無機化學教學案例精選(九篇)
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第1篇：無機化學教學案例范文
物流設施規劃課程涉及建筑規劃、管理學、系統工程學等多個學科與領域，由于涉及的學科與知識點眾多，采用傳統的課堂講授式教學方法，很難做到讓學生系統性地理解和掌握。在教學中嘗試引入案例教學法，可以充分調動學生的積極性，提升教學效果。
一、物流設施規劃課程的主要教學內容與特點分析
物流設施規劃課程屬于物流工程專業最為核心的課程之一，是在物流工藝流程分析的基礎之上，構建一個經濟、便捷的物流系統以保障企業生產系統和銷售系統的高效運行。課程的主要內容如下：生產系統的組成與平面布置、設施規劃和設計、物流系統分析、物流搬運與倉儲設計、物流系統仿真等。
該課程的主要特點是：第一，綜合性。在設施的規劃與設計中，要想構建一個完整可行的方案，必將多學科的專業知識加以綜合運用才能夠完成。第二，實踐性。其中，物流設施布置的主要方法以及系統運行效果的檢驗需要通過反復的實踐過程得來，解決物流系統中多種問題的方法來源于長時間的實踐經驗積累。第三，知識更新快。無論是從種類看，還是從技術方面看，物流設施與設備都屬于發展極快的行業，技術與設備更新頻繁，導致該課程的教材很難跟上最新科技成果的發展速度。
鑒于物流設施規劃課程內容具有系統性和復雜性，課程具有綜合性、實踐性和技術更新快的特點，僅以課堂講授的形式傳授理論知識，勢必晦澀難懂且枯燥乏味，學生很難做到真正掌握知識。而通過案例分析教學法，在課堂上結合真實的案例進行討論和分析，可以使學生對現實中的物流設施和物流系統有個整體的概念和把握，為將所學理論知識運用于實踐打下堅實的基礎。
二、案例教學法在物流設施規劃課程教學中的應用
（一）物流設施規劃課程教學中案例的選擇
無論是在何種學科的教學中，只要引用了案例教學法，就要求案例的選擇應該盡量真實、形象、貼近生活，以便于學生能夠對知識形成更深的理解，案例展示的實際問題要與本學科的研究內容相匹配。具體到物流工程專業的物流設施規劃這一課程中，能夠直接供教學引用的案例非常少，所以要想在該課程教學中引入案例教學法，教師應該精心選擇與準備案例。對于案例的選取，可以通過如下幾個途徑：一是通過新媒體或者雜志的報道，從中提取有價值的案例；由于這些報道的內容屬于社會中的真實事件，如果直接引用到課堂的教學中，可能無法與其中的理論知識相聯系，這就要求教師對搜集來的素材進行加工，將與教學內容聯系緊密的部分內容進行突出展示。二是通過對類似專業的案例進行篩選，得到能夠應用于本課程中的案例，例如，物流經濟地理、工業建筑設計等相關課程。然而，應注意到這些案例通常展示的是其他學科的理論與知識，如果直接引用，勢必無法突出本課程的教學重點，因此，也需要教師進行系統地設計與改編，確保所用的案例與課程內容相吻合。
從物流設施規劃這門課程的要求出發，課程組做出了幾個比較有代表性的案例，目的在于通過案例設置來展示本課程特點，使學生體會到利用數理方法對多個備選方案進行評估以選擇最佳方案的思維。例如，在對本課程中的重點教學內容設施布置規劃進行教學時，為了切實提升教學效果，改善教學質量，選取了一個典型的連鎖超市配送中心案例，主要講述配送中心不同類別商品的存儲、分揀、分貨、包裝、配送等各環節物流流程與銜接關系。為了體現物流設施規劃的系統性和綜合性，在理順物流工藝流程進行初步規劃之后，再考慮各部分的物流量大小，分析各作業單元之間搬運距離和強度，進而將計算出的物流強度與前面的非物流關系密切程度來設定各作業單元的相對位置，按照密切程度高的作業單元靠近布局，反之，應按隔一定距離的原則完成設施布置規劃。其他的教學內容，也應該輔之以相應的案例展開教學，例如，在設施選址問題中，可以分別以倉庫、貨運站為例展開教學，在物料搬運系統分析部分，以某公司貨物配送中心分揀庫的物料搬運系統設計為例展開教學。在案例討論過程中，要注重讓學生分組討論、集思廣益，將教材知識運用到解決案例提出的問題上來，從而加深學生對知識的掌握程度。
（二）物流設施規劃課程案例教學法的實施
案例教學法在課堂教學實施過程中，應注重如下幾個環節：
首先，要安排參觀學習。由于物流設施規劃課程具有非常強的實踐性，在課程教學開始之初，應安排學生深入物流企業現場進行認知實習，了解物流工藝流程安排、設施設備布局、物料的存儲、庫內搬運、倉庫選址等，熟悉各種叉車、堆垛機等搬運設備的用法，認識托盤、大中小型貨架、儲物容器等物流設備，使學生對物流設施設備形成直觀認知。安排參觀學習時，應提前將重點要觀察學習的項目以任務書的形式下發到學生手中，參觀實習后要安排討論環節，以確保參觀學習的效果。
其次，要注重對案例的理解。教師在安排案例教學之前，應將事先制作好的案例發放到學生手中，由于案例來源于真實的生活，對學生有較大的吸引力，學生拿到案例后往往會認真研讀，對案例中涉及到的相關問題進行初步了解，查詢資料，進行適當的討論，并要求若干代表進行發言，從而激發出學生思維的火花，對案例形成更為深刻的理解。為了確保學生分組討論的效果，在本課程的第一堂課中，就應該把學生的分組工作做好。在課下，學生應以小組為單位展開合作探究，小組內每個學生明確分工，各自查閱不同的資料，然后共同分析，最終找到解決問題的辦法。在這一環節中，學生以小組合作的形式展開學習，不僅能有效培養學生的團隊協作能力，而且能夠提升學生的自主探究能力、創新能力等。
再次，案例的課堂討論。在課堂教學時間范圍之內，對各小組探究的案例展開交流，這是案例教學最為關鍵的一步。各小組選派出一名代表，將本小組的討論成果以PPT的形式展示出來，小組代表通過PPT講述本小組的主要觀點及問題的解決辦法，小組內其他成員對此作出補充，其他小組的同學積極對這一小組答辯結果中的問題進行提問，討論完畢后，教師針對本節課引用案例的討論結果作出總結，對學生探討問題的結果以及學生的努力程度等進行點評，并且及時糾正學生出現的不良狀態，鼓勵與肯定學生中呈現出的積極因素。
