黄沙 “黄沙身价的提升之路”学案设计与教学实践

　　摘要：介绍了“黄沙身份的提升之路”的教学设计思想、教学过程及课后反思，讨论了背景知识融入学案设计与实践的优势。作者认为：融入背景知识的学案具备良好的“悦读”性，能激发学生的学习兴趣；将学习任务抛锚于真实的背景环境中，能激发学生真实的学习体验，维系持续的学习动机；精心设计探究任务链，剥丝抽茧的探究性问题有利于激活和提升学生的思维；要有效地帮助学生明确学习任务，制订学习方案；要多环节进行学习成果整合，不断提升和优化学生的认知结构。
　　关键词：主动性学案；背景知识；育人价值；含硅矿物
　　文章编号：1005-6629(2012)8-0040-04　中图分类号：G633.8　文献标识码：B
　　结合背景知识的教学往往会让课堂更加轻松有趣，让科学知识、科学方法、科学价值等内容在教学活动中有效渗透，学生会表现出更好的主动性。所谓背景知识，是指学习内容形成或存在的自然或社会环境背景、历史背景、价值背景、领域层次属性、总体和逻辑背景(学科背景)，以及教学背景等方面的知识。鉴于教科书编写时受到篇幅等限制，内容的趣味性，实用性，容量都不能完全满足学生的学习需求，学案的编制则能很好地弥补教科书的不足，而且还能在学习的个性化、校本化上得以突破。融入背景知识的学案在提高知能教学效率的同时，还能使育人目标得以实现，有着“润物细无声”的效果。本文以苏教版化学必修教材中“含硅矿物与信息材料”为例，将多个背景知识带入到教学设计中。
　　1　设计思想
　　苏教版高中化学必修1“含硅矿物与信息材料”这一单元需要2课时。“黄沙身价的提升之路”是本单元的第一课时，对教材进行了补充和重构。设计过程中重点考虑了以下因素：
　　1.1　融入背景知识的文本具备良好的“悦读”性，能激发学生的学习兴趣
　　学案文本是供学生自主阅读的，因此它的设计不仅要关注科学性、严谨性，还需要汲取优秀科普读物的优点——“悦读”性，而融入背景知识的学案设计能全面提升文本的“悦读”性。在本单元的学案文本中，笔者不仅在导言、对应教科书的补充材料、拓展性阅读材料等部分充分考虑了可读性，还将背景知识融入探究性问题、基础性练习和拓展性练习的编制中。融入背景知识的导言在明确学习任务、说明学习背景和学习定向上起到良好的作用，增强了学生的学习兴趣和动机。从使用者反馈信息来看，虽然本单元学案文本容量较大，但阅读用时不多，感觉文本既亲切，又不失科学性。如在导入环节，讲述了英国科学家提出的“沙漠太阳能孵化项目”设想：即利用沙漠中丰富的沙子制造高纯硅，再用硅制造太阳能电池板，实现电能外输，为人类提供“绿色能源”。
　　1.2　将学习任务置于真实的背景环境中，能激发学生的学习动机
　　本单元设计将“沙漠太阳能孵化项目”与“青海省2011-2020发展规划纲要”中的“柴达木光伏产业建设”联系起来，将硅及二氧化硅的性质，硅的制取等学习任务抛锚于背景环境中，构建“类真实性任务”。这种新颖和真实的任务加强了学习情境与知识、技能与应用的实际情境相联系的程度，激发学生学习的动机及兴趣。而“类真实性务”可以整合多种知识和技能，有助于学习者用“真实”的方式应用知识，同时也有助于学生意识到所学知识和技能是与自身生活紧密相关的，这是维持学习动机的非常重要的因素，也可以解决知识迁移的问题。学生只有在真实的社会文化背景下，借助于社会性交互作用，利用必要的学习资源，才能积极有效地建构知识。
　　本单元学案还特别设置了【课外活动参考选题】，该栏目列出了纳米二氧化硅的制备、自制水中花园、对硅和二氧化硅以及硅酸盐相关产业或硅材料回收市场进行调查研究、硅胶的制备与性质、硅胶的制备与性质、硅肥等参考选题，这些选题涉及的内容也是单元学习的重要部分，有利于培养学生的动手能力、联系社会关注社会的习惯、科学创新精神和创新能力等，也为学生进行研究性学习乃至科技创新活动提供指导。
　　1.3　精心设计探究任务链，剥丝抽茧的探究性问题邀思维共舞
　　本课时学习的主要任务链为“从沙漠太阳能孵化项目”的设想到“围绕沙漠开发的规划”设计任务，其中设计了“沙漠太阳能孵化项目”设想得以实现的关键问题、支架式知识积累自学任务(硅和二氧化硅的性质等内容)、黄沙精加工工艺(提取较纯的二氧化硅和单质硅)过程的具体问题，等等。关于这些任务键又分别设计了_一系列探究性问题，能较好地提升学生的思维水平。如关于黄沙精加工艺问题上提出了4个探究性问题，一系列的探究性问题将硅的制取工艺剥丝抽茧，层层深入地揭示出硅制取的本质原理。
　　1.4　有效地帮助学生明确学习任务，制订学习方案
　　本课题的单元学习目标对应的《普通高中化学课程标准》相关内容只是简单地提出：“了解硅及其重要化合物的主要性质，认识它们在生产、生活和当代高新科技中的应用”。目前不少教师编写的学案文本往往将“学习目标”栏目中的“知识与技能”、“过程与方法”和“情感态度价值观”逐项呈现。实际上，学生常常会跳过部分甚至全部的三维目标说明而直接进入后续的学习中，因此笔者认为学案文本中无需逐一罗列“三维”目标，而且目标宜“粗”不宜“细”，将三维目标中的核心知识和技能目标重点突出即可，具体的“过程与方法”、“情感态度价值观”应融入在课题的各个任务环节中予以体现。鉴于这一考虑，本单元学案的学习目标中只呈现了知识与技能目标，而其它的学习目标融入在随后的“学习方式建议”中。这一处理能较好地帮助学生理解单元的学习目标，并参照“学习方式建议”中的具体说明制订个性化的学习方案，在各任务的完成过程中达成“过程与方法”、“情感态度价值观”目标。
　　1.5　多环节进行学习成果整合，不断提升和优化学生的认知结构
　　学习成果的整合不能完全依靠课后练习，需重视每一个学习环节的整合，比如自学环节、教师精讲环节和小组合作学习环节等。本单元实施过程中，要求学生完成【小组讨论1】、【课堂练习】等进行学习成果的整合。【小组讨论31则是一个总括性的整合任务，该任务要求学生将氯碱工业、沙子的精加工等联合起来，以沙漠为中心，充分利用周边资源进行规划“沙漠产业园区”。这样的学习任务不仅对本课时的学习进行整合，还拓展至前面的卤族元素、碱金属等单元知识，实现学生多单元知识的认知结构的整合。由于学习任务的综合性，能很好地将学生已有知识和新学知识融合起来，让学生感觉自己所学知识的价值和用途。另外，在本单元的第二课时还设计了“参照【小组讨论3】的规划全面整理归纳提升黄沙身价的途径和方法”，实现本单元的全面整合。