第六单元 化学教学方案的设计.docx

1、第六单元 化学教学方案的设计授课题目（单元或主题） 第十一单元 化学教学方案的设计授课类型专业必修课授课时间教材分析：本单元讲述教学过程的设计；化学学案的设计；化学教学设计总成与教案编制。通过本章的学习，完成对教学设计的总成，编制完整的体现现代教育理念的化学教学方案。教学目的与要求：通过本单元学习，你应该:1.了解课程教学过程的历史，发展。掌握化学教学过程设计的原则；2.了解学案的组成，掌握学案的运用和学案设计的原则；3.掌握化学教学设计的总成和化学教案的编制。重点与难点：1.化学教学过程设计2.学案的运用和学案的设计3.化学教学设计的总成和教案的编制教学内容与过程：课程教学过程的历史，发展。

2、化学教学过程设计的原则；学案的组成，学案的运用和学案设计的原则；化学教学设计的总成和化学教案的编制。参考资料：1.江家发著，化学教学设计论2.王后雄主编，新理念化学教学论3.王后雄主编，新理念化学教学技能训练4.郑长龙主编，中学化学教学设计的理论与实践5.王磊等编著，初中化学新课程的教学设计与实践化学教学设计 课程教案第十一单元 化学教学方案的设计11.1 化学教学过程的设计一课堂教学过程的历史考察1.赫尔巴特的教学过程模式 赫尔巴特的教学过程模式以一定的认识论、心理学和教学理论为依据，强调心理学的统觉理论在教学过程中的作用，认为教学必须使学生在接受新教材时，唤起心中已有的观念，他和他的学生按

3、照儿童获得知识的心理过程将教学过程划分为五个阶段，如下表：序号形式阶段教 学 过 程预备通过问答式谈话，学生回忆已有知识，为新知识学习做准备提示提出许多事例，供学生观察和了解联系使学生比较和分析所提到的事例统和帮助学生求得一条可以解释这些事例的规则、原则、原理等应用提出习题、作业，让学生使用已学过的规则或原理解答问题2.杜威的教学过程模式19世纪末20世纪初，美国教育家杜威提出“反省思维”的理论，为确立教学程序提供了新的依据。他认为思维是对问题的反复、持续地探究过程，共有五个步骤，并据此确立包括五个相应步骤的教学程序，如下表：序号思维步骤教学过程疑难或问题的发现创设能使学生觉得对于自己有密切关

4、系的情境，引起兴趣和努力确定疑难的所在和性质当时的情境须能激起学生的观察和回忆，以发现情境中的疑难和解决疑难的途径提出假设，作为可能的解决方法要假定一种在理论上或假设上认为是最便于进行的计划演绎假设所适用的事例实施所定的计划假设经试验证实而成立的结论把实行的结果和最初的希望相比较，来决定采用方法的价值，并辨别它的优、缺点3.凯洛夫的教学过程模式前苏联教育家凯洛夫根据知识的学习过程包括知识的理解、知识的巩固和知识的应用三阶段的理论，将教学过程概括为五个环节：组织上课；检查复习；讲授新课；巩固新课；布置作业这种教学过程模式是我国广大化学教师所熟识的“五环节”模式，其对新教师适应课堂教学，顺利完成教

5、学任务有重要意义，但过于僵化的模式也存在缺点，目前这种模式正在受到越来越多的挑战，在教改过程中涌现出一大批具有代表性的课堂教学模式。二现代教学过程模式1.加涅的信息加工教学过程模式加涅认为，教学是一种旨在影响学习内部过程的外部世界，因而教学的过程应该与学习的阶段及学生内部活动过程相吻合。1974年，加涅根据现代信息加工理论提出了学习过程的基本模式（如图），这一模式展示了学习过程中的信息流程。 这一模式表示，来自学习者的环境中的刺激作用于他的感受器，并通过感觉登记器进入神经系统。信息最初在感觉登记器中进行编码，最初的刺激以映象的形式保持在感觉登记器中，保留0.252秒。当信息进入短时记忆后它再次