最后，結合設施規劃軟件形成規劃方案。物流設施規劃課程具有專業性和應用性的特點，通過該課程的教學要達到提出設計方案成果解決實際問題的效果，最佳的結果是學生能夠提交設施規劃方案的圖紙。因此，在課程的實踐教學環節中，最好能引入Flexsim等系統仿真軟件，通過布置任務、建立物流運作模型、模型運行仿真與修正等方式，形成完整的物流設施規劃最終實踐教學成果。
（三）課程的考核
對于學習成績的評價和考核，是學生學習情況的綜合反映，能夠在極大程度上促進學生的學習，為學生下一步的學習指明方向。由于物流設施規劃課程采用案例教學與設計成果的教學方式進行教學，課程的考核評價制度也應該隨之改變。在課程考核打分時，應將學生出勤率、討論發言的次數、各組討論方案的科學性、作業完成情況、最終設計成果完成效果等幾個方面都考慮在內進行賦分。對學生在案例討論過程中的表現以分數量化的形式記錄下來，作為學生平時成績的重要組成部分。可以將案例討論的成績一分為二，一部分是小組整體的成績，是對學生小組的案例分析準備情況進行量化，對于同一小組內成員，該成績都是相同的；另一部分是小組內學生個人在案例討論中的表現。
第2篇：無機化學教學案例范文
現代學習理論認為,知識不是通過教師傳授得到的,而是學習者在一定的情境即社會背景下,借助他人(教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學習資料,通過意義建構的方式獲得的。學習者能夠批判性地學習新的思想和知識,并將它們融入原有的認知結構中,能夠在眾多的思想間進行聯系并能夠將已有的知識遷移到新的情境中,依據教學目標,提出問題、分析問題和解決問題。“目標導航、問題驅動”是建立在建構主義和現代學習理論基礎上的一種教學方式。
其中,“目標導航”遵循課程標準提出的“立足于適應現代生活和未來發展的需要,著眼于提高21世紀公民的科學素養,構建三維課程目標體系”的理念,圍繞“認知性學習目標、技能性學習目標、體驗性學習目標”開展一系列教學活動。目標決定著行動的方向。教學目標是教與學的靈魂,它支配著教學的全過程,統領著教與學的方向,并指導著學習結果的評價。準確把握教學目標是有效地“教”和有效地“學”的前提和關鍵。“問題驅動”是在新課程理念指引下,以問題解決為驅動方式,開展一系列的教學實踐活動——將所要學習的核心知識轉化為一個或幾個具體的問題,讓學生在特定的情境中圍繞問題展開分析和討論,尋求解決問題的方法和途徑。“問題驅動”的目的,是讓學生參與到課堂教學中來,由各種問題特別是化學知識體系中具有核心觀念性的化學問題,引導學生逐步地學習化學知識,深刻理解所學內容的本質。“問題驅動”是站在教師和學生共同發展的角度,通過問題解決的思維模式組織教學,搭建一個師生互動的平臺:于學生而言,學會學習,提高發現問題、分析問題、解決問題的能力;對教師來說,增強課程意識,樹立新的教材觀,重構對化學學科體系的認識和理解,發展專業素養。
二、“目標導航、問題驅動”教學模式的基本程序
“目標導航、問題驅動”教學模式打破了以講授、灌輸為主的封閉式教學體系,是以教學目標為引領,師生共同創設學習問題,學生在教師的點撥、啟發下,自主探究、合作學習,從而解決問題。它以發現問題、分析問題、解決問題為線索,并貫穿于整個教學過程,基本程序如圖1所示。下面試以蘇教版高中《化學1》中“含硫化合物及其應用”一節內容為例,對“目標導航、問題驅動”教學模式的基本程序加以闡釋。
(一)教學目標設計
教學目標是教學的出發點和歸宿,它指導著教學內容的設計和教學策略的選擇。教學目標設計要將教學內容、課程標準與學生的已有認知能力和生活體驗進行有機地整合,使其成為具體的、可操作、可測量的“過程與方法”維度的教學目標。
“含硫化合物及其應用”一課設計了如下教學目標:
1.能說出二氧化硫的物理性質,初步學會通過實驗探究分析二氧化硫的化學性質(酸性氧化物的性質、氧化還原性等)。
2.列舉實例說明二氧化硫在生產生活中的應用,知道二氧化硫與氯水等氧化劑的漂白原理。
3.從氧化還原的角度認識硫酸型酸雨的形成,知道采取哪些措施可減少酸雨對環境造成的危害。
4.初步認識化學物質在造福人類、推進社會文明進程中所起的作用,知道對物質的不合理應用也會引起危害生命健康、污染環境等社會問題,逐步樹立應用化學物質的科學觀。
(二)自學嘗試交流
課前,教師要精心編制“導學案”,明確學習目標,圍繞教學目標設計3~5個嘗試練習。學生通過自學探究,培養自學能力、知識遷移能力、獨立思考能力、解決問題能力。并通過嘗試練習,自檢自測,分析目標的達成情況,在此基礎上提出需要解決的疑難問題。
“含硫化合物及其應用”一課的嘗試練習設計如下:
2.“酸雨”的形成主要是由于( )
A.森林遭亂砍濫伐,破壞了生態平衡
B.工業上大量燃燒含硫燃料
C.大氣中二氧化碳的含量增多
D.汽車排出大量尾氣
4.與的化學性質有許多共同之處,也有很多差異。請根據所學知識分析:它們具有哪些共性?又有哪些不同的性質?寫出你熟悉的發生氧化反應和還原反應的化學方程式。
(三)優化重組問題
在自學嘗試交流中,學生初步掌握了基礎化學知識,同時也會遇到許多疑難問題。不同層次的學生存在的問題大相徑庭。如何引導學生解決這些問題,體現的是教師的智慧。在教學過程中,必須圍繞教學目標和教學重點,將學生提出的問題進行歸納重組,使問題得到優化。
“含硫化合物及其應用”一課,需要著重探究的主要有如下四個問題:
1.二氧化硫的漂白原理與氯水的漂白原理相同嗎?如何設計實驗進行驗證?
2.日常生活中我們經常見到削了皮的土豆、荸薺等露置于空氣中很快變色,但把削了皮的土豆、荸薺浸泡水中就不易變色,這是為什么?菜場里的小販常將去了皮的土豆等蔬菜用的水溶液浸泡后露置在空氣中,半天甚至一整天都不會變色,這又是為什么?說明具有什么性質?請選擇適當的試劑驗證你的猜想。
3.酸雨主要是大量燃燒含硫燃料釋放出所造成的。
(1)現有雨水樣品1份,每隔一段時間測定該雨水樣品的pH,所得數據如下:
分析數據完成下列問題:
雨水樣品pH變化的原因________(用化學方程式表示)。如果將剛取樣的上述雨水和自來水相混合,pH將________(填“變大”或“變小”),原因是________(用化學方程式表示)。
(2)依據硫酸型酸雨的形成原理,你認為采取哪些措施可減少酸雨的形成?
4.如何設計實驗探究某氣體是二氧化硫和二氧化碳的混合物?
