學(xué)習(xí)者共同體在化學(xué)課堂教學(xué)中的實(shí)踐

1、“學(xué)習(xí)者共同體”在化學(xué)課堂教學(xué)中的實(shí)踐楊衛(wèi)華 建構(gòu)主義教學(xué)觀強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)要基于情景，要有利于學(xué)習(xí)者分享各自的見解與信息，要鼓勵(lì)學(xué)生探究問題以達(dá)到對科學(xué)的內(nèi)容與過程深層理解。實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的一個(gè)做法就是創(chuàng)設(shè)課堂環(huán)境使學(xué)習(xí)更具有合作性，幫助學(xué)生在與同伴共同參與的活動中展開充分的思考，這種學(xué)習(xí)的方式就是“學(xué)習(xí)者共同體”。1 “學(xué)習(xí)者共同體”的教學(xué)框架 在化學(xué)教學(xué)中組建“學(xué)習(xí)者共同體”，進(jìn)行建構(gòu)性學(xué)習(xí)，必須創(chuàng)設(shè)一種合作的氛圍。在這一氛圍中圍繞一個(gè)真實(shí)的任務(wù)，產(chǎn)生一系列的問題，再通過解決一個(gè)個(gè)問題來完成這一任務(wù)。整個(gè)過程具體步驟是：（1）教師提出課題任務(wù)；（2）學(xué)習(xí)者產(chǎn)生疑問，提出問題；（3）學(xué)習(xí)者建立共同體

2、、爭議、收集與分析資料；（4）學(xué)習(xí)者共同體嘗試解決、得出結(jié)論。 基于對真實(shí)的任務(wù)學(xué)習(xí)中，要激發(fā)并組織由學(xué)生產(chǎn)生的一系列問題，教師首先要選擇好一個(gè)驅(qū)動性問題作為教學(xué)的開始。對一個(gè)好的驅(qū)動性問題的要求是：第一，要精心組織，措辭嚴(yán)謹(jǐn)、適當(dāng)，既要考慮到學(xué)生的準(zhǔn)備狀態(tài)，又要略高于現(xiàn)有水平；第二，問題的包容性要廣，對學(xué)生來說是意義豐富的，涉及到多方面重要的科學(xué)內(nèi)容（概念、原理、實(shí)驗(yàn)方法等）；第三，問題要足夠大，大到這一問題跟學(xué)生自發(fā)產(chǎn)生的一系列問題都相關(guān)；第四，問題要與現(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)、科技有密切聯(lián)系。2 “學(xué)習(xí)者共同體”指導(dǎo)下的教學(xué)設(shè)計(jì)以高一化學(xué)碳酸鈉和碳酸氫鈉一課為例加以說明。 21 教師的教學(xué)活動設(shè)計(jì)

3、思想： （1）設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于“碳酸鈉和碳酸氫鈉”的拓展性教學(xué)過程；（2）以“學(xué)習(xí)者共同體”形式進(jìn)行探索和研究；（3）隨時(shí)考察在教學(xué)過程中發(fā)生的情況。 這項(xiàng)任務(wù)的實(shí)施過程被以下三個(gè)重要活動劃分為幾個(gè)階段：（1）提出驅(qū)動性問題：怎樣區(qū)別碳酸鈉和碳酸氫鈉？這一問題用于引發(fā)學(xué)生在課堂上的討論和活動；（2）由每一個(gè)學(xué)習(xí)小組充分調(diào)動已有知識結(jié)構(gòu)，討論有關(guān)驅(qū)動性問題，最終選出本組的研究議題；（3）教師布置完成任務(wù)的要求及期限，以利于他們設(shè)計(jì)出自己的方案，發(fā)表自己的見解。 22 “學(xué)習(xí)者共同體”活動設(shè)計(jì)過程如下： 教師提出真實(shí)性任務(wù) 碳酸鈉和碳酸氫鈉有怎樣的性質(zhì)？ 教師展示 出示石堿和小蘇打樣品，介紹蒸饅頭的面

4、粉中加少許小蘇打的作用和洗滌有油污的碗筷用熱的碳酸鈉溶液。 教師提出驅(qū)動性問題 怎樣區(qū)別碳酸鈉和碳酸氫鈉固體？ 小組合作 圍繞教師的問題提出一系列方案，查找資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。課堂上可以觀察到學(xué)生是那樣的投入，配合默契，各個(gè)小組不僅就自己的問題給予了探索和解釋，而且還有相互補(bǔ)充，他們得到的體驗(yàn)是多方面的。下面通過幾個(gè)小組的公開呈現(xiàn)來看一下各小組的探索活動。 公開呈現(xiàn) 第一小組：提出探索問題：碳酸鈉和碳酸氫鈉溶解性比較。 問題背景：比較晶體在水中的溶解性，必須測定晶體在一定溫度、一定量溶劑中的溶解度。依據(jù)我們可供使用的時(shí)間、空間來驗(yàn)證不太可行。據(jù)查資料，300C Na2CO3的溶解