6、被编码，这里信息以语义的形式储存下来，在短时记忆中信息保持的时间也是很短的，一般只保持2.520秒。但是如果学习者做了内部的复述，这样信息在短时记忆里就可以保持长一点时间，但也不超过一分钟。经过复述、精细加工和组织编码等，信息还可以被转移到长时记忆中进行储存，以备日后的回忆。大部分学习理论家认为长时记忆中的储存是长久的，而后来回忆不起来的原因是由于“提取”这些信息的困难。 值得提醒的是，实际上短时记忆和长时记忆并非不同的结构，它们只不过是同一结构起作用的不同方式而已。同样也应该注意，从短时记忆进入长时记忆的信息可能被检索回到短时记忆，这时记忆又被称为“工作记忆”。当新的学习部分地依赖于对学生原

7、先学过的东西的回忆时，这些原先学习的东西就从长时记忆中检索出来并重新进入短时记忆。 从短时记忆或长时记忆中检索出来的信息通过反应发生器，反应发生器具有信息转换或动作的功能，这一神经传导信息使效应器（肌肉）活动起来，产生一个影响学习者环境的操作行为。这种操作使外部的观察者了解原先的刺激发生了作用信息得到了加工，也就是说学习者确实学了点什么。 在这个信息加工过程中，一组很重要的结构就是图上的“执行控制”和“期望”这两个部分。“执行控制”即已有的经验对现在学习过程的影响，“期望”即动机系统对学习过程的影响，整个学习过程都是在这两个结构的作用下进行的。就学习活动进一步分析，学习过程是从不知到知的一个单

8、个的活动过程，加涅又把它分成个阶段。这个阶段是根据上图扩大而成的，虽然这些阶段学习者本人不能自我意识即自我报告出来，但这是从事学习研究的人们长期有控制的观察的结果.动机阶段。要使学习得以发生，必须有被激发起动机的学习者，要促进学习者的学习就要使其具有一种达到某种目标的动力，教学要引起学生的兴趣以激发其动机。学习者想要达到的目标也就是头脑中的期望与学生的学习行为联系起来。 了解阶段。在了解阶段，学习者的心理活动主要是注意，选择性的知觉。学习者可接受外部刺激，使之进入信息加工系统并储存到记忆中。但并不是所有的外部刺激都能被接受，学习者的知觉是依据其动机来进行选择的，他将注意指向与他的学习目标有关的

9、各种刺激。 获得阶段。对外部的信息一旦开始注意和知觉，学习活动就可进入获得阶段。获得阶段指的是所学的东西进入了短时记忆，也就是对信息进行编码和储存的阶段。研究表明，经过编码过程所记忆的信息与最初的信息并不完全相同，也就是说经过编码有时加以修饰了，有时信息被规则化，也有时信息被歪曲了。由此可见，教师要帮助学习者采用较好的编码策略，以利于信息的获得。保持阶段。经过获得阶段，已编码的信息将进入长时记忆的记忆储存器，这种储存可能是永久的，而且应指出的是，长时记忆的能力是很大的，至今还没有实验证实出大脑记忆容量的极限。 回忆阶段。也就是信息的检索阶段，为了使所学的东西能够作为一种作业（操作）表现出来，回

10、忆阶段是必不可少的。在这个阶段中线索很重要，提供线索将引起恢复，因此在学习一开始，教师就要帮助提供一些有利于记忆和回忆的线索，教会学生检索的方法和策略。 概括阶段。对所学东西的检索并不总是在同一学习情景下发生或在所学内容的范围内出现，人们常常要在变化的情景或现实生活中利用所学的东西，这就是概括阶段所实现的学习的概括化的问题或学习的迁移问题。学习者要想把获得的知识迁移到新的情境，首先依赖于知识的概括化，同时也依赖于是否有线索使知识在新情境下再现出来。 操作阶段（作业阶段）。也就是反应生成阶段。就是反应发生器把学习者的反应组织起来，使他们在作业中表现出他们所学到的东西。因此作业的好坏系成果的反映，