(四)探究解決問題
上述需要探究的四個問題,涉及二氧化硫的漂白性、氧化還原性、酸雨及其他綜合性問題,這些都是教材的核心內容,是教學的重點。創設這些有思維容量的問題情境,可以引發學生全面、深刻的思維活動,使學生進入主動學習的狀態,認知得到最大化的發展。課堂上,經過生生、師生之間的雙邊或多邊研討,最終得出正確的結論。比如,問題4是一個綜合性問題,涉及二氧化硫的漂白性、酸酐的通性、氧化還原性等,對學生的知識遷移能力、分析比較能力、靈活運用所學知識解決問題的能力要求較高。解決這一問題的關鍵,是啟發、引導學生從二氧化硫與二氧化碳的差異性入手——二氧化硫具有漂白性,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色;而二氧化碳則沒有這些性質。通過分析探究,學生的思維逐步引向深入,最終設計出合理的方案:首先,用品紅溶液檢驗二氧化硫的存在;然后,通過酸性高錳酸鉀除去二氧化硫;接著,通過品紅溶液檢驗二氧化硫是否除盡;最后,通入澄清石灰水檢驗二氧化碳的存在。
(五)提升所學知識
通過上述問題的探究,學生掌握了二氧化硫的主要物理性質和化學性質,初步了解了硫酸型酸雨的形成原因,但此時學生獲得的這些知識還是瑣碎零散的。因此,教師要引導學生進行歸納總結,在理解的基礎上,逐步建立起以二氧化硫為中心的知識網絡(如圖2)。
三、“目標導航、問題驅動”教學模式的實施要點
(一)目標設計要科學
教學目標是課堂教學的靈魂,科學設計教學目標,需注意以下幾點:
1.富有彈性。設計教學目標要因材施教——既要注意班集體以及學習困難學生的特點,面向全體學生制訂基本的教學目標;還要針對學有余力的學生提出適當的提高要求,使教學目標體系具有一定的彈性,使全體學生都能得到充分的發展。
2.突出重點。一節課有多重教學目標,如知識目標、技能目標、情感目標等,而這些維度目標還有若干個子目標,每個目標相對應有一個學習結果。在設計教學目標時要權衡各目標,確定主要教學目標,并圍繞主要目標進行設計,以突出重點。
3.相互協調。在制訂教學目標時,要注意各目標之間的相互聯系、相互促進、相互制約,使它們組成協調、和諧、自然的教學目標體系——既要有知識與知識間的協調統一,也要有知識與精神、知識與能力之間的協調,還要有精神與精神、能力與能力之間的協調。
4.符合實際。教學目標設計要符合學生的認知規律和認知水平。學生的認知規律是指學生學習知識、技能,獲得方法的認知規律,符合從特殊到一般、從具體到抽象的認知規律。要分析學生現有的知識儲備和能力,對新知識的學習應在理解的基礎上學會應用;在技能提高上也應該從模仿到創新,由易到難、由簡單到復雜,循序漸進。
(二)問題設計有效果
問題設計是課堂教學的關鍵,有效的問題設計主要表現為以下幾個特性:
1.科學性。即課堂探究的問題既要符合化學學科特點,又要符合社會和生活實際,不違反化學事實及其科學原理,不“閉門造車”、臆造杜撰,更不能出現科學性錯誤。
2.針對性。即在設置問題時,“面向每一位學生”,針對學生的個體差異,尊重他們的學習方式和學習能力,設置不同難度、不同要求的問題,使每一位學生在原有水平上都能得到發展。
第3篇：無機化學教學案例范文
[關鍵詞]金屬有機化學；課程建設；人才培養
金屬有機化學課程是有機化學和無機化學交疊的一門分支課程，它是在無機化學和有機化學相互滲透的過程中發展起來的，主要涉及金屬有機化合物的合成及其相關反應。縱觀金屬有機化學的發展充滿了大量的意外發現。早在1827年，丹麥藥劑師Zeise用乙醇和氯鉑酸鹽反應而首次合成了金屬有機鉑化合物。之后，科學家們通過不同的方法合成了大量的金屬有機化合物，并研究其在催化，材料等領域的應用。隨著研究的深入，已經有許多科學家涉獵這方面的研究，自1963年以來，已有20多位科學家獲得了金屬有機化學方面的諾貝爾化學獎。由此可見，金屬有機化學具有重要的科學意義，并不斷推動人類社會進步和科學發展。這也體現了在高等院校開設金屬有機化學課程的重要性。因此本文將從開設金屬有機化學課程的作用，教學目標與任務，教學方法與手段及師資隊伍建設等方面探索和分析地方高等院校開設金屬有機化學課程的意義。
1金屬有機化學課程的作用
金屬有機化學作為有機化學和無機化學的交叉學科和分支學科之一，通常是普通高校高年級本科生的選修課程以及無機專業和有機專業研究生的必修課程。該課程涉及的基本理論較深，特別是一些理論需要借助無機化學理論來理解，同時也要有機合成功底，因此這就需要學生要正確掌握無機化學和有機化學的基礎理論知識;如有有機化學中的各種合成策略及無機化學中的各種配位場理論，晶體場理論及十八電子規則等。因此，通常高校在制定本科生人才培養方案時將會首先開設無機化學和有機化學課程，而金屬有機化學作為選修課程供有興趣的同學學習，本科生對金屬有機化學課程學習的要求不高，只要能夠掌握基本的金屬有機化學理論和相關化合物的制備方法即可，這能為他們今后考研打下基礎。而對培養研究生而言，特別是對于金屬有機合成及金屬催化專業研究生，這門課程的開設能夠極大地增強該專業研究生的專業理論知識，有利于學生利用相關知識解決科學研究中的具體問題，從而進一步培養了學生的學習興趣。
2金屬有機化學課程的教學目標與任務
金屬有機化學課程教學主要完成基本的理論講解，如配位化學，金屬配合物的相關性質等，以及不同的反應類型與機理，金屬有機化學的物理測量方法及其在有機合成及生物方面的應用，向學生講授完這些知識后，希望能夠達到以下的教學目標及任務：(1)提高學生的思想道德品質，文化科學知識和身心素質；(2)使學生掌握基本的金屬有機化學知識和培養學生運用該知識的能力，從而提高學生學習該門專業課程的學習興趣；(3)使學生掌握金屬有機化學的實驗技術，如無水無氧操作技術等；(4)使學生了解金屬有機化合物的形成方式，金屬配體的配位類型及一般性質；(5)了解金屬有機化合物的類型及所發生的反應；(6)掌握氧化加成與還原消除反應以及插入反應這些典型的反應類型；(7)掌握均相催化的機理，包括烯烴的異構化、加氫反應、氫甲酰化、偶聯反應等反應類型；(8)熟練掌握金屬有機化學的相關應用，如烯烴的復分解反應、碳氫鍵活化及金屬有機功能材料等方面的應用。
3金屬有機化學課程的教學方法
在講述這門課程之前，必須首先選定好一本教材，目前關于這門課程的教材很多，最近出版的是宋禮成院士和王佰全教授編寫[1]，這也是目前關于金屬有機化學教材中最全面的教材。確定教材之后，形成各位教師獨有的教學方法，需要老師們自己在教學過程中不斷積累、創新和探索，在此，我通過瀏覽文獻、并結合在學習金屬有機化學過程中的心得以及地方高校的教學要求，對金屬有機化學教學方法做如下總結：
