教学设计是教师研究的永恒课题

（华东师范大学化学系，上海　200062）
近年来，我国基础教育化学课程发生了重大的改革，随之颁布的《全日制义务教育化学课程标准》、《普通高中化学课程标准（实验）》拉开了我国中学化学课程改革的序幕。新标准确立了中学化学课程的结构、课程目标和内容体系，提出了课程实施的一系列建议，描绘了化学新课程实施的蓝图，对提高公民的科学素养产生了积极的影响。对广大教师而言，课程实施的重点表现在课堂上。教师基于课程标准提出的目标要求，认真解析新教材，努力将教材内容有效地转化成学生的知识和能力。因此，驾驭好课堂教学，关键是教学设计。
众所周知，教学设计是为促进学生的学习而对教材、教学过程和学习资源进行的系统安排，是对“教什么”、“怎样教”、“怎样学”以及达到怎样的教学效果的总策划。化学新课程要求教师改变传统的教学方式，尝试进行以学生为主体的教学设计，引导学生主动参与、亲身实践、独立思考、合作探究。今天，我们可喜地看到，实验区广大化学教师在深入学习课程标准、理解新课程理念和研究新教材体系的基础上，积极开展“以课堂为本”的教学研究，取得了一系列的成果。这期《化学教学》增刊所展示的内容，正是反映了化学新课程实验区广大教师的教学经验及其理性思考。遗憾的是，因篇幅所限，还有不少成果尚未收录其中。
教学设计是教师研究的永恒课题。搞好化学教学设计工作，教师必须处理好以下几个关系。
一、处理好教学任务与课程目标之间的关系
教育部颁发的初中、高中两个阶段的化学课程标准，清晰地指出了学生必须达到的课程目标，具体从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三方面来落实。
这些目标不是抽象、空洞的符号，它必须通过具体的学习任务来实现。学生经历了整个教学过程，在知识学习的过程中不断形成方法、获得情感方面的体验，逐步形成科学的价值观。因此，知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三者目标不是孤立的，它们互相依存。实践证明，单纯突出知识学习的教学显得机械单调，将知识、方法和情感融为一体则使教学过程生动丰富，魅力无穷。这必须在教学设计时予以充分考虑。
在实际教学中，有几种倾向应当避免：一是过分关注某个核心知识点是否落实，忽略过程与方法、情感态度与价值观教育的价值；二是脱离具体的学习课题，在课堂教学中进行所谓的“方法训练”和“情感体验”。三是课程目标（内容标准）决定了学习任务的具体内容、学习要求和学习方式，偏离课程标准讨论知识体系的建构是不恰当的。当前的教学往往拔高要求，扩展教学内容，超前教授有关知识，追求一步到位，在实际教学时既增加学生的学习负担，又降低了教学的效能。
二、处理好已有经验与新学课题之间的关系
教学设计既要关注新课的重点、难点是什么，又要充分发挥已有经验的“中介”作用，以减少学生的学习困难。在教学过程中，优秀教师常常在以下几方面精心设计：
一是引出课题前复习有逻辑联系的先前知识，承上启下。如学习物质的量浓度之前复习溶质质量分数的概念，学习离子反应之前复习强、弱电解质知识，学习电离平衡之前复习化学平衡概念等等；二是设置学生熟悉的生活和社会情景，调用学生已有的生活经验，从中引出新的学习课题。如从“西气东输”和天然气的应用引出甲烷，从生活中常见酒的成分引出乙醇，从印刷电路板制作分析三价铁的氧化性等；三是将学生原有知识学习中曾经碰到的问题作为“先行组织者”，引发学生积极思考，深化对新知识的理解。如“制取乙烯为何要迅速升温到170℃”引出乙醇的分子间消除反应，从“钢铁制品在潮湿的空气中为何容易被腐蚀”引出电化学腐蚀原理等。四是根据新学知识与原有知识之间的某些相似性进行类比，帮助学生迅速找到理解知识的“支撑点”。如学习“海水中镁的提取”，可结合电解熔融氯化钠制备金属钠的原理为背景进行分析；列举二氧化碳的某些性质，讨论二氧化碳与二氧化硫的相似性，有助于理解二氧化硫作为酸性氧化物的某些性质。
值得指出的是，从已有经验引出新学课题，目的是“以旧引新”，通过前、后知识之间的某种联系使学生粗略地了解新学知识的背景，点到即可。教学设计时应将重点从“相关”、“相似”迅速转移到新学知识的特征上。如溶质质量分数和物质的量浓度都是对溶液中溶质相对含量的描述，但后者对溶质、溶液所用的计量方式不同，溶质的计量单位是物质的量、溶液用升表示，同一溶液两种表示的方式不同，但所含溶质的量相同；通过回忆二氧化碳的性质，并将其与二氧化硫进行类比，从而引出二氧化硫作为酸性氧化物的某些性质，但更重要的是转向比较两者的差异，研究二氧化硫的氧化性等特性。
