于每節(jié)課的教學目標是一定的，同一個實驗從不同的角度考察可以有不同的內(nèi)容，因此為了提高教學效率，在探究課中應該給學生提出觀察的重點，讓學生集中觀察與本節(jié)課教學內(nèi)容緊密相關的現(xiàn)象。這對一些觀察能力較弱的學生也有很大的幫助。
2.在理論講授課中注意安排學生的學習活動。在必修模塊中有不少的理論課，理論課的通常教學方法是以教師講解為主，但是不能將教師的講解變?yōu)椤皾M堂灌”，而是要在理論課中精心策劃一些學生活動以激起學生的學習興趣和學習熱情。
三、制定教學程序和教學方法以提高教學的有效性為宗旨
提高教學的有效性就是盡可能少地投入教學時間，卻有比較好的學習結(jié)果。要想使教學有效性達到比較高的層次，用傳統(tǒng)的、單一的講授法是無法實現(xiàn)的。我認為自主學習、合作學習和探究式學習在新課標的教學實踐中應大膽地使用。但是，在使用這些教學方法時，我認為要注意以下問題。
1.要有合作、討論的話題。學生之間相互討論交流問題，在一定程度上可以激發(fā)學生的學習積極性和主動性，對提高教學效率有一定的作用。但是，要真正達到這一效果與教師設置的問題有密切的關系，只有考慮到學生的認知水平，生動有趣的問題才能引起學生的討論。同時，還要考慮在課堂上給出多少時間供學生討論，討論的時間太短也無法實現(xiàn)討論的價值。
2.要精選探究的內(nèi)容。探究式學習方式也是一種能充分體現(xiàn)學生學習主體性的學習方式，但并不是任何內(nèi)容都要探究一番。因為有些內(nèi)容學生不必探究，只要閱讀課本就明白的知識可以采用自學的方式，還有些內(nèi)容可能探究起來很費時，在教學時數(shù)比較緊張的情況下可以不必探究或只探究其中幾個關鍵點，以提高教學效率。
3.要注意研究使用多媒體手段的必要性。新課標倡導使用包括多媒體技術在內(nèi)的現(xiàn)代教學手段。教學中要注意將多媒體技術用得恰到好處。例如，可以用多媒體展示原子結(jié)構(gòu)及其發(fā)展過程，使抽象的問題形象化；可以用視頻錄像讓學生了解簡單的工業(yè)生產(chǎn)過程等等。但是，不見得每一節(jié)課都得制作課件，因為有些內(nèi)容學生可以理解，教師不必花時間制作課件。另外，化學實驗是不能用多媒體代替的，因為多媒體畢竟是虛擬的，而教師的演示實驗或?qū)W生的動手實驗卻是真實的，學生的真實體驗是無法用其他教學手段代替的。
總之，在教學過程中不能只關注知識的傳授和技能的訓練，在教學目標上必須創(chuàng)造條件使學生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面得到全面發(fā)展；在教學內(nèi)容上要關注學生已有的生活經(jīng)驗和社會現(xiàn)實，在教學方式上堅持以探究為主的多樣化教學方式。
【參考文獻】
[關鍵詞]化學新課程；化學教材；內(nèi)容呈現(xiàn)特點
[中圖分類號]G634 [文獻標識碼]A
[文章編號]2095-3712（2015）15-0071-02
[作者簡介]唐勁軍（1977―），男，湖南邵陽人，博士，廣西師范大學化學與藥學學院講師，研究方向：化學教學論。
化學教材作為化學課程具體化的產(chǎn)物，是對化學課程理念的體現(xiàn)和對化學課程內(nèi)容的落實，是對化學課程內(nèi)容按照一定的邏輯關系加以系統(tǒng)化的材料。 [1]全面理解新教材內(nèi)容的呈現(xiàn)方式對實施新課程教學有重要意義。準確地解讀新教材有利于理解化學新課程的理念和教學要求。筆者以“乙醇”內(nèi)容為例，對其教材內(nèi)容的呈現(xiàn)特點進行分析。
一、化學新教材內(nèi)容特點總體分析
新教材通過必修模塊和選修模塊的內(nèi)容編排，實現(xiàn)學科知識的螺旋式上升，為學生的個性發(fā)展提供了更多的發(fā)展空間。與舊教材相比，新教材在內(nèi)容呈現(xiàn)上有比較突出的特點，是同一知識點可能在不同的模塊出現(xiàn)，但教學目標不同，這和傳統(tǒng)的舊教材“一竿子打到底”的特點有較大差異。必修模塊重視基礎、理解、應用、聯(lián)系社會和探究學習，而選修課程主要想實現(xiàn)通過引導學生運用實驗探究、交流討論、查閱資料等方式進一步學習化學基礎知識、基本技能和研究方法，為具有不同愛好及學習潛能的學生未來發(fā)展打下良好堅實的基礎，因此高中化學課程內(nèi)容被設計為逐步加深、梯形上升的不同學習階段。
二、 新舊教材中“乙醇”內(nèi)容呈現(xiàn)特點
1.舊教材對“乙醇”的呈現(xiàn)方式
在舊人教版教材中，“乙醇”內(nèi)容呈現(xiàn)如表1所示。
三、新教材中“乙醇”內(nèi)容編排特點分析
1.知識分層遞進，促進學生的認知發(fā)展
新教材采用知識分層遞進編排，充分考慮了學生的認知規(guī)律。新課程必修模塊對有機物知識的要求只涉及具體的有機化合物，不擴展到官能團和類別層面，有機物官能團和類別知識則是選修模塊的要求。舊教材采用的呈現(xiàn)方式是直接闡明“乙醇可以看作是乙烷分子里的一個氫原子被羥基取代后的產(chǎn)物”，這種呈現(xiàn)方式體現(xiàn)了“學科中心”模式，即一開始就介紹乙醇的結(jié)構(gòu)，再由結(jié)構(gòu)決定化學性質(zhì)，然后介紹其具體化學性質(zhì)。這種方式雖然符合學科知識邏輯，但是對學生而言，知識的層次性沒有體現(xiàn)，學起來有一定難度。新教材則先從實驗入手，通過乙醇與金屬鈉反應的實驗，讓學生在實驗中發(fā)現(xiàn)乙醇與金屬鈉產(chǎn)生了氫氣，并將其與鈉與水反應作比較，說明乙醇分子里氫原子不同于酸或水中的氫原子，再引出乙醇的結(jié)構(gòu)式。這種呈現(xiàn)方式考慮了學生已有的認知基礎，運用了實驗現(xiàn)象的分析和推理，引導學生從乙醇的性質(zhì)到結(jié)構(gòu)，再到其他性質(zhì)的學習，最后幫助學生形成對乙醇的完整認識。這樣有利于學生加深對乙醇結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的理解，利用了學生的認知規(guī)律，同時也能促進學生的認知發(fā)展。