一、以“激發興趣”、“熟練掌握”、“形成系統”、“靈活運用”為目的的教學模式。以通俗易懂的教學案例激發學生的學習興趣，比如學生通常喜歡老師給他們講解關于某個反應類型的反應機理，開動學生的思維能力；以熟練掌握教材中的歸納性及總結性的反應類型、機理及相關應用。形成系統即在學習的過程中帶領學生抓緊教材中的一條主線。；靈活運用即能夠讓學生利用所學到的相關理論解決金屬有機化學問題。
二、強化和注重基礎理論知識的講解。作為交叉學科，金屬有機化學涵蓋無機化學及有機化學專業兩方面的專業理論知識。使學生弄懂了基本理論，這樣讓學生在今后的學習過程中能夠靈活地運用這些理論解決金屬有機化學問題。從大的方面來講，其基礎知識分為兩大類：金屬有機化合物的合成及測量該類化合物在材料，催化劑高分子科學上的應用[2]。
三、注重基本問題及金屬有機專業術語的講述。在學習金屬有機化學的過程中，往往我們會接觸到很多新的問題及專業術語。基本問題主要涉及的是反應機理的講述，如氧化加成與還原消除機理，親電與親核取代反應機理，插入反應機理及復分解反應機理等，這方面的教學，不能強迫學生去記憶，而是提醒學生今后碰到類似的反應能夠抓住反應的本質。而對于金屬有機專業術語主要可能涉及一些人名反應以及反應機理中描述的專業術語，有時描述金屬配體多重鍵，如卡賓和卡拜等。四、借助現在教學技術為教學手段，啟用網絡教學模式[3]。在學習該課程的過程中，經常會接觸到畫圖和反應圖示以及反應機理的描述。這樣可以提高教學效果。
4師資隊伍建設方面
擔任金屬有機化學課程的教師可以是有機化學專業的老師，也可以是無機化學專業的老師，但必須在金屬有機方面具有較扎實的理論基礎，當然，教學經驗是逐漸積累起來的。近年來，隨著研究生招生人數的擴大，全國一流的高等學校為地方院校輸送了大量金屬有機化學專業方向的博士研究生，這樣壯大了地方高校金屬有機化學的教學隊伍及科研隊伍，為專業人才培養提供了有力保障。總之，地方高校開設金屬有機化學這門專業課程，對高校提高人才培養質量，加強有機化學及無機化學兩門專業課程的發展具有重要意義。今后，我們也將繼續關注、重視和發展這門課程的硬件建設和師資隊伍建設。
參考文獻
[1]宋禮成，王佰全．金屬有機化學原理及應用[M]．北京：高等教育出版社，2012．
[2]高偉，伍喬林，羅旭陽．《金屬有機化學》教學中的幾點體會[J]．高教學刊，2016，14：66-67
第4篇：無機化學教學案例范文
【關鍵詞】 化學 學案 導學
【文獻編碼】 doi:10.3969/j.issn.0450-9889（B）.2011.11.002
學科教學如何解決學生的學習困難，是學科教學的永恒話題。抓住學生學科學習過程的關鍵期，盡可能準確地分析預測學生在學習過程中會出現的困難或障礙，選擇恰當的教學策略和教學方法，設計有針對性的學案，開發學案的導學功能，有目的地指導學生養成良好的學習習慣，鼓勵學生積極參與學習活動，嘗試不同的學習方法，能循序漸進地提高學生的學習能力，有效減少學習困難學生的人數。如高中化學學習就有4個關鍵期，下面通過教學案例，闡述在每個關鍵期，如何選擇教學策略和教學方法，以確定學案設計重點和模式，有目的地解決學生在學習過程中的困難。
一、 讓學生樹立學好化學的信心
高一新生開始接觸高中各學科課程時，感覺化學最難學，其主要的客觀原因是：①高中化學章節知識容量大，初、高中化學知識“跨度大”； ②高中化學學習需要從宏觀認識跳躍至微觀分析，初、高中化學學習的能力要求“跨度大”； ③高中化學學習需要由被動接受式轉變為主動積累式，初、高中化學學習的習慣轉變“跨度大”。 這三個“跨度大”問題，就是學生上高中首先遇到的主要學習困難。
【教學案例】第一節氧化還原反應。
策略：培養學習習慣――為學生“開路”；進行學習方法示范――替學生“搭橋”（能力形成橋梁）；拓展積累知識――使學生“自信”。
學習習慣養成：
課前預習――通過填寫學案來完成；課中筆記――重組預習的知識；課后作業――適量布置、分層要求，檢查到位。
學習方法示范：
（一） 預習學案設計――深入淺出地幫助學生建構知識
1. 知識主干網絡：
這個知識網絡，能直觀反映知識之間的關系，讓學生清晰地認識學習路徑，激發出學習興趣，樹立學習信心。
2. 基本概念關系（高、初中知識銜接）：
通過實例分析，學生以初中的知識能理解上述反應中MnO2“失氧”，被還原。而H2O雖然“得氧”，卻不是氧化產物，這是一個新的學習問題，能讓學生認識到初中所掌握的“形式上劃分”氧化還原的方法是有限的，必須提升至“特征──化合價”“本質──電子轉移”的角度，才能對氧化還原反應有新的認識。
以上學案的填空內容，能讓學生通過類比，將新舊知識銜接，獲得學習的成就感。
（二） 作業學案設計――幫助學生應用和歸納知識
作業主要針對化學方程式分類及其相互關系。
判斷下列反應是否氧化還原反應，指出反應基本類型，分析推斷兩種分類方法的關系。
①實驗室制取氧氣：2KClO3[MnO2]2KCl+3O2氧化還原反應
②工業制生石灰：CaCO3[]CaO+CO2非氧化還原反應
③鐵絲在氯氣中燃燒：2Fe+3Cl2 [點燃]2FeCl3氧化還原反應
④生石灰溶于水：CaO + H2O [ ] Ca（OH）2非氧化還原反應
⑤實驗室制氫氣：Zn + H2SO4 [ ] ZnSO4 + H2
⑥鐵與CuSO4溶液反應 ：Fe + CuSO4 [ ] FeSO4 + Cu
⑦酸堿中和反應：HCl + NaOH [ ] NaCl + H2O
⑧硝酸銀溶液滴入氯化鈉溶液：
AgNO3 + NaCl = AgCl+ NaNO3
結論：置換反應一定是氧化還原反應，復分解反應一定不是氧化還原反應，化合、分解反應不一定是氧化還原反應。
在學習過程中，對每個知識要點都應當選擇對應的習題，進行課堂討論，討論的形式應根據學生的整體水平而定。習題盡量在所用的資料中直接選擇或者變式設問，要注意有梯度，知識和問題要對應。在上述反應③、⑤、⑥中，沒有氧元素參加反應，卻屬于氧化還原反應類型，判斷的依據是化合價升降，學生可以應用剛學到的知識對方程式的類型進行分析，并作出分類方法的總結。
知識建構的過程，是學生學會接收信息和整理信息的過程。師生互動的活動是通過講練結合分析整理課堂學習筆記，梳理知識之間的關系，將抽象的知識轉化為具體的感性認識。