11、当然不能用个别的作业来说明一般成绩。教师在这一阶段要提供各种形式的作业，使学习者有机会表现他们的操作。 反馈阶段。通过操作，学习者认识到自己已通过学习达到了预定的目标。这种信息的反馈就是许多理论家称之为强化过程的重要因素。学习者看到学习的结果而在内心得到了强化，而强化过程对人类的学习来说是很重要的，它证实了预期事项从而使学习行为一个学习过程（活动）至此而告一段落。加涅的学习模式是在吸取行为派和认知派学习过程优点的基础上提出的，它注意到了人类学习的特点，是当前比较有代表性的学习模式。2.布卢姆的掌握学习教学过程模式1968年，布卢姆发表为掌握而学习一文，使布卢姆成为掌握学习理论代表人物。此后，布

12、卢姆及其助手们经过十几年的潜心研究，逐步发展和完善了掌握学习的理论，使掌握学习理论成为一种行之有效的教学方法体系，成为一种受国际关注的教学模式。掌握学习的理论核心应该是这样一种概念：假如教学是系统而且合实际的，如果学生面临学习困难时可以及时得到帮助，如果学生具有足够的时间达到掌握，如果对掌握能规定明确的标准，那么绝大多数学生的学习能力可以达到很高水平。布卢姆的掌握学习理论受卡罗尔学校学习模式的影响很大。卡罗尔认为，所有的学生都有能够学习好的潜能，只是所需要的时间不同而已。卡罗尔依据此观点，建立了学校学习模式。 学习毅力 学习机会 所 用 时 间学习程度= f （ ）所 需 时 间 能力倾向 教

13、学质量 理解能力卡罗尔学校学习模式卡罗尔学校学习模式说明了学生的学习程度同学生学习所用时间和学习所需时间呈相关关系。学习“所用时间”指的是学校课程设置或者教师教学过程中所规定的给学生的学习时间中学生实际学习的时间。学习“所需时间”指的是学生达成学习目标实际使用的时间。学生所用学习时间由两种变量决定：一是学习毅力，即学生积极投入学习的时间；二是学习机会，即允许学生学习的时间（布卢姆称之为可用时间）。在教学实践中允许学生学习的时间就是指课堂教学时间，一般来讲这不是一个变量，学校不会允许给某些学生增加允许学习时间。那么，决定学生学习所用时间的变量实际上只有毅力一个方面，也就是学生是否充分利用了学习所

14、允许的时间，学习所用时间在毅力的参与下形成了有效学习时间（布卢姆称之为实用时间）。比如，一节课45分钟，有的学生可能90%的时间用于主动的学习，有的学生则可能只用10%的时间用于主动学习。可用时间虽然都是一样的，但实用时间却有很大的差异。毅力越差的学生有效学习时间越短，学习程度也就越低。影响毅力的因素多为非智力因素，比如动机、兴趣、态度、注意、信心等。学生学习所需时间取决于三种变量所决定：一是能力倾向，能力倾向可以理解为学习者达到掌握学习任务所需要的时间量。能力倾向越高，学习所需时间也就越短；二是教学质量，教学质量越高学习所需时间就越短；三是理解能力，理解能力越强学习所需时间越短。根据卡罗尔的

15、学校学习模式，布卢姆进行了模式的改造，形成了以下的学习模式。 实际学习时间 学习程度 = F（ ） 必要学习时间 允许用于学习时间 持 久 力= F（ ）能力倾向 教学质量 理解教学的能力以近些年来我国学生地理学习程度低下为例来说明这个问题。一般来讲，教师的教学质量是比较稳定的，学生的理解能力也是比较稳定的，给学生的学习机会是固定的，造成学生地理学习程度低下的主要因素只有学习毅力和能力倾向两个变量。为什么学生对地理的学习毅力比较差？为什么学生对地理的能力倾向那么低？前面有过论述，毅力主要受非智力因素影响，也就是动机、兴趣、态度等方面。那么为什么学生地理学习动机、态度、兴趣表现不好呢？主要原因是

16、初中升高中和高中升大学地理都不作为考试科目造成的。没有了诱因自然动机就会缺失，动机不起作用则失去了间接兴趣，没有了兴趣地理学习的态度不会端正，因此也就造成了学习毅力的下降，导致了学生有效学习时间的缩短。学生的能力本来在一定的时间内也是比较稳定的，但是能力倾向却是可以变化的。由于学生兴趣、动机、态度等方面的变化，学生的能力倾向也会随之发生变化。学生的理解能力也应该是在短时间内比较稳定，但受能力倾向的影响，受学生注意的影响，学生对问题的理解也会大打折扣。师生双边活动构成的地理教学质量也自然受影响。对于具体个别学生所表现出来的学习上的困难，多是由于教学不当造成的。或者是没对学生进行随时随地的学习帮助