2.凸顯科學探究，轉(zhuǎn)變學生的學習方式
新教材改變了過去灌輸式、接受式的學習方式。新教材突出科學探究內(nèi)容，引導開展探究性教學，以呈現(xiàn)探究學習內(nèi)容轉(zhuǎn)變過去的背誦記憶、機械訓練的學習方式。如教材設置了“乙醇與金屬鈉反應”“乙醇的氧化反應”兩個探究實驗，其中將乙醇與鈉反應、水與鈉反應進行對比，沒有用大段文字去總結(jié)實驗現(xiàn)象和產(chǎn)物，而是以空白表格的形式要求學生在實驗探究中自行歸納出乙醇分別和水、金屬鈉反應的現(xiàn)象和產(chǎn)物，學生在實驗操作、分析現(xiàn)象、推斷產(chǎn)物過程中，通過交流討論，自主地解決問題并得出結(jié)論。
3.設置多樣化欄目，實現(xiàn)知識的層次化
新教材在編排化學基礎知識和技能內(nèi)容時，十分注重知識內(nèi)容的層次化。教材對“乙醇”這一內(nèi)容采用了層次化、多樣化的呈現(xiàn)方式，如在介紹乙醇的結(jié)構(gòu)式時配了“分子模型圖”，為學生提供了感性認識。雖然在必修模塊中未要求掌握分子的空間構(gòu)型，但呈現(xiàn)乙醇分子空間結(jié)構(gòu)可以為學有余力的學生學習有機物分子結(jié)構(gòu)打下基礎。另外，教材中還提供了乙醇、烴的衍生物等多個物質(zhì)或概念的英文名，可使學生開闊眼界，感興趣的學生如需進一步學習相關知識，將不再拘泥于教材，學生可利用這些英文名在互聯(lián)網(wǎng)、課外書籍上查詢有關資料，促進學生進行自主學習。
4.融入STS內(nèi)容，增強社會責任感
新教材利用了STS素材，知識呈現(xiàn)貼近了生活實際，為“從生活走向化學，從化學走向社會”創(chuàng)造了條件。教材在乙醇的氧化性內(nèi)容中，用“資料卡片”形式介紹了交警檢測司機是否酒后駕車的方法，使學生對乙醇的氧化性學習與社會生活的應用聯(lián)系起來。教材對課后練習的選取也實現(xiàn)了與社會生產(chǎn)和生活實際的緊密聯(lián)系，例如課后習題中的“如果以酒精代替汽車燃料，需要更多的土地來種植作物，大量開發(fā)新土地則會產(chǎn)生怎樣的生態(tài)或社會問題；制作一張海報，宣傳酗酒或酒后駕車的危害”等問題和任務，這些習題可以促使學生思考化學與社會、生活有關的問題，對開闊學生的視野，提高問題意識，增強社會責任感有重要意義。
參考文獻：
[1] 畢華林.教材功能的轉(zhuǎn)變與教師的教科書素養(yǎng)[J].山東師范大學學報，2006（1）.
上化學課前要求學生預習,實際上最主要的就是課前閱讀。很多化學老師,對于化學內(nèi)容的預習是很重視的,但在具體的教學中,由于學生沒有很好的閱讀能力,更沒有很好的閱讀習慣,課前閱讀工作常常落實不到位。因此,為了提高預習教學的有效律,教師要著重培養(yǎng)學生的課前閱讀習慣,有計劃地指導學生進行閱讀,不斷提高學生的預習習慣。
1.要培養(yǎng)學生的閱讀能力和閱讀習慣,首先要創(chuàng)設教學閱讀情境,大力提高學生的閱讀興趣。在具體的化學教學中,教師可以根據(jù)具體的教學內(nèi)容,在要求學生進行預習工作前,可以先講一些相關的化學背景故事,也可以做一些小的實驗,從而激發(fā)學生學習的興趣,使學生產(chǎn)生求知的欲望。比如,在要求學生預習氯氣有關知識時,教師可以講一個跟氯氣有關的故事:在第一次世界大戰(zhàn)的時候,德國在比利時戰(zhàn)場上用氯氣做武器,直接造成了協(xié)約國軍隊上萬人傷亡。又如,在學習氯化氫氣體前,教師可以用它做個噴泉小實驗,從而激發(fā)學生對它學習的興趣。當學生對化學知識產(chǎn)生了興趣后,學生的學習動力就會增加,就能積極主動的去預習,去掌握相關的化學知識。
2.遵循循序漸進的原則。在指導學生預習時,教師要指明閱讀的范圍,以及學生在閱讀的過程需要解決什么化學問題。教師不能讓學生乏乏而讀,像看小說那樣的乏讀是毫無意義的。在預習訓練的開始階段,教師可以把預習的提綱寫在黑板上,預習提綱要盡可能詳細;當學生有了一定的閱讀能力后,教師可以逐步縮減提綱;當學生具備了很強的閱讀能力后,教師可以讓其自主預習。
3.要加強預習工作的檢查。在化學教學中,對預習工作的檢查和督促,是保證預習質(zhì)量,提高化學教學有效律的重要措施。在預習訓練的起始階段,教師不能怕耽誤時間而忽略了對學生預習學習的檢查工作,檢查的時候要深入。預習教學進行一段時間后,教師可以讓課代表檢查,組長檢查,教師抽查。等學生養(yǎng)成了預習習慣后,教師可以讓學生自查,教師做些抽查工作。比如,查一查學生的預習筆記,或在課堂上直接提問有關的化學知識。當學生經(jīng)過一定時間形成了預習習慣后,預習教學就進入了常規(guī),學生的自主學習能力就會有很大的提高。
二、課堂上的閱讀
高中化學的課堂教學,是提高化學教學質(zhì)量的主陣地。在高中化學新課程的教學中,教師要改變傳統(tǒng)的、陳就的教學方式。在傳統(tǒng)的教學中,教師為了追求學生考高分,不顧一切地增加學生的課業(yè)負擔,把學生當作知識的接受器,使學生只能處于被動的學習地位。在新課程背景下的化學教學,教師要全面發(fā)展學生的素質(zhì),提高學生自主學習、自主發(fā)現(xiàn)知識的能力,從而提高學生終身學習的能力。因此,在高中化學教學中,教師要重點培養(yǎng)學生自主的學習能力和自主探索知識能力,加強學生的閱讀能力是培養(yǎng)學生自主學習能力的關鍵。教師利用化學課堂,對學生閱讀能力的培養(yǎng),不同于學生預習能力的培養(yǎng)。如果說預習是培養(yǎng)學生閱讀習慣的話,那么,化學課堂上的閱讀就是重點培養(yǎng)學生對教材的閱讀方法。那么,教師如何在化學課堂上有效指導學生閱讀呢?