二、 讓學生認識化學反應計量的橋梁──物質的量
學生在初中化學反應的學習中只是認識宏觀方面的質量守恒定律，而在高中學習中要通過“物質的量”這一新的物理量來將物質的質量、氣體體積、溶液濃度等宏觀量與微粒數（阿伏伽德羅常數）進行轉換，這是學生在宏觀與微觀之間、抽象與具體之間進行思維轉換的一個大跨越。
學生學習主要遇到困難的地方是：① “物質的量”這一新的物理量概念的理解――描述微粒的集體“阿伏伽德羅常數”；② 氣體摩爾體積――阿伏伽德羅定律推理；③ 物質的量濃度――與質量分數的換算、電解質溶液中離子濃度與溶質濃度的關系、溶液的稀釋計算；④ 物質的量在化學方程式中的應用――不習慣用新的物理量單位進行計算，不習慣將多個物理量同時代入方程計算。
【教學案例】 第一節物質的量。
策略：知識網絡梳理──“形象理解概念”；橋梁作用分析――“工具實際應用”；定律規律推導──“感悟化學思維特點”。
學習習慣養成：
勤動手――無論是課前、課中、課后，思考問題時要“手、腦并用”。
勤嘗試――這一章的學習側重化學計算，許多常用的化學計算方法和技巧在本章出現，學生要勤于嘗試不同的方法和技巧，才能真正領悟計算分析的思維特點。
勤交流――師生、生生之間的交流，有益于拓展思路，提升自身的表達能力。
學習方法示范：
（一） 預習學案設計――知識建構（抽象概念具體化）
物質的量（n）―― 用于衡量巨大數量的微粒集體的物理量
對具體實例進行描述：微粒 一定數目的微粒數目的認定
（板書）
（二） 課堂探究學案設計――知識積累與拓展（掌握物質的量的“橋梁作用”）
物質的量可以作為橋梁，將肉眼看不見的微粒個數與很大數量的微粒集體的可稱量的宏觀量聯系起來。
微觀（微粒個數）[物質的量（mol）（橋梁）]宏觀的量
（原子、分子、離子、（質量、體積、
質子、中子、電子等）濃度、熱量等）
1. 物質的量應用于微觀狀態n=[N（個）NA（個/mol）]（mol）。
（1）描述物質的組成、微粒的結構。
（2）描述化學反應中，微粒間的關系或電子轉移情況。
2. 物質的量應用于宏觀狀態。
（1）摩爾質量（M）。
定義：1moL物質的質量（阿伏伽德羅常數個微粒的質量總合）。
單位：g / mol（克 / 摩爾）。
（2）氣體摩爾體積。
定義：單位物質的量的氣體所占的體積。符號：Vm。
數學表達式：Vm=[V（L）n（mol）]（L/mol）。
單位：L/mol或 m3/ mol。
阿伏伽德羅定律推論。
（3）物質的量濃度是以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量。
單位： mol/L。
數學表達式：物質的量濃度c（mol/L）=[溶質的物質的量n(mol)溶液體積V（L）]。
知識積累與拓展的教學，注重讓學生掌握“物質的量”這一計算工具的具體應用，理解物質各個宏觀量與微觀量之間的關系，以及在各量轉換計算過程中“物質的量的橋梁作用”，提升學生的分析推理能力。學生積累的是知識，而拓展的是能力。課堂上的學案導學活動是：推斷規律（或推導計算公式）―習題訓練―總結歸納。
三、 讓學生理解“化學平衡”的分析依據
化學平衡理論的學習強調分析思維、邏輯思維、發散思維、抽象思維以及空間象形思維等化學思維能力和學科研究素質。
學生在學習中主要遇到的困難地方是：① 外界條件對化學平衡的影響――勒沙特列原理（分析思維）；② 平衡狀態的判斷――平衡移動、平衡狀態 與 反應體系中物質的量、濃度、體積、平均摩爾質量、密度等之間的關系及等效平衡（邏輯思維與發散思維）；③ 化學反應速率與化學平衡圖像問題的討論（空間象形思維）；④ 化學平衡綜合應用（綜合思維）。
【教學案例】 第二節化學平衡，第三節影響化學平衡的條件。
策略：用圖像梳理知識網絡――空間象形思維訓練；用表格類比知識――分析推理與邏輯思維訓練；用習題應用與拓展知識――發散思維與綜合思維訓練。
學習習慣養成：
典型題例收集――學習化學理論知識對思維能力要求高，要通過從不同角度研究問題來提升思維能力，而養成主動收集典型題例的習慣，有利于提高思維能力。
提出假設問題――對有關化學平衡的綜合習題，常要通過提出假設問題進行分析推斷，通過變換角度進行對比思考，這樣有利于熟練掌握解題方法。
重視數據分析――圖像和數據的分析，有助于對抽象問題的理解。
學習方法示范：
（一） 預習學案設計――知識建構（整體組合式）
1. 化學平衡狀態的圖示：
2. 化學平衡狀態定義中關鍵字詞的涵義：“一定條件”――前提； “可逆反應”――對象；“V正 = V逆”――本質；“反應混合物中各組分的濃度不變”――現象。
平衡狀態的判斷依據（結合具體的習題進行討論）：微觀――斷鍵及成鍵，速率 ；宏觀──顏色、壓強、密度、平均分子量等。
3. 等效平衡：（1）判斷是否等效平衡，可用極限法。（2）等同平衡一定是等效平衡，但等效平衡不一定是等同平衡。
4. 化學平衡的移動：本章的學案設計中，知識梳理部分包含知識的積累與拓展，其中課本基礎知識的梳理只用2個課時，而知識的應用部分則主要通過5個課時的習題訓練來強化知識的理解。這5個專題學案分別是：等效平衡、平衡狀態的判斷、化學平衡圖像、化學平衡計算、化學平衡的應用等。
四、 讓學生領悟有機物的性質衍變規律及其結構特點
學生學習有機化學時感到與學習無機化學時的思維方法和學習方法完全不同，進入了一個陌生的領域，從而形成了畏懼心理。在有機化學的學習過程中，有機物的空間結構、物質性質與微觀官能團的關系、有機物之間的衍變合成等方面的學習，在學生看來，如同一座座難以攀登的大山，主要遇到的困難地方是：① 分子結構與同分異構體的關系（空間思維）；② 有機物的制取――反應復雜、苛求條件、除雜提純等知識多，難記；③ 有機物的性質――既要了解代表物的性質，又要了解同系物性質的規律，方程式和反應條件難記；④ 有機物的合成――有機綜合知識的應用，主要障礙是推斷物質的結構。
【教學案例】 有機化學復習。
策略：梳理知識框架──專題式復習，形成整體認識； 指導解題方法──通過專題式訓練，掌握思維規律。
學習習慣養成：
學案復習自測 ―― 主動回歸課本，回歸筆記。
課堂練習自評 ―― 積極參與課堂練習及交流討論，清楚認識自己的學習情況。
課后訓練自省 ―― 通過專題訓練，領悟思維方式、解題方法。
學習方法示范：