17、，使他们造成了学习障碍的积累；或者是反馈矫正不够，没注意到他们的学习困难；或者是由于教师心理方面的原因，在班级教学过程中注意了一批学生而忽略了另一批学生，造成了同班级的学生一些人比另一些人有更多的学习机会和得到更多的鼓励。但所有这些来自教师方面的影响学生产生学习差异的因素都是可以变化的。所以，布卢姆认为，只要教师为掌握学习而教，只要给学生的学习创造一定适宜的学习条件，绝大部分学生是可以达到教师正常的学习要求的，学生达到掌握学习的可能是存在的，个别教学可以达到的教学效果在班级教学环境下也是可以达到的。掌握学习的教学理论和教学模式之所以容易被仿效和借鉴，另一个原因是该教学模式具有较强的可操作性。也

18、就是说，掌握学习不仅是一种教学理论，同时也是一种切实可行的具体的教学模式。所有的地理教师在普通的教学条件下都能掌握和运用这种教学模式。掌握学习的教学模式通常按以下两个阶段进行。一是掌握学习的准备阶段，在课堂之外教学之前进行；二是掌握学习的实施阶段，在课堂之内教学之中进行。具体到地理教学行为实践，掌握学习准备阶段的具体步骤是：教师确定地理学习内容。教师规定学生地理学习的材料和需要掌握的内容，拟定地理学科的课程目标。教师把地理课程分成一系列的教学单元，根据教育目标分类，确定并系统地表述地理教材中的各个教学目标。在地理新课程实施之前，对学生进行诊断性评价，了解学生以往的地理学习情况，以便在新课程教学

19、中为学生安排适当的学习任务，实行因材施教。教师根据制定的地理单元教学目标编制章节性的形成性测验题，借以诊断学生是否达到了预期的学习目标。确定单元掌握标准，一般以形成性测验的80-90%的正确率作为掌握的标准。设计一些可供不同学习水平的学生选择的辅助性地理学习材料和矫正办法，既为掌握目标的学生提供充实性的地理学习材料，又为未达标的学生提供必要的帮助。编制地理学科的终结性测验试题，检测学生是否完成了该学科的学习任务。掌握学习的第一阶段实际上是教学设计过程，也是教学准备过程。掌握学习第二阶段也就是实施阶段的具体步骤是：教师首先向学生介绍掌握学习的一般程序，使学生适应掌握学习的方法，让学生明了他们在地

20、理学习过程中需要学习一些什么知识，形成什么技能，怎样学习，学到什么程度才达到“掌握学习”的程度等等。根据事先安排好的单元教学目标进行第一单元地理知识的教学。第一单元教学完成后，不是进行第二单元的教学，而是进行第一单元的形成性评价，以便及时掌握学生学习中的问题并及时给以帮助。矫正与巩固。对未达标的学生采用适当的矫正手段进行必要的帮助。对已达标的学生安排一定的学习材料进行巩固性学习。对教师采用矫正手段进行过帮助的学生再进行一次形成性测验，待绝大部分学生掌握学习后再进行下一单元的教学。对仍有困难的学生继续进行个别帮助。教师重复循环上述步骤，直到几个单元或者一个学期、学年或者学科课程全部结束。学期结束

21、或者学完全部课程后，对全班进行总结性测验和评价，以评定每个学生的学业水平。 已达 充实 第 掌握 巩固 第一 第一 标准 活动 二单 次形 单元 成性 未达 进行 第二次 元教 评价 掌握 矫正 形成性 教学 标准 活动 测 验 学掌握学习实施过程模式图三化学教学过程设计的原则1.体现现代教育教学理念2.发挥教师主导，体现学习者为主体和媒体优化作用3.遵循学习者认知规律和学习心理4.努力实现教学过程的最优化11.2化学教学设计总成与教案编制一化学教学设计总成通过前面几章关于化学教学设计的背景分析、教学目标设计与重难点的确定、教学内容组织和教学情境的设计、教学方法教学模式与教学策略的设计以及教学