首先,在要求學生閱讀化學教材的時候,教師不要只重視文字的閱讀,還要重視化學教材上的插圖、表格的觀察。在教學中,我發(fā)現(xiàn),很多學生只重視文字的閱讀,特別重視黑體字的閱讀,而對圖表等視而不見。其實,高中化學教材上的圖表為我們提供了很多的、有價值的信息,教師應該對它要高度重視。很多化學教材上的圖、表,為化學知識和化學原理的得出提供了直觀的知識鋪墊,教師如果能有效指導學生對教材上圖表的觀察,不僅能幫助學生理解、掌握化學知識和原理,而且能減少學生對化學知識和原理的死記硬背的現(xiàn)象。
其次,在指導學生閱讀的時候,教師要遵循學生的認知規(guī)律,在注重化學問題普遍性的同時,也要重視化學問題的特殊性。比如,在學習有機化學的時候,教師可以讓學生認識到:同一類有機物的密度是隨著含碳原子的增加而變大的。在指導學生對鹵族元素知識閱讀的時候,教師可以讓學生知道:用濃H2SO4與相應的鹵化物反應制取對應的氣體。在對學生進行化學問題普遍規(guī)律指導的時候,教師應對化學問題特殊性進行點撥。比如,鹵代烴物質(zhì)的密度就不符合;而溴化氫與碘化氫能被濃硫酸氧化,也不符合上面講的普遍規(guī)律。化學問題的特殊性,常常被學生忽視,學生也很難捕捉到這些重要的化學知識。因此,在教學中,我們要加強對學生的指導。
最后,要重視學習的過程。我們知道,新課程教學不僅重視學生對知識的掌握,更重視知識獲得的過程。很多學生對化學原理、化學結(jié)論非常重視,但卻疏忽了化學原理得到的過程,結(jié)果不知道化學原理的來源,對化學原理的理解也不深刻,只能靠死記硬背、囫圇吞棗。
三、課堂后的閱讀
課后學習是課堂教學的延伸。學生在課后學習化學時,要么就是動手實驗,要么就是對閱讀有關的知識積累和消化,而閱讀能力是完成化學課后學習的基礎。我認為,在化學教學中,對學生課后閱讀能力的培養(yǎng),要重點放在大力提高閱讀能力上。
化學課堂教學,重點是新授課,但課堂的教學時間很有限。學生在課后應進行一些大容量的、稍微繁雜的知識閱讀。那么教師如何做好學生的課后閱讀能力的培養(yǎng)呢?
有機化學教學在中學化學教學別重要，其分值約占高考化學總分25%左右，特別是有機合成和推斷題這類綜合性的大題，其信息容量大，綜合性強并且這些試題主要涉及新材料、高分子化合物、藥物、香料等的合成。是一類既考查學生雙基又考查學生學科素養(yǎng)的題型。了解這一類型高考試題的出題特點和規(guī)律，掌握這一類型題的解題方法與技巧，以期為提高課堂教學的有效性和備考的針對性提供有益的借鑒。
二、有機合成題備考策略
1.有機合成試題常考知識點
近幾年的高考有機合成題大都以信息題的形式出現(xiàn)，考查的內(nèi)容以高中所學的主干知識為主體，稍加一些大學知識的改進。涵蓋的知識點有重要官能團，比如鹵素原子、碳碳雙鍵（三鍵）、羥基、醛基、羧基、酯基以及結(jié)構(gòu)簡式、分子式、同分異構(gòu)體的書寫、化學方程式的書寫、核磁共振氫譜確定結(jié)構(gòu)等，這些知識點常以官能團的引入、官能團的消去、官能團的轉(zhuǎn)換為載體，考查學生對機化學基本概念、基本理論、學科主干知識和綜合能力考查。
2.有機合成試題常考反應類型
主要包括烯烴、炔烴的加成反應、芳香烴的取代反應、鹵代烴的消去與取代反應、醇的催化氧化反應、羧酸的取代反應、酯的水解反應、加聚與縮聚反應。特別是近幾年的有機合成題常會呈現(xiàn)新的反應類型，包括有機人名反應（Wittig反應、Cannizzaro反應、），大學有機反應（羥醛縮合），特殊的有機試劑（格氏試劑）。這類高考有機合成題的新視角其特點是起點高落點低，雖然形式新穎但還是注重考查學生的雙基和綜合能力。
三、有機合成題解題策略和技巧
根據(jù)高中化學《考試大綱》和對相關的高考化學試題分析，筆者認為，要想提升學生的有機化學試題解題效率，需要掌握充分的基礎知識，然后再靈活運用，采取正確的解題思路。
1.正、逆思維相結(jié)合，突破解題瓶頸
所謂正向思維，就是人們在創(chuàng)造性思維活動中，沿襲某些常規(guī)去分析問題，按事物發(fā)展的進程進行思考、推測，是一種從已知到未知，通過已知來揭示事物本質(zhì)的思維方法。而對于有機推斷題來說，就是按照有機物的性質(zhì)和已知的反應條件，順著有機合成或有機一系列反應的步驟依次推出未知有機物的過程。這種思維方式避免了只憑經(jīng)驗或盲目無序地解題。例如2013年四川高考有機推斷題：
重點考查學生思維的敏捷性和靈活性，對學生的信息獲取和加工能力提出較高要求。反應1～3可以利用正向思維進行解題，反應物為不對稱烯烴與HBr發(fā)生加成反應時產(chǎn)物有兩種，分別是，反應2的條件為NaOH水溶液，可推知該反應為鹵代烴的水解產(chǎn)物為醇。根據(jù)前一問A可能的結(jié)構(gòu)可知B也有兩種結(jié)構(gòu)伯醇或者仲醇，根據(jù)的結(jié)構(gòu)特點可知B屬于飽和一元伯醇，其結(jié)構(gòu)簡式為。但是反應4～6正向思維很難推知C的結(jié)構(gòu)，利用逆向思維推理會降低解題難度。由G的結(jié)構(gòu)為五元環(huán)狀內(nèi)酯逆推可知F既含羥基又含羧基，F(xiàn)中的羥基是通過與H2加成得到的，可推知E中含有醛基。逆合成分析可知E的結(jié)構(gòu)為β-羥基醛，可推知反應4為羥醛縮合。再根據(jù)反應5的特點為酯的水解逆推C的結(jié)構(gòu)中含有酯基，這樣物質(zhì)C的結(jié)構(gòu)根據(jù)逆向分析順利得出，降低解題難度。