有機化學板塊復習的教學設計，不只是關注課堂學習活動，還要整合課外學生的自學活動。學案應對學生的自學起到具體的指導作用。主要教學程序為：
1. 課前復習（或自測）。有機化學各專題（綜合訓練專題除外）都有相應的學案，這些學案一般都要求學生在課前自習時間“限時自測”，用填寫的方式完成。要求學生學會應用表格、框圖等，“對中學化學應該掌握的內容能融會貫通，將知識點統攝整理，使之網絡化，有序地存儲”，提升“正確復述、再現、辨認”的能力。
2. 課堂精講精練。所謂“精”就是講練不在多，而在于有針對性。復習階段的重要學習目標是：讓學生在具體的課堂訓練過程中，掌握化學學科的思維方法；讓學生在知識的應用過程中，記憶知識、理解知識，進而形成拓展知識、綜合應用知識的能力。
3. 課堂討論及課后互助交流。這是復習課不可缺少的學習活動。學生的綜合能力不能只是限于通過做題訓練來提升，還要對學生進行“講解”的訓練。同學之間的研討有利于開拓思維。通過分析和綜合、比較和論證，能有效提升對解決問題的方案進行選擇和評價的能力。學習交流還能使學生體會學習的樂趣，品嘗科學探索成功的喜悅，收獲自信。
第5篇：無機化學教學案例范文
關鍵詞：優化；實驗教學體系；環境工程；應用型人才
近幾年來，霧霾等環境污染問題越來越嚴重，社會對環境問題越來越重視。作為環境工程專業的學生，畢業后無論是工作還是考研，都需要一定的實驗技能，可是大學的課程并不能滿足他們的需求。那么怎么才能改善這種重理論、輕實踐的教學體系而存在的學時不足、內容設置不合理、教學方法單一的問題呢？我們從以下幾個方面進行了探索。
一、原有實驗教學體系存在的問題
環境工程的專業本來就是注重實踐的科目，但在普遍學校通常存在重理論輕實踐的問題，引起社會更多的關注。
1.學時不足，教學內容不合理
專業的主要課程有：計算機基礎、有機化學、無機化學、儀器分析、化工原理、環境生態學、環境監測等課程，關于實驗的課程有十四門，都沒有獨立的實驗科目。在理論課堂上，老師講授的也一般都是經典的教學案例，沒有新意，不符合當今社會的時代需要，而且，實驗課堂上老師也是一步步地指導，把書上的經典案例重復一遍，驗證課堂上的所講過的例子，沒有給學生獨立思考的空間，不具備綜合性、創新性。在我們專業的課程中，全部的實驗課時僅占課程總學時數目的7%，學時實在太少，不能滿足我們的需要。
2.教學方法陳舊
大學課堂老師最常用的實驗教學方法一般都是：先講述實驗原理、實驗步驟及注意事項，然后開始實驗，教一步做一步地完成實驗，記錄實驗數據，完成實驗報告。這樣的教學方法沒有時代性，這樣的教學方法會使學生與時代脫節，不能滿足時代對應用型、創新型人才的需求。
3.考核制度
大學對實驗課程的考核標準基本一樣，學生的出勤率與實驗報告冊各占總成績的30%和70%，而且實驗報告的考核內容全專業一樣，甚至幾年不變。可想而知，這樣的考核制度很難引起學生對實驗課程重視，還會助長學生之間相互抄襲的現象。這就是考核制度的不完善帶來的一系列的問題。
4.實驗設備少
實驗設備是學生做實驗、完成實驗課程的必需品。尤其是對于環境工程專業來說，實驗設備更是不能缺少的學習物資，很多學校實驗設備緊缺了，每次實驗課基本上是2～3人一組，還時常出現實驗設備不完備、損壞的情況。就需要更多的人使用一組設備來做實驗。在這樣的情況下，很難保障實驗效果。所以，實驗設備少，對于綜合性強、實驗課較多的環境工程專業來說是一個大難題。
二、實驗教學體系的優化
實驗體系的優化就是滿足實驗課程所需要的各種要求，例如，要適當增加實驗學時，完善實驗教學，改進教學方法，重新考量考核制度，添加實驗儀器設備等。實驗教學體系的優化，是作為教書育人、培養人才的教學單位的責任，也是對未來的國家棟梁負責，對國家負責。
1.優化實驗課程體系
學校對環境專業的課程應作統一規劃，把專業基礎課程、專業實驗課程和公共選修課程聯合起來，把聯系緊密的課程排在一起，有利于學生的學習，并且使學習更精準細致，有利于創新發展和下一步的學習。
2.更新、整合教學內容
環境工程專業的實驗教學課本的內容有待更新、整合。課本里存在過多陳舊久遠的案例，已經不適合現在教學。課本中應該減少驗證性的實驗，因為，這一類的實驗無法給學生全面思考問題的機會，也給不了學生獨立思考、創新的機會。而在創新型、綜合性試驗中課本中的原理都可以得到驗證。
3.改進實驗教學方法
在當今大力提倡培養應用型、創新型人才的社會，實驗教學的方式、方法應該由“學生被動”改為“學生主動”，由老師提出問題，學生討論解決問題，多給學生獨立思考的空間。
4.改善實驗教學條件
對于實驗設備少的問題，學校應該在學校的財力能力允許的范圍內，對學校的實驗儀器設備進行改善，讓學生在學校能夠學到完備的知識，以及與時俱進的實驗技術和試驗方法。
三、總結
與時俱進，優化實驗教學，培養社會需求的專業應用型、創新型人才。對于環境工程這種綜合性、實踐性強的科目，優化實驗教學，不僅增加了學生的探知欲，也提高了學生的實踐能力。
參考文獻：
[1]肖敏，王英剛，張玉革等.淺議環境工程專業應用復合型人才的培養——以沈陽大學環境工程專業實踐教學改革為例[J].沈陽教育學院學報，2011
[2]陳春鈺.培養環境工程專業應用型人才的有機化學教學改革研究[J].科技資訊，2015
第6篇：無機化學教學案例范文
基于“三重表征”和“深度學習”理論，以魯科版高中化學《化學2（必修）》“甲烷”教學為案例，探索在高中有機化學教學中運用“三重表征”教學模式，促進學生進行高中有機化學的深度學習。
[關鍵詞]
三重表征；深度學習；有機化學
有機化學比較抽象，反應機理與反應呈現方式和無機化學不同，學生入門較難。甲烷是最簡單的有機化合物，是學習有機物一個很好的切入點。通過對甲烷的學習，可以幫助學生認識有機物的一般性質；從甲烷的結構特點可以拓展到乙烷、丙烷、丁烷及其同分異構現象以及碳原子的成鍵方式的多樣性，從結構的多樣性初步認識種類繁多的有機物；從甲烷的取代反應認識有機反應的機理與特點。“甲烷”的學習過程及方法將對以后學習其他有機物起到“樣板”的作用，相關的學習方法和策略將在以后的學習中得到遷移。本文以魯科版高中化學《化學2（必修）》“甲烷”教學為例，探索運用“三重表征”教學模式，促進學生進行高中有機化學的深度學習。
一、理論基礎
（一）三重表征
表征是現代認知心理學的核心概念之一，知識的表征是指“信息在人腦中呈現和記載的方式”[1]。化學在宏觀層面上研究物質的性質及其變化，同時也要深入微觀層面研究物質的組成、結構，為了方便交流與研究，就有必要設計一套獨特的、系統的符號來表示物質的組成、結構、性質、變化過程等。因此，在化學學習過程中就形成了對物質及其變化的三種表征形式：宏觀表征、微觀表征和符號表征。