22、评价等的专项设计，也包括学习方案甚至板书的设计，着重来回答教学设计要解决的三个问题：我们要到哪里去？我们怎样到那里去？我们是否到了那里？使我们对教学设计有了比较深入和精细的了解。但是，这种局部设计往往忽略或者淡化了整体中各部分之间的内在联系，不能代替对化学教学系统的整体设计。因此，有必要对这些专项和局部设计进行整合，即化学教学设计总成。即是对化学教学各专项设计和局部设计的合成与整合。化学教学设计总成着重于具体地处理好系统整体与部分、部分与部分，以及系统与环境之间的关系，力求使系统协调、和谐、自然，能有效地发挥其功能。因此，化学教学设计总成是一件十分重要的工作。教学设计总成的基础和前提是做好化学

23、教学的各专项设计和局部设计。而总成又不是局部设计的简单拼凑，而是在系统思想指导下的整合和协调。在这一阶段，通常还要对整个教学设计过程进行加工、调整和润饰，力求高效可行，科学性与艺术性统一。二化学教案的编制化学教案是化学教学设计过程的最终产品，是教师进行班级授课的基本材料。1.目前化学教案的类型及特点从形式上看，目前公开出版的教案大致有两类：一类是以表格形式列出整个的教学过程，表格中分教师活动、学生活动和设计意图，这类教案的特点是文字较简练，教学思路清晰；另一类是以文字形式书写的教学过程，最明显的特点是标明了每个过程中的教学衔接，如引言、设问、提问、板书、讲解、演示和投影等过程或指导语。这类教案

24、能够详细地反映整个教学过程，其教学设计寓于教学过程之中，读起来常常需通过思维加工才能领略其教学设计思想。这两类教案的前面都还有一些程序性的格式内容：如教学内容分析、学情分析、教学目标设计、教学重难点、教法与学法指导以及一些教具准备与教学说明等。2.本书推荐的化学设计(教案)格式化学教案是预期师生在课堂上的教与学的活动的描述，是教学设计思路的直接反映。根据本书分析的教学设计的相关理论，我们推荐如下教案形式：教学课题名称教学设计思路或指导思想与理论依据教学设计的背景分析（包括课标及教学内容分析、学情分析）教学目标设计教学重点和教学难点确立教法分析与学法指导教学过程(表格式)板书设计教学设计反思（或

25、教学反思），即课前做教学设计思路分析或教学设计反思，课后做教学反思【案例研讨】理论性知识的教学设计氧化剂和还原剂 全芙君(北京师范大学第二附属中学 100086) 1.指导思想与理论依据V形图是 一种帮助学生理解知识结构形成过程的方法，简单的说就是针对关键问题，先做概念的准备，体现在科学探究活动中就是要查阅书刊及其他信息源，以便弄清楚什么是已经为人所知的东西。再次，科学探究活动中要设计调研方案，根据实验来检验已经为人所知的东西。醉后要对记录进行更改行程知识，实际的科学探究活动就是要运用科种手段来收集、分析和解读数据，并得到答案解释和预测。V形启发图的形成能帮助学生理解实验室作业的意义，提出的关

26、键问题能激发学生尽最大的努力思维，使他们既认识到形成知识是一个复杂的过程，又认识到他们能掌握着中形成知识的过程。2 教学背景分析2.1 教学内容分析本节课教学时人教版高中化学必修一中第二章化学物质及其变化第三节氧化还原的第2课时内容。本章从化学学科内容方面展开，是连接义务教育阶段化学和高中化学的纽带和桥梁。对于发展学生的科学素养，引导学生进行整个高中阶段的化学学习并奠定基础。具有非常重要的承前启后作用。本节内容要引导学生从新的角度更本质更特征的认识氧化还原反应，因此这节课的中心不是让学生知道哪些是常见的氧化剂，哪些是常见的还原剂，而是让学生通过自己已有的经验和实验来判断，从而深化对氧化还原反应