2.多向思維，打破解題閉塞、單一的處境
所謂多向思維是求異思維最重要的形式，表現(xiàn)為思維不受點、線、面的限制，不局限于一種模式，既可以是從盡可能多的方面去思考同一個問題，也可以從同一思維起點出發(fā)，讓思路呈輻射狀，形成諸多系列。而對于有機推斷題來說，就是學生在做有機推斷題時，從多個方面去思考，進而能找出解決有機推斷題的兩種或幾種突破口。
四、有機推斷題復習備考的啟示
1.構(gòu)建知識網(wǎng)絡，理解反應機理
有機化學的特點是內(nèi)容繁雜，知識點瑣碎，若不加以整理歸納，學生學起來比較吃力，且難以掌握。因此在平時的復習備考中應緊緊圍繞《考試大綱》說明，緊扣教材，對各章節(jié)知識點引導學生進行歸納總結(jié)，以烴和烴的衍生物為主線，根據(jù)各類物質(zhì)的性質(zhì)，總結(jié)歸納出各類物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化的關系，構(gòu)建知識網(wǎng)絡圖。而有機化學研究的核心是“構(gòu)性相依”，對有機物參與化學反應時的斷鍵方式的研究是有機化學的本質(zhì)。所以在復習備考時要指導學生對考綱要求的重點反應進行機理分析，理解有機化學變化的基本規(guī)律。
2.注重思維能力的培養(yǎng)，提升學生的信息素養(yǎng)
高考《考試大綱》明確提出：“化學科試題旨在測試考生對中學化學基礎知識、基本技能的掌握情況和所應具有的觀察能力、實驗能力、思維能力和自學能力……”其中思維能力的培養(yǎng)是核心。近幾年高考有機合成推斷題信息量大，要求學生具有很高的應變思維能力。因此，要從思維過程的各個環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生對信息加工處理的策略，包括觀察、梳理、篩選、存儲、遷移、類比，提升學生的信息素養(yǎng)；從思維方式來看，要從多角度訓練思維的“互通”性，包橫向思維和縱向思維、正向思維和逆向思維；優(yōu)化學生的解題思維，提升學生分析問題、解決問題的能力。
3.注重試題的應用性，強化學生的化學素養(yǎng)
關鍵詞：教育 化學課堂 自主學習 知識應用
21世紀已經(jīng)悄然向我們走來，時代的進步和發(fā)展帶給我們一種嶄新的教學觀念和教學方式。在多元化的教學氛圍的沖擊下，如何給學生營造良好地教學課堂在教學中顯的尤為重要。因為教師在課堂上對學生的成長和成才起著直接或間接的影響，甚至有可能成為學生成長的精神食糧。
在教學中如何上好化學課一直是我努力和研究的目標，也是我從事教學工作中最大的難題。幾年以來我認真研究、分析我課堂中出現(xiàn)的問題，堅持進行教學反思，并定期做出總結(jié)。在此我根據(jù)我兩年以來對如何提高化學教學課堂教育所積累的經(jīng)驗和產(chǎn)生的一些想法，做一個簡要的闡述。
一、兩條腿走路――沒有實驗的化學教育就是“瘸子”
化學是一門以實驗為基礎的自然學科，實驗和理論并肩而行，缺一不可。由于實驗室條件的限制，我們在課堂上教學往往偏重理論而忽略實驗，但實際上實驗能力的考察，在高考考試中的比重逐年增大，占據(jù)總分值的一半甚至超過一半。
對此，我在做課堂演示實驗的時候，尤其注重實驗操作和實驗步驟。讓學生理解實驗現(xiàn)象和實驗原理，并且學會分析實驗的結(jié)果。
雖然完美的實驗現(xiàn)象和結(jié)果是我們推崇的目標，但有時實驗過程和結(jié)果中出現(xiàn)的意外往往也會帶來“意外的驚喜”。以我親身經(jīng)歷為例，一次在做實驗室制備氯氣課堂演示實驗時，在收集氯氣的過程中，突然發(fā)出“嘭……”的一聲巨響，頓時收集氯氣的試管炸的飛裂開來，當時全班同學被這突如其來的聲響和飛濺的玻璃嚇的目瞪口呆，我自己也沒想到會發(fā)生這樣的意外，作為一個經(jīng)驗不足的新老師，我也一時愣住了。可沒過一會，安靜的學生中突然吵雜起來，議論紛紛，教室里熱鬧異常。此時，面對著議論中的同學，我靈機一動，既然實驗出現(xiàn)了的意外，那何不借題發(fā)揮，讓學生嘗試去找出發(fā)生問題的關鍵，讓他們指出我實驗操作的疏忽和錯誤之處。在一番觀察之后，學生們有了各自的看法，有的說是制備的氯氣不純導致實驗發(fā)生爆炸，有的說是收集氯氣的試管裝的太滿……最后我以學生提出的意見為主導，根據(jù)他們提出的改進方法重新試驗，最后安全、成功的收集到了氯氣，圓滿了完成了這次演示實驗。
通過這個例子，我發(fā)現(xiàn)和學生一起動手實驗，讓他們作為實驗課堂主導，不僅能活躍課堂氣氛，培養(yǎng)學生的觀察、思維能力，還能更好地激發(fā)學生的學習興趣，使學生對所學的知識做到根深蒂固，收到意想不到的課堂效果。正所謂“學貴有疑、學須知疑”。
二、有目的地加強化學知識在日常生活中應用的教學，激發(fā)學生學習化學的興趣
隨著社會的發(fā)展，生活中處處滲透著化學，如果能夠把化學知識同生活中的應用聯(lián)系起來，使學生掌握知識并利用它去了解、解決一些生活中遇到的問題。這樣會使學生為自己能夠解決這些問題而高興，能學有所用而感到欣慰，無形中加深對化學的興趣。