宏觀表征主要是指物質的物理性質以及在化學變化過程中可觀察到的現象等在大腦中記載和呈現。微觀表征主要是指構成物質的相關微粒的結構、微粒間的相互作用、微粒的運動、變化等微觀知識在大腦中記載和呈現。符號表征主要是指一系列具有特定含義英文或拉丁文字母組成的符號或圖形在大腦中記載和呈現。
化學學習就是從宏觀、微觀、符號三重表征的水平上認識、理解、記憶并應用化學知識，同時建立三者之間的有機聯系，形成化學學習的獨特思維模式。
（二）深度學習
深度學習是當代學習科學理論提出的新概念。學習科學是20世紀70年代出現的新的一門綜合性的科學，是研究教與學的跨學科領域（包括認知科學、教育心理學、計算機科學、管理學、社會學、神經科學和其他領域）。
深度學習是指學習者在理解的基礎上批判性地學習新知識，將它融入原有的認知系統中，與認知系統中的其他知識進行聯系，并將獲得的知識遷移應用到新的情境中，決策解決相關問題[2]。深度學習倡導學習者積極主動地探索，強調理解與批判地學習，注重對知識的整合與建構，并在學習、生活中實踐、遷移應用與反思。
二、基于“三重表征”的高中有機化學教學案例剖析
（一）教學內容
此教學案例選取魯科版高中化學《化學2（必修）》中第3章第1節“認識有機化合物”第一課時“有機化合物的性質”為教學內容，以“甲烷”為例學習有機化合物的性質。
（二）教學目標
知識與技能目錄：了解甲烷的物理性質；掌握甲烷的重要化學性質；認識甲烷的空間結構，初步具有空間想象能力；了解取代反應的概念及反應機理。
過程與方法目標：通過實驗探究，培養學生觀察能力、分析推理并解決問題的能力以及合作精神；引導學生運用觀察、實驗和查閱資料等各種手段獲取信息；通過各種模型認識甲烷分子的空間構型；通過動畫演示，理解甲烷發生取代反應的機理；通過“三重表征”教學模式，培養學生運用“宏觀―微觀―符號”的聯系解決問題的化學思維。
情感、態度與價值觀目標：通過甲烷的性質認識有機物的性質，培養從個別到一般的認識規律；通過實驗激發和培養學生對有機物的好奇心和探究欲，提升學習興趣；體會有機物與生活、生產、社會環境及其他科技領域的廣泛聯系和相互作用，確立可持續發展的思想和社會責任感。
（三）教學過程主要板塊
教學板塊1：創設情境――宏觀表征
教師活動：展示一套“西氣東輸工程竣工”的紀念郵票。郵票分別為“氣源開發”和“管道建設”，兩枚組合在一起，并用一條鮮明的紅線標示4000多千米的管道走向，是當代中國的“能源動脈”。請問“西氣”的主要成分是什么？你對該氣體有哪些了解？
學生活動：回顧初中學習甲烷的相關物理性質及用途。
設計意圖：以“西氣東輸”為素材創設情境，學生對甲烷可作為重要能源這一宏觀表征有了較為直觀的認識，并回顧了甲烷的相關物理性質。
教學板塊2：甲烷分子結構的探究――宏觀表征微觀表征符號表征
教師活動：請同學們設計實驗證明甲烷含有C、H兩種元素。
學生活動：分組討論并匯報實驗方案：驗純后點燃甲烷氣體，并在火焰上方罩一個干冷的燒杯，若燒杯內壁有水珠生成，證明含有H元素；再往燒杯中加入少量的澄清石灰水，若澄清石灰水變渾濁，說明有二氧化碳氣體生成，證明含有C元素。
教師活動：邀請一位學生共同完成實驗。
學生活動：觀察并描述實驗現象得出結論：甲烷含有C、H兩種元素。
教師活動：通過實驗測出了甲烷分子中含C元素75%，含H元素25%。求甲烷的分子式。
學生活動：計算甲烷分子中n（C）∶n（H）=1∶4，甲烷的分子式為CH4。
教師活動：甲烷分子中一個碳原子與四個氫原子如何形成化學鍵？碳原子最外層有四個電子，氫原子最外層有一個電子，二者均不易得或失電子，一個碳原子最外層的四個電子。
以分別與四個氫原子形成四對共用電子對，即四個共價鍵。可表示為：
那么，甲烷分子的空間構型是怎樣的？學生們用水果（橡皮泥）、牙簽制作甲烷分子可能的空間構型。
學生活動：學生通過小組合作完成甲烷分子可能的模型。
教師活動：科學家通過研究發現，以上空間構型中正四面體型最穩定。我們把四個相同大小的氣球綁在一起，發現四個氣球分別指向正四面體的四個頂點，在外力的作用下四個氣球間的夾角發生改變，但是取消外力作用后又恢復正四面體構型。
小結：
甲烷燃燒的化學方程式：CH4+2O2[點燃]CO2+2H2O
甲烷分子的電子式和結構式是在二維平面上書寫的，四個碳氫共價鍵分別向上、向下、向左、向右，它們對應于三維空間上正四面體結構，注意“二維”平面與“三維”空間的轉換，做到寫在平面，想在空間。
設計意圖：引導學生設計并觀察宏觀實驗現象，探究甲烷的元素組成。通過計算分析甲烷的分子式，并探究甲烷分子中C、H原子的成鍵方式以及分子的空間構型，并用結構簡式、電子式、結構式表示，實現了“宏觀表征”“微觀表征”“符號表征”的轉換，形成“三重表征”的有機結合。
教學板塊3：甲烷的化學性質――宏觀表征微觀表征符號表征
教師活動：演示實驗：將甲烷氣體分別通入盛有加入紫色石蕊試液的鹽酸、加入酚酞的氫氧化鈉溶液和酸性高錳酸鉀溶液的三支試管中。
學生活動：觀察實驗現象：三支試管中的溶液均不褪色。
教師活動：通常情況下，甲烷的性質比較穩定，一般不與強酸、強堿、強氧化劑發生反應，但是甲烷的穩定性是相對的，在特定的條件下也會發生某些反應。
演示實驗：取一個100mL量筒，用排飽和食鹽水的方法收集體積比約為1∶4的甲烷和氯氣，放在光亮的地方。一段時間后觀察發生的現象。
學生活動：觀察到的實驗現象：①生成油狀物；②試管內氣體顏色變淺；③倒立于水槽的量筒內液面上升。
教師活動：在光照過程中，甲烷與氯氣發生了反應生成油狀液體，氣體總量減小，且反應后生成的物質極易溶于水，量筒內壓強減小，置于水槽中，液面上升。
教師活動：電腦動畫模擬甲烷與氯氣發生取代反應的過程。
球棍模型演示甲烷與氯氣發生取代反應的過程，如圖1、圖2、圖3、圖4所示。
甲烷在光照的條件下能與氯氣發生反應，生成多種含氯有機物和氯化氫，其反應方程式為：
在上述反應中，甲烷分子中的氫原子逐步被氯原子代替。有機化合物分子里的某些原子（或原子團）被其他原子（或原子團）代替的反應叫做取代反應[3]。
設計意圖：通過對宏觀實驗現象的分析，進而深入研究反應的微觀機理，最后用化學符號表示出甲烷與氯氣的取代反應，引導學生從“宏觀表征”入手，用多種“微觀表征”手段逐步深入理解，最后用“符號表征”來表達化學反應，使學生將“三重表征”相互聯系起來，并在頭腦中形成對該反應的“三重表征”的相互轉化。