5、度為50.5g/100g水，NaHCO3的溶解度為11.1g/100g水。顯然碳酸鈉比碳酸氫鈉容易溶解于水，但可以通過一個(gè)化學(xué)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)間接地驗(yàn)證兩者的溶解性。 CO2+H2O+Na2CO32NaHCO3 CO2+H20+NaHC03不反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施：把二氧化碳分別通入飽和碳酸鈉和飽和碳酸氫鈉中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：相同溫度下溶解性碳酸氫鈉小于碳酸鈉，所以有碳酸氫鈉晶體析出。 第二小組：提出探究問題：碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與鹽酸反應(yīng)快慢比較。 問題背景：碳酸是二元弱酸，電離時(shí)發(fā)生分級電離： H2CO3H+ + HCO3 HCO3H+ + CO32 若鹽酸與碳酸氫鹽反應(yīng)時(shí)NaHCO3+H

6、ClNaCl+H2O+CO2 鹽酸與碳酸鹽反應(yīng)則分步進(jìn)行，先Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl 然后NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2 兩式疊加 Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2 通過比較產(chǎn)生氣泡快慢，區(qū)分出碳酸鈉與碳酸氫鈉 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施：在相同的溫度與壓強(qiáng)下把碳酸鈉和碳酸氫鈉配成相同濃度溶液，將鹽酸逐滴滴入，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：碳酸氫鈉遇到鹽酸放出二氧化碳的反應(yīng)要比碳酸鈉劇烈得多。 衍生的問題：不用任何試劑能否區(qū)別碳酸鈉和鹽酸兩瓶無色液體？ 第三小組：提出探究問題：碳酸鈉和碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性比較。 問題背景：自然界中，地下溶洞及千姿百態(tài)的鐘乳石、

7、石筍、石柱的形成，蘊(yùn)含者碳酸鈣和碳酸氫鈣之間的互相轉(zhuǎn)變，當(dāng)碳酸鈣遇上溶解有二氧化碳的水時(shí)，就慢慢變成可溶性的碳酸氫鈣 CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2 如果溶液受熱或壓強(qiáng)突然變小的時(shí)候，所含的碳酸氫鈣就會分解，重新變成碳酸鈣而沉積下來Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2那么碳酸鈉和碳酸氫鈉之間能否互相轉(zhuǎn)變？ 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施：用圖所示裝置，在一個(gè)試管里加入少量碳酸鈉固體，另一試管里倒入澄清的石灰水。給碳酸鈉加熱，觀察澄清石灰水是否起變化。用同樣的裝置，加熱碳酸氫鈉固體，觀察澄清石灰水所起的變化，還要觀察加熱的試管口有何現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：碳酸氫鈉是酸式鹽，受熱不穩(wěn)定發(fā)生分解。 2

8、NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 衍生的問題：干粉滅火機(jī)里裝有90%以上的碳酸氫鈉用于滅火。 第四小組：提出探究問題：碳酸鹽與碳酸氫鹽溶解性比較。 問題背景：除堿金屬碳酸鹽及碳酸銨易溶于水外，其他碳酸鹽均僅微溶于水，而碳酸氫鹽卻是可溶性的。把碳酸鈉轉(zhuǎn)化為難溶碳酸鹽即可區(qū)別碳酸鈉和碳酸氫鈉。 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施：在相同濃度的碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中分別滴入氯化鋇溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：碳酸鈉溶液中出現(xiàn)白色渾濁。 衍生的問題：滴加氫氧化鋇試劑能否用于區(qū)別？ 這樣，本課時(shí)遵循“學(xué)習(xí)者共同體”理論順利完成授課任務(wù)，在這節(jié)課中充分發(fā)揮學(xué)生的潛力，把已有的知識轉(zhuǎn)化為能力去解決本課時(shí)任務(wù)，達(dá)到了

9、我們的教學(xué)目的和任務(wù)。3 幾點(diǎn)認(rèn)識3.1 “學(xué)習(xí)者共同體”教學(xué)設(shè)計(jì)中教師的立足點(diǎn)是建立在研究學(xué)生的學(xué)法，按學(xué)生學(xué)會探究規(guī)律去教，在探究過程中注意對學(xué)生新舊知識的聯(lián)系，讓學(xué)生挖掘自身知識和能力的潛力，把未知從各方面轉(zhuǎn)化到已知，突破了傳統(tǒng)的教法，實(shí)現(xiàn)了幾個(gè)轉(zhuǎn)變：從教法研究轉(zhuǎn)為學(xué)法研究；從單純知識傳授轉(zhuǎn)為能力培養(yǎng)；從應(yīng)試學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為素質(zhì)學(xué)習(xí)。在學(xué)生大膽設(shè)想中，讓學(xué)生逐步了解自然科學(xué)問題的研究過程。3.2 “學(xué)習(xí)者共同體”方式對學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)知識與實(shí)驗(yàn)基本技能有一定要求，因此教師在教學(xué)中應(yīng)該隨時(shí)出沒于各個(gè)小組活動中，成為每一共同體中的一位合作者。3.3 用“學(xué)習(xí)者共同體”方式教學(xué)，課堂氣氛非?；钴S，學(xué)生的思維在整個(gè)課堂中處