例如，化學上鐵及活潑金屬生銹的原理，可以讓學生知道如何在生活中妥善保管好金屬，如何正確地對金屬進行正確的使用。利用能用菲林試劑來檢驗葡萄糖，同學們就可以了解到醫(yī)院中對糖尿病人的檢查原理。如果出現(xiàn)重金屬中毒的患者，學生根據(jù)重金屬對人體中的蛋白質(zhì)產(chǎn)生變性，就可以實行有效的措施（如大量地飲用生雞蛋或鮮牛奶及時補充蛋白質(zhì)）緩解患者的病情。像這些生活中的化學，學生都能在生活中真正利用起來，他們都會感覺沾沾自喜，從而提高學生學習化學的興趣。
三、鼓勵學生應用所學知識解決實際問題，培養(yǎng)學生的實際應用能力
在學習化學必修二中“飲食中的有機物”這一節(jié)內(nèi)容時，為了能營造更好的課堂效果，我經(jīng)過深思熟慮后，最后決定從學生的家庭飲食入手。我設計了一個表格讓學生回家調(diào)查。（見下表）
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學生訪問家長，收集資料，分析資料，進行小組分析。
把課堂搬到大社區(qū)，也是學生非常喜歡的另一種學習方式。在我講到化學選修有機化學中“酯的水解”這節(jié)課時，我便再次把課堂搬到大社區(qū)，讓學生根據(jù)課本中的知識去解決生活中的問題。地溝油一直是社會關注的問題，也一直大家受唾棄，我們不希望我們的嘴與它親密接觸，不想讓它來危害我們的健康。難道地溝油除了破壞以外就再無用處了嗎？我把這個問題拋出來以后，引起了學生很大的好奇心，他們的積極性馬上高漲，紛紛說要根據(jù)我們的知識對它再去查資料，進行深一步的認識。
不出幾天他們經(jīng)過小組的收集資料和分析資料，發(fā)現(xiàn)地溝油竟然也有對我們大家有益的用途，它可以作為燃料供汽車或者是飛機的運行，這可是一種很好的燃料，還可以通過皂化反應來制肥皂。這結(jié)果大出同學們的意料，在他們驚詫的同時，我便告訴他們，我們自己也可以用地溝油來制肥皂，于是，根據(jù)課本上的酯在堿性條件下的水解的知識，我們又一起展開了用地溝油或者是家里油煙機上的廢油來再回收利用制肥皂的一場實驗活動。
經(jīng)歷了大概一周時間，學生利用廢油制成了第一塊肥皂，雖然那塊肥皂并沒我們想象的完美，同學們說也洗不干凈衣服。但是課本中“酯的水解”這節(jié)內(nèi)容卻已經(jīng)被他們掌握。通過了此次的實踐，他們能應用所學知識解決實際問題，培養(yǎng)學生的實際應用能力，提高了他們學習化學的興趣，也增加了他們的自豪感。他們今后學習化學的動力將會更大。
我通過以上幾個方面在實際教學中的改進，最后發(fā)現(xiàn)在學生知識掌握、運用以及最后的學習成績中可以看到我們所期望的效果，并且遠遠比最初單純書本式的教學方法更有成效。不僅學生的知識豐富了，成績提高了，更主要的是培養(yǎng)出了學生主動性，樂于并且感興趣的去學習，而不是被動的，這是重要的，而且也符合素質(zhì)教育中所提出的核心問題。因此，書本、動手和生活，三者有機結(jié)合才能真正契合我們教育工作的重點：提高學生素質(zhì)，使學生全面發(fā)展。
參考文獻：
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PCK 教師教育 化學教師
一、PCK簡介
1986年美國斯坦福大學教授舒爾曼（Shulman）首次提出了PCK的概念，并將其定義為“教師個人教學經(jīng)驗、教師學科內(nèi)容知識和教育學的特殊整合”[1]。PCK概念的提出，引起了教育界的廣泛關注，也引發(fā)了人們對教師教育的思考，不少教育研究者紛紛響應并加入到這一課題的研究中，并不斷對PCK理論進行補充、修正和完善。其中對PCK進行較大修正并得到廣泛認可的當屬科克倫（Cochran）、德魯特（DeRuiter）和金（King），他們從建構(gòu)主義教與學的觀點出發(fā)，將學科教學知識（PCK）修訂為學科教學認知（PCKg），他們認為知識是一種靜態(tài)的，指向結(jié)果的，而認知是一種動態(tài)的過程，和教師專業(yè)特性較吻合。因此，將PCK的知識成分修正為：（1）學科知識；（2）一般教學法知識；（3）學生知識；（4）教育情景知識。科克倫等人強調(diào)了關于學生知識、教育情景知識的重要性，這兩種知識的準確把握程度直接影響著教師的有效教學，教師只有在理解學生和教育情景的基礎上，才能選擇適當?shù)慕虒W策略，提高學生的學習效能，同時提高教師自身的教學認知水平。德魯特等人嘗試構(gòu)建了學科教學認知的發(fā)展模型[2]（見圖1）。
圖1 學科教學認知的發(fā)展模型
（資料來源：Cochran，DeRtuter & King，1993）
在此模型中，居于中心位置的PCK和周圍的四種知識成分交互重疊，重疊程度越高，代表教師的四種知識成分整合轉(zhuǎn)化性越好，說明教師的PCK水平越高。圖1中四種知識成分兩兩重疊且每種知識成分都有箭頭指向外界，意在表明每種知識成分并不是孤立的存在，而是相互融合并不斷與外界相互作用，也說明這是一個動態(tài)的開放的系統(tǒng)模型，它隨著教師四種知識成分的不斷更新及各成分之間的重組、整合、轉(zhuǎn)化而變化。此模型不僅展示了教師專業(yè)化發(fā)展需要掌握哪些知識，也動態(tài)地展示了PCK的建構(gòu)過程。