教學板塊4：知識歸納總結――“三重表征”總結及概念建構
教師活動：引導學生回顧本節知識，建構“三重表征”教學圖，如圖5所示。
圖5 甲烷的“三重表征”教學圖
設計意圖：通過“三重表征”對知識進行歸納，并建立起三者之間的聯系與轉化，能夠在一定程度生促進學生對相關知識的理解與應用，能夠促進學生在頭腦中更加有序合理地對知識進行組織和建構。
三、基于“三重表征”促進高中有機化學深度學習的思考
（一）豐富呈現方式促進深度學習
多元智能理論認為，每個學生個體的智能存在差異，每個人都有其特有的智能結構，因此每個學生的學習風格和學習傾向是不同。教師要使用各種不同的教學方法，使每個學生都能發揮智能強項以達到深度學習的目的。在運用“三重表征”教學模式進行教學時，由于“符號表征”有固定的形式與特定的含義，不能隨意變更，但是“宏觀表征”與“微觀表征”可以選擇不同的素材、呈現不同的方式以適應、發展不同學生的智能。
例如，在創設情境中對甲烷的用途進行“宏觀表征”時，可以選擇“西氣東輸”“可燃冰”“沼氣”等素材為切入點，呈現時可以用圖表、插圖、視頻等形式。再如，在對“甲烷與氯氣發生取代反應”進行“微觀表征”時，可以讓學生觀看甲烷發生取代反應機理的動畫模擬視頻，形成感性認識，接著教師提供球棍模型模擬反應過程，也可以讓學生自己用球棍模型或水果（橡皮泥）模型來模擬甲烷發生取代反應的過程，體會反應中舊鍵的斷裂與新鍵形成的過程，舊鍵斷裂的位置等。
（二）強化微觀表征促進深度學習
深度學習要求學生能夠對物質的性質、變化、用途等宏觀表征進行系統地學習，并深入微觀層面理解、分析、思考其內在原理，形成基本的化學觀念與化學思維方法，在相似的問題情境中能“舉一反三”，并把微觀表征抽象為化學符號。微觀表征具有抽象性和復雜性，看不見，摸不著，學生在理解上存在很大的難度，微觀表征的缺失將嚴重影響學生對化學反應微觀本質的認識，不是建立在微觀表征基礎上的符號表征便只是一些僵化生硬的符號，無法實現“宏觀―微觀―符號”三重表征的有機融合。
例如，在模擬甲烷與氯氣發生取代反應的動畫視頻中，教師要引導學生從以下幾個方面進行觀察：混合體系中分子在不斷地做無規則運動；兩種分子的空間構型不同，直線型的代表氯氣分子，正四面體型的代表甲烷分子；兩種分子在無規則運動中發生碰撞，有些碰撞促使甲烷分子中的一個碳氫鍵以及氯氣分子中的氯氯鍵發生斷裂，其中一個氯原子取代了甲烷分子中的一個氫原子生成一氯甲烷，被取代的氫原子與剩下的一個氯原子結合形成氯化氫分子；同樣的機理，生成的一氯甲烷可以與氯氣繼續反應，逐步生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷以及氯化氫分子。在觀看視頻的同時教師進行引導與講解，讓學生對甲烷與氯氣發生取代反應的歷程有了全面整體的認識，并把畫面保存在記憶中。對甲烷與氯氣發生取代反應的機理的深度理解，為以后學習其他有機反應的反應歷程提供了一個很好的范本，學生就可以做到舉一反三、遷移應用。
（三）運用多重聯系促進深度學習
深度學習關注知識的建構，強調知識的整合、遷移與應用。這就要求教師在教學過程中引導學生透過紛繁復雜的宏觀現象獲取有用的信息，深入微觀層面深刻理解，并用固定的化學符號進行表征，方便交流。多重聯系策略是指在化學學習過程中，有意識地將某一化學知識的宏觀表征、微觀表征具體化、形象化、可視化，并把二者精煉濃縮成抽象圖形或化學符號，這些符號表征就賦予了特殊的意義，而不是將它當作孤立的符號去機械記憶，從而實現宏觀表征、微觀表征、符號表征的多重聯系[4]。在教學中，教師要有意識地引導學生將某些知識的三重表征聯系起來，并且形成對這一化學知識的不同表征間的相互轉化，以促進對這一化學知識結構的自主建構，促進學生的深度學習。
例如：甲烷與氯氣發生取代反應
宏觀表征：甲烷與氯氣發生取代反應的實驗現象。
微觀表征：通過動畫演示、球棍模型或水果（橡皮泥）模型模擬甲烷與氯氣發生取代反應的機理。
符號表征：甲烷與氯氣發生取代反應化學方程式。
從宏觀現象入手，透過一個特殊的“顯微鏡”――“微觀表征”，放大甲烷分子與氯氣分子，可以“看到”微觀的反應過程。再把微觀的反應過程通過符號抽象出來，形成了能表達反應過程，具有特殊意義的化學反應方程式。應用多重聯系策略，可以將化學知識統一于結構化、模式化的框架中，有利于學生對知識的建構與遷移，深入理解知識的內涵，掌握化學研究的基本思維模式。
（四）深入交流體驗促進深度學習
深度學習是一種基于深度的交流與體驗的學習，它改變了傳統教學中把學生看成“接受知識的容器”，缺乏對知識的建構、反思等思維過程。每個學生都是獨一無二的學習個體，為了一個共同的學習目標走進課堂，教師要充分挖掘每個學生獨特的學習經驗，激發他們的學習熱情，在課堂上通過與教師、同伴、文本及自我的平等對話交流碰撞思維、批判反思，對所學的知識充分理解內化，提升學習品質，促進深度學習。
例如，在“探究甲烷分子的空間構型”教學過程中，教師要給予學生充分的時間進行交流。甲烷分子中碳氫原子個數比為1∶4，一個碳原子可以與四個氫原子形成四個共價鍵，教師要鼓勵每個學生充分發揮自己的想象力，預測甲烷分子可能的空間構型，并與學習小組的其他成員充分交流。在深入交流后，學習小組成員一起動手體驗制作模型。學生經過頭腦風暴后制作出的模型有三大類：平面正方型、正四面體型、不規則四面體型，最后教師引導學生通過動手制作氣球模型，體驗正四面體型的空間構型最穩定。如果沒有經過以上的交流體驗，而是教師直接把甲烷分子的空間構型告訴學生，那么學生只是死記硬背，既容易忘記也不利于后續的學習。例如，在討論甲烷的二氯代物有幾種結構時，很多學生根據二氯甲烷的結構式有兩種形式，而認為二氯甲烷有兩種同分異構體。如果學生對甲烷分子的正四面體型的空間構型理解透徹，就不會出現這樣的理解誤區。
總之，教師在教學中要積極探索應用“宏觀-微觀-符號”三重表征相結合的教學模式與策略，培養學生“宏觀-微觀-符號”三結合學習化學的科學學習觀，有利于建構科學的知識體系，掌握化學研究的基本思路與方法，促進學生的深度學習。
[參 考 文 獻]
[1]皮連生.智育心理學[M].北京：人民教育出版社，1996.
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