三、处理好探究开放与知识建构之间的关系
无论是义务教育阶段，还是高中学习阶段，化学新课程都将科学探究作为学生学习方式转变的重要突破口，也是学生体验化学乐趣、学习科学方法、形成良好的情感态度与价值观的重要途径。我们欣喜地看到，实验区广大老师结合自身的实际，对化学课堂中如何实施科学探究展开了热烈的讨论，并以小组形式按“发现问题-提出猜想-设计方案-进行实验-收集证据-解释结论”等线索展示教学过程，极大地激发了学生的学习兴趣，使学生在活动和思考中自主建构知识。
但是，我们在教学设计文稿和某些展示课中也看到，有的老师在课堂上十分重视探究的“架式”，设置开放性的问题要求学生提出各种假设，或提出一系列的问题请学生回答，而对该课题是否具有探究的价值、探究宜采用的合理方法以及对学生能力的要求考虑较少，缺少明确的方法指导往往使学生探究没有方向、回答问题没有指向，课堂看似活跃，智力参与的成分少，建构知识的效能低。
我们认为，学生学习化学用语、化学概念、化学原理、元素化合物等陈述性知识，通过假设、观察、实验、交流、推理、归纳等过程所获得的知识比系统讲授更富有“含金量”：学生经历了“发现知识”的过程，完成了知识的建构，将“是什么”的知识和“如何获取这种知识”的过程融为一体，能有效地培养学生的能力。但要达到这一目的，教师必须精心设计问题情景，有针对性地开展以实验为主的多种学生活动，重视知识的归纳、整合和应用，从而促进三维目标的有效落实。
总之，科学探究活动的形式和内容应有助于学生领悟知识和发展能力，离开知识的有效建构作为基础的活动、为追求时髦形式而展开的活动都不是真正意义上的科学探究。重视学生的探究也不是不要教师的讲解和验证，关键是教师要研究“讲什么”、“怎么讲”、“何时讲”，真正在启迪学生的科学思维上下工夫。
四、处理好社会线索与学科知识的关系
化学新课程倡导关注学生的生活经验以及与社会发展的联系，精选终身学习必备的基础知识和技能，在过程与方法、情感态度与价值观方面对高中学生提出了具体的要求。因此，初、高中化学新教材在体现化学科学的社会价值、揭示课程的人文内涵、培养学生的社会责任感和参与意识方面作了积极的努力，选择了环境、资源、能源、健康等影响社会可持续发展的热点素材进行介绍，对拓展学生的视野、提高学生的科学素养起到了积极的作用。但是，因种种原因，教材有时很难将社会线索与学科知识很好地加以融合，教学过程中时常看到“贴标签”的现象，社会素材与化学原理脱节，联系社会实际成为一种教学中的“象征物”，失去了应有的深层的学科内涵。
处理好社会线索与学科知识的关系，有几点值得注意：一是尽量多从正面阐述化学的应用。教学中避免将媒体上的报道（如食物中毒、化学品爆炸、毒气泄漏等）不经证实即作为教学素材，以引起某种“渲染”作用；二是帮助学生从社会事件中找到知识线索。如氯气泄漏时常用碱液处理的事实中蕴涵着氯气性质的知识；煤电厂产生的二氧化硫可用氢氧化钙或氨水吸收，起脱硫作用，这是二氧化硫的酸性。三是化学知识学以致用，教师应引导学生解释或说明某些生活、生产现象。如水箱中加入少量甘油能降低稀溶液的凝固点，可以防止结冰；生活中不能将漂白粉与“洁厕精”混用，以免产生氯气导致中毒。
通过化学知识的学习，能使学生有意识地去联系某些社会事件，揭示其隐含的化学规律，抽象出化学家思考和解决社会问题的思想方法，帮助学生在以后的生活中能利用这些知识为人类社会的可持续发展服务，从源头去避免某些事件的发生。这正是化学新课程积极倡导的观念。
当然，除了上面讨论的四点，化学教学设计涉及的问题还有很多。例如，如何在化学知识学习中恰当地体现思想方法的教育；如何处理好验证实验与探究实验的关系；如何因人、因校实际处理好基础要求与拓展提高的关系；如何根据本地、本校的教学资源提高课堂教学的效率，特别是应处理好合理运用多媒体、信息技术和充分发挥化学实验教学功能之间的关系，处理好多媒体知识快速呈现、视角全面、容量大的特点和学生有效接受之间的关系；如何在关注整体思路的同时深入研究教学细节，以提高学生知识的可接受性和学习过程中思维的合理性、思维发展的层次性等。总之，教学设计犹如一场大戏开演之前的精心排练，必须纵横贯通，仔细雕琢。教师应尽可能多地去想象教学过程中可能出现的各种情景和应对的措施，方可收到震撼学生心灵的效果。从这个意义上理解，教学设计也是真正的艺术。
无论是新手教师，还是资深教师，教学设计的研究永无止境。