二、高中化學教師PCK分析
1.高中化學教師靜態(tài)PCK成分分析
通過對學科教學認知的發(fā)展模型及各知識成分的分析，得出高中化學教師的PCK應該包括：化學學科知識、教育情景知識、化學教學法知識、關于學生的知識。表1簡要概括了高中化學教師的PCK成分所包含的內(nèi)容。
表1 化學教師的PCK成分
（1）化學學科知識
化學學科知識是化學教師必須掌握的最基本的知識，是本體性知識，這類知識以學生應該掌握、理解的有關化學知識為前提。可以從三個維度進行探討：（1）核心知識是最基礎的化學知識。以人教版新版高中化學教材為例，主要出現(xiàn)在必修模塊的兩本教材中，是學生必須掌握的基本概念：物質(zhì)的量、氧化還原反應、原電池、電解池等核心概念；基本理論：原子結(jié)構(gòu)、元素周期律、化學鍵、化學平衡等理論；基本知識：無機化學、有機化學、電化學等知識；基本技能：實驗技能、計算技能。這部分知識是簡單的基礎知識，適合學生自主學習或小組合作學習。（2）從知識的深度來探討延伸知識，即深層次的理論、知識之間的內(nèi)在聯(lián)系及化學知識的邏輯體系，這部分知識相對較難，教師在課堂上要做詳細的講解，最好能做到深入淺出，便于學生理解。（3）從知識的廣度來探討擴展知識，即與生活、生產(chǎn)、社會密切相關的知識及化學學科最新成就等，此類知識不用深入講解，以培養(yǎng)學生的化學學習興趣為目的。
（2）教育情境知識
教育情境知識屬于實踐性知識的范疇，是教師在課堂教學中所積累的課堂情境知識及策略知識等實踐性知識。在課堂上創(chuàng)設生動活潑的教育情境，可以激發(fā)學生對某一課題的興趣及學習的欲望。良好教育情境的創(chuàng)設能讓學生覺得化學是一門神奇的學科，而教育情境的不當使用，其效果必然適得其反。教育情境的應用一般分為兩種，一種是引導學生在有趣的情境中解決某一問題，以原電池的學習為例，可以創(chuàng)設以下情境：一位女士有蛀牙，自從裝上兩顆假牙（一顆不銹鋼，一顆金牙）以后，經(jīng)常出現(xiàn)頭痛、失眠、煩躁等癥狀，今天請大家當一次醫(yī)生，用化學知識給這位女士診斷。這類能使學生對某一課題有清晰明了認識的課堂情境是值得提倡的。另一種是創(chuàng)設情境，引出課題，以氫鍵的學習為例，教師首先以“假如沒有了氫鍵，地球?qū)兂墒裁礃樱俊币鰵滏I，很多同學就會好奇：氫鍵怎么會對地球有如此大的影響。通過這一課題的學習，知道了氫鍵對NH3、H2O、HF這三種物質(zhì)的熔沸點影響很大，假如沒有氫鍵，水的沸點就會下降到-50℃以下，常溫時水將以氣態(tài)的形式存在于自然界中。俗話說：水是生命之源，沒有了液態(tài)水，沒有了江河湖泊，地球上還會有生命的存在嗎？這種通過創(chuàng)設情境引導學生思考的教學方式，有助于激發(fā)學生的化學學習熱情。
（3）化學教學法知識
化學教學需要一般的教育學及心理學知識做支撐，同時，化學學科也有自己獨特的特性，它少了人文學科的相對開放性，多了一般自然學科的嚴密性，但它又不同于物理、生物等自然學科，化學研究的對象是物質(zhì)，物質(zhì)有宏觀的存在，同時又有微觀的構(gòu)成，而物質(zhì)的微觀構(gòu)成是全面研究物質(zhì)的基礎。微觀世界是肉眼看不見的，這就要求教師在化學教學過程中對待不同的知識內(nèi)容要采取不同的教學方法。
化學教學法知識主要包括：（1）宏觀物質(zhì)教學法知識。例如：物質(zhì)的分類、存在形式、物理性質(zhì)、用途等宏觀不太抽象的內(nèi)容適合教師用講授法、指導學生閱讀法或觀看實物等形式進行學習。（2）微觀結(jié)構(gòu)教學法知識。在原電池的學習中，電子轉(zhuǎn)移較抽象，通過展示動畫視頻的形式，可以形象地說明負極如何失去電子，電子是如何通過導線轉(zhuǎn)移到正極的。對心智發(fā)展不夠成熟的高中生來說，微觀層面的教學可以通過展示模型、觀看動畫視頻等形式讓學生對肉眼看不到的抽象的微觀世界有一個清晰的認識。（3）實驗教學法知識，屬于實踐探究知識。化學教學中包含大量的制取實驗、性質(zhì)實驗、驗證實驗等，一些簡單的實驗教師可以在課堂上進行演示，一部分有毒、有危險性的實驗可以通過觀看視頻進行學習，其余實驗應該鼓勵學生主動參與完成，這樣不僅可以培養(yǎng)學生的動手能力，使得學生所學的理論在實踐中得到驗證，還能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，引導他們利用化學理論對生活現(xiàn)象進行探究，加深自己對世界的認知。
（4）關于學生的知識
PCK的核心內(nèi)涵在于將學科知識轉(zhuǎn)化為學生可學的形式[3]。為了使教師的學科知識以學生容易理解的形式有效的傳遞給學生，學習某一特定課題時，教師必須了解學生對已有前概念的掌握情況及學習這一課題學生容易誤解的點。教師只有了解了學生對某一課題相關的前概念的掌握情況，才能以前概念為起點對某一課題進行教學，例如：離子反應的書寫這一課題學習中，必須以學生對強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)等概念的理解為基礎。教師還要了解某一課題學生易誤解的點，讓學生透徹的理解，為特定課題的順利學習奠定基礎。在乙醇這一課題的學習中，羥基會被部分同學誤認為是OH-，看上去都是O和H組成的一個整體，但羥基是一個中性基團，它只是有機物結(jié)構(gòu)的一部分，是不會電離出來的，而OH-是可以電離的一種陰離子。因此，教師的教學活動應該以學生對所學知識的前概念為前提，以學生對應學知識的理解為核心。