27、的认识，发现氧化剂、还原剂的判断规律及其运用。2.2.学生情况分析（1）知识基础学生通过课时1的学习已经能从化合价变化的分类标准认识氧化还原反应，初步理解此类反应的本质是电子转移并能从该角度定义氧化剂和还原剂，初步了解氧化还原反应对人类社会的利弊。结合初中的知识，学生能说出一些氧化剂和还原剂，但不多也不成规律。（2）实验技能基础学生来自各个初中学校，实验的动手能力参差不齐，但经过一个月的前期学习，尤其是化学实验基本方法和离子反应两节实验课的教学后，学生的动手能力和实验设计思想有一定提高。因此本届采取的思路是：先让学生回顾已有知识寻找规律设计验证氧化剂、还原剂的实验方法借助点滴板和滴管来完成简单

28、的验证试验依据实验结论提升知识。3 教学目标设计3.1基本目标知识目标：对于简单的氧化还原反应，能找出氧化剂和还原剂；能列举中学阶段常见的氧化剂和还原剂。能力目标：学会用化合价来判断物质可能具有的氧化性和还原性；体会验证物质氧化性和还原性的实验设计思路。情感目标：通过有关化学实验，初步学会运用以实验基础的实证研究方法。激发探究欲望，体验科学探究过程。2.开放目标知识目标：能从原子结构、已知的化学反应、化合价等多角度判断物质的氧化还原性；初步学会从氧化还原反应的视角研究物质的化学性质；能运用分类法对常见的氧化剂和还原剂进行分类。能力目标：在验证物质的氧化性和还原性实验中，能优化实验方案，选择可能

29、出现鲜明实验现象的药品组合，并从中提升实验技巧和反思不足。情感目标：体验实验过程中挑战的刺激与成功的喜悦。3.3教学重点的分析与确定由于在今后的元素化合物知识学习中，运用氧化还原观来分析物质的性质和变化会贯穿始终，因此本节课的重点确定为：学生通过里论探究及实验探究，列举出常见的氧化剂和还原剂，并学会从多角度判断物质的氧化性和还原性，尤其是借助化合价的手段来判断的方法。3.4教学难点的分析与确定学生过去接触实验探究的机会毕竟有限，也很少一次用多种药品来实验，而且有一些药品是第一次接触。开放性和主动性如此大的课可能还是第一次接触，所以难度较大。本节课的难点确定为：研究所给物质的氧化性和还原性的实验

30、探究。3.5.教学方法和手段实验探究法、讨论法4 .教学过程与教学资源设计4.1教学流程图本节课采取的思路是：先让学生回顾已有知识寻找规律设计验证氧化剂、还原剂的实验方案借助点滴板和滴管完成简单的验证实验依据实验结论提升知识。实施时我在平行班中采取了两种方案，其中方案逐步给学生提供台阶，将整个探究过程分为两步，先寻找氧化剂并验证，再寻找还原剂；方案则显得开放度和综合度更大，学生同时考虑氧化剂和还原剂的验证方案。4.2教学资源的开放性措施本节课选用和开发的教学资源主要体现在两个方面上:一是演示实验，果蔬汁久置变色加Vc后又恢复原色。该实验选取生活中常见的物质及其变化作为课堂的引入，既体现了化学以

31、STS的联系，又创设了一个很好的问题情景。初步从氧化还原反应的视角研究物质的化学性质。验证Na2SO3既有氧化性有具有还原性的实验。它是对前面的理论探究和实验探究内容的升华，学生既要会应用化合价来判断物质的氧化性和还原性，快速设计实验方案。此时学生不仅要知道映照常见的氧化剂来检验Na2SO3的还原性，找常见的还原剂来检验它的氧化性，还要考虑选择什么样的试剂现象更明显等问题。二是学生实验：本节课提供给学生的氧化还原性的试剂有：FeSO4、氯水、FeCl3溶液、淀粉溶液。高锰酸钾溶解、碘化钾溶液、硝酸溶液、硫氰化钾溶液、铜片。这的确是一次开放性非常大的实验，为了降低难度，我在学案中给充分的信息个提示，目的是尽可能的减少学生在客观事件上消耗时间，以减轻他们对药品的陌生感，还能培养学生阅读和获取信息的能力。实施时我在平行班采取了两种方案，其中方案一进一步给学生提供台阶，将整个过程分为两步，现寻氧化剂并验证，再寻找还原剂；方案二则显得开放性和综合度更大，学生同时考虑氧化剂和还原剂的验证方案