2.高中化學教師動態(tài)PCK的形成
PCK是“教師最有用的知識代表形式”，是“最有效的類推、闡述、示范和解釋”[4]。我國研究者通過實證研究發(fā)現(xiàn)：PCK是決定教學有效性的核心知識，它能區(qū)分學科專家與教學專家、高成效教師與低成效教師的不同。“專家型教師與新手教師的差異不在于知識量上的差異，更在于知識在他們記憶中組織方式上的差異。專家型教師擁有的知識以腳本、命題結(jié)構(gòu)和圖示的形式出現(xiàn)，比新手教師的知識整合的更完整”[5]。教師一旦建構(gòu)起自己的PCK，就會內(nèi)化為教師對知識的教學表征及教學計劃的設計與實施。因此，PCK的建構(gòu)過程，是新手教師向?qū)＜倚徒處熮D(zhuǎn)變的過程。PCK是教師教學所需的各種知識的特殊整合，高中化學教師的PCK的建構(gòu)、整合過程和PCK的形成相似。高中化學專家型教師和新手教師最大的不同在于他們的課堂教學設計的不同。
以化學能與熱能的教學設計為例：
環(huán)節(jié)一：導課
同學們都知道煤、石油等燃料的燃燒在生成CO2等氣體的同時還會釋放出大量的熱能，可以利用這些熱能做飯、取暖、發(fā)電等。化學反應要遵循質(zhì)量守恒定律，那化學反應前后能量的變化是否也遵循能量守恒定律呢？化學反應的發(fā)生需要一定的條件，那么在加熱或高溫條件下才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應嗎？現(xiàn)在帶著這兩個問題來進行這節(jié)課的學習。
環(huán)節(jié)二：實驗
（1）通過鋁與鹽酸的反應，讓學生感受反應前后熱量的變化。
（2）用溫度計分別測量反應前鹽酸和NaOH溶液的溫度，再測量反應后的溫度，并進行比較。
（3）將研細后的Ba（OH）2?8H2O和NH4Cl晶體放入燒杯中，用溫度計攪拌，動態(tài)的觀看溫度的下降情況。
總結(jié)：活潑金屬與酸的反應、酸堿中和反應、燃燒反應等都是放熱反應。
分析實驗（3），Ba（OH）2?8H2O和NH4Cl反應并沒有加熱，那么此反應吸收的熱量是哪來的？
通過溫度計測量可知燒杯內(nèi)的溫度急劇下降，用手也可以感受到燒杯外壁是冰涼的，是Ba（OH）2?8H2O和NH4Cl在反應過程中吸收了周圍空氣中的熱量。此反應所伴隨的能量變化依舊遵循能量守恒定律。煤的燃燒是從化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽l(fā)電是從熱能轉(zhuǎn)化為電能。從質(zhì)量守恒到能量守恒，意在使學生學會知識之間的遷移。
組織學生討論反應條件與反應吸熱和放熱的關系。
吸熱反應不一定需要加熱，而在加熱、高溫條件下才能發(fā)生的反應也可能是放熱反應。那么，化學變化中能量變化的實質(zhì)是什么？怎么判斷反應是吸熱反應還是放熱反應呢？引發(fā)學生的認知沖突，引導學生透過表面現(xiàn)象的迷霧，看到化學反應的實質(zhì)。
環(huán)節(jié)三：引導學生探索
化學反應的實質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的生成，而在發(fā)生化學變化時斷鍵要吸收熱量，成鍵要放出熱量。以H2和Cl2反應為例，已知H-H、Cl-Cl、H-Cl鍵的鍵能分別為436kJ/mol、243kJ/mol、431kJ/mol，引導學生判斷此反應是吸熱反應還是放熱反應。
總結(jié)：判斷吸熱反應、放熱反應的方法：①從實驗現(xiàn)象去判斷；②從微觀（化學鍵）角度判斷；③從宏觀（能量守恒）角度去判斷。
舊鍵的斷裂（吸收熱量）新鍵的形成（放出熱量）
反應物的總能量（高） ■生成物的總能量（低）放熱反應
反應物的總能量（低）■生成物的總能量（高）吸熱反應
環(huán)節(jié)四：課堂練習
（1）在100kPa時，1mol石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，要吸收1.895kJ的熱能，判斷金剛石、石墨哪個更穩(wěn)定。
（2）解釋一個反應是吸熱還是放熱可以從哪些方面出發(fā)？
（3）反應條件為加熱與反應是放熱反應有何區(qū)別于聯(lián)系？
通過課堂練習，可以使學生對本節(jié)課的掌握有一個粗略的反饋，教師可以通過反饋信息確定下節(jié)課的學習目標。
通過對教學設計的分析，可以看出，專家型教師更加注重知識之間的遷移、知識之間的區(qū)別與聯(lián)系及引發(fā)學生的認知沖突，激發(fā)學生的求知欲，而新手教師缺乏對這些的把握。
三、PCK對高中化學教師教育課程改革的啟示
1.PCK對職前教師培養(yǎng)的啟示
（1）師范生培養(yǎng)注重學科知識與教育專業(yè)知識相結(jié)合
目前我國師范生多數(shù)是采取分離式的教學培養(yǎng)模式，即相關學院教授學科知識，教師教育學院教授教育專業(yè)知識，這種教育專業(yè)知識是大眾化的，是“放之四海而皆準”的基礎的教育學、心理學等教育專業(yè)知識。但PCK具有學科性特征，它的這一特征就決定了教育專業(yè)知識必須與學科知識高度結(jié)合，加強學科知識和教育專業(yè)知識的交叉研究，加強化學教學論的實踐性研究，才能使師范生在教學實踐中建構(gòu)關于化學學科的PCK教學圖式。
（2）師范生培養(yǎng)注重理論性與實踐性相結(jié)合
目前我國師范生培養(yǎng)存在“重理論，輕實踐”、理論與實踐聯(lián)系不夠密切等問題。學科知識、教育專業(yè)知識等理論知識的學習依舊是師范生培養(yǎng)的重中之重，畢業(yè)前夕作為對所學理論的檢測及應用，才到中學進行實習，這種短時間一次性的實習，不能使理論與實踐很好的結(jié)合，因為對于職前教師來說，在具體的教學情境中提取自己所需的有用知識，進而轉(zhuǎn)化為自己的教學策略存在一定困難。因此，大學課程應該增加實踐課的比例，讓學生分組進行同課異構(gòu)，互相評價并改進，或者多次觀摩中學優(yōu)秀教師的課，開展不間斷中學跟師制，進行學習與反思。而實習應該采取分散實習模式，使理論及時用實踐進行檢驗，讓實踐中存在的問題進一步轉(zhuǎn)化為對理論學習的熱情。這種理論學習與實踐檢驗相結(jié)合的培養(yǎng)模式，有利于學生各成分知識的整合，進而向PCK的轉(zhuǎn)化。
2.PCK對在職教師成長的啟示
（1）加強中學教師和教育研究者的對話交流
中學一線教師和教育研究工作者，都是為教育服務，旨在提高教育質(zhì)量，為國家培養(yǎng)人才。不同之處在于教師擔當向?qū)W生傳授科學文化知識的重任，注重實踐性；而教育研究者注重對教育理論的研究，為教師的教學提供理論指導。然而在當下的教育中，本應該密切相關、一脈相承的教師和教育研究者卻“各盡其職”，缺乏必要的對話交流。教育研究者擁有大量系統(tǒng)的教育學、心理學、教學法等理論知識，卻缺少實踐經(jīng)驗，他們的研究多以理論的推理演繹為主，研究出的成果少了實踐的檢驗，在教學中難免會有所排斥；而教師擁有豐富的實踐經(jīng)驗，卻缺乏理論的支持。在教學實踐中遇到的一些問題，不能利用教育理論進行解決，教學實踐變得盲目無措。所以加強教師和教育研究者的對話交流是大勢所趨，教育研究者向教師提供理論指導，使教師今后的教學更加順暢。教育研究者向教師咨詢具體教學中面臨的問題并進行研究，這樣的研究更接地氣，所研究出的成果更能為教學之所用。
（2）加強同行之間的對話交流
羅梯（Lortie）曾把教學稱為“雞蛋箱專業(yè)”，是說教師一旦把教室門關起來，就與外界隔絕了，這種隔絕導致沒有人來指出教學的不足[6]。如果教師一直處于這種封閉的孤立的狀態(tài)，就很難準確的了解到自身PCK的建構(gòu)情況，雖然反思可以對自己的教學過程進行回顧、總結(jié)，但難免有所忽略和偏失。托馬斯認為，教師專業(yè)發(fā)展思想的一個重要轉(zhuǎn)向就是關注的重心從“專業(yè)個人主義”轉(zhuǎn)向“學習共同體”。[7]教師在學習共同體中互相交流，取長補短，學習別人優(yōu)秀的教學實踐智慧，來充實自身的PCK，提高自己的教學效能。
PCK概念的提出使得教師教育逐漸由注重學科知識轉(zhuǎn)向?qū)虒W有效性、高效性的重視。總的來說，PCK就是教師將多種類型的知識整合、在頭腦中重新建構(gòu)，從而內(nèi)化為教師所特有的知識形式，再在具體的教學情境中外顯出來，形成教師獨特的教學風格。PCK不能作為一種知識形式直接傳授，但可以通過一定的加工改造進行間接學習。隨著教育強國戰(zhàn)略的實施，PCK將會在人才培養(yǎng)模式中大放異彩。
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參考文獻
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[2] Cochran，Kathryn F，DeRuiter，James A，King，Richard A.pedagogical content knowing：An integrative model for teacher preparation.Journal of Teacher Education，1993，44（4）.
[3] Park S，Oliver J S.Revising the Conceptualization of Pedagogical Content Knowledge（PCK）：PCK as Conceptual Tool to Understanding Teachers as Professionals.Research in Education.2008.
[4] Shulman，L.S.Knowledge and teaching foundations of new reform . Harvard Educational Review，1987（1）.
[5] [美]斯滕伯格，霍瓦斯.專家型教師教學的原型觀.華東師范大學學報（教育科學版），1997（1）.
[6] Lortie，D.School Teacher： Asociological Study.Chicago：Univer-sity Press，1975.
