化學(xué)源于生活 化學(xué)用于生活——基于《維生素》的教學(xué)設(shè)計中的問題解決與反思

程文靜

（南京市江寧高級中學(xué) 江蘇 南京 211100）

一、教學(xué)設(shè)計的背景分析

1.內(nèi)容的功能定位分析

化學(xué)在衣、食、住、行領(lǐng)域中發(fā)揮著廣泛而重要的作用。 “化學(xué)與生活”模塊是在必修課程基礎(chǔ)之上為高中生提供的一個側(cè)重體現(xiàn)化學(xué)在生活中廣泛應(yīng)用的選修模塊。 該模塊旨在讓學(xué)生了解更多與化學(xué)有關(guān)的生活知識，提高學(xué)生分析和解決生活問題的能力，幫助學(xué)生樹立科學(xué)的生活態(tài)度，體會化學(xué)對提高個人生活質(zhì)量和保護(hù)環(huán)境的積極作用。

本模塊主要包括了三個主題， 分別是 “化學(xué)與健康”、“化學(xué)與材料”、“化學(xué)與環(huán)境”。 “維生素和微量元素” 更是首次作為獨立成節(jié)的知識進(jìn)入中學(xué)化學(xué)教科書，與“糖類”、“油脂”、“蛋白質(zhì)”一起凸顯了“化學(xué)與健康——關(guān)注營養(yǎng)平衡”的主題。

2.學(xué)生的學(xué)情分析

（1）學(xué)習(xí)主觀性分析

就現(xiàn)狀來看，“化學(xué)與生活”模塊主要為文科傾向的學(xué)生選修，所以選學(xué)該模塊的學(xué)生普遍對于化學(xué)的興趣不大，在化學(xué)的學(xué)習(xí)方面存在較多的困難和障礙，以至他們在對待化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)上缺乏相應(yīng)的主動性。

（2）已有的知識儲備分析

學(xué)習(xí)該模塊的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的必修化學(xué)知識基礎(chǔ)和基本的化學(xué)研究方法，如氧化還原知識、簡單的有機(jī)官能團(tuán)知識、基本的實驗操作技能等。 所以教師在設(shè)計本節(jié)課時，可以以這些知識為載體，適時、適量、適度地開展一些探究活動，在活動中學(xué)生的這些知識和技能也會得到一定程度的提升。

另外學(xué)生對于“維生素”已經(jīng)具備了一定的生活體驗，無論是從廣告媒體還是其他渠道，學(xué)生基本上都從一定程度上認(rèn)識到維生素的重要性。 但是為什么重要？如何正確地補(bǔ)充？ 學(xué)生可能還存在一定的認(rèn)識偏差，這也是本節(jié)課重點要解決的一個問題。

二、教學(xué)設(shè)計中的問題與解決

問題1：了解學(xué)生已有的關(guān)于“維生素”的生活經(jīng)驗，如何做到？

方案1：在這節(jié)課的一開始，隨機(jī)選幾個學(xué)生讓他們談?wù)剬τ凇把a(bǔ)充維生素”有哪些認(rèn)識？ 教師總結(jié)學(xué)生的回答，歸納出其中一些共性的認(rèn)識，同時也指出其中有些認(rèn)識是值得商榷的，也指出本節(jié)課的一個主要學(xué)習(xí)目標(biāo)。

方案2：對學(xué)生進(jìn)行課前的問卷調(diào)查，通過對問卷的統(tǒng)計充分了解學(xué)生對于“補(bǔ)充維生素”的一些認(rèn)識，并將問卷統(tǒng)計結(jié)果在課的一開始就向?qū)W生展示，并指出其中哪些是合理的，哪些還是要繼續(xù)學(xué)習(xí)的，同時也指出本節(jié)課的一個學(xué)習(xí)目標(biāo)。

點評：這兩種方案都是可行性比較強(qiáng)的，而且也都充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為主”的設(shè)計思想，將“了解學(xué)生已有的生活經(jīng)驗”作為一節(jié)課的開始，這樣整節(jié)課就是有所依，而不是老師的“憑空想象”。 但是經(jīng)過多次權(quán)衡之后，我最終還是選擇了方案2，方案2 相對于方案1，調(diào)查的對象是全體授課對象， 統(tǒng)計的結(jié)果更具說服性，而且問題被設(shè)計成問卷之后，問題的指向更明確，學(xué)生更容易回答，統(tǒng)計結(jié)果也更有意義。

附1：調(diào)查問卷

1.你如何認(rèn)識維生素對于人體的重要性？

A.和糖類、油脂一樣為人體提供能量

B.和蛋白質(zhì)一樣是人體一種重要的“營養(yǎng)物質(zhì)”

C.可有可無，對于人體的健康沒有什么影響

D.知道很重要，但是具體的作用不是很了解

E.知道很重要，并且了解具體的作用

2.日常生活中你是如何補(bǔ)充維生素的？

A.沒有補(bǔ)充維生素的意識，不知道還要補(bǔ)充維生素

B.知道需要維生素，但不是很在意，偶爾家長想起來會買點維生素片劑服用

C.知道從正常的膳食中攝取，能做到不挑食、營養(yǎng)均衡

D.廣告上經(jīng)常介紹補(bǔ)充維生素的重要性，所以會根據(jù)廣告進(jìn)行購買和使用

E.除了正常的膳食之外，會有針對性地對部分維生素進(jìn)行“藥劑”補(bǔ)給

3.從化學(xué)的角度，你對維生素的組成和性質(zhì)了解嗎？

A.不了解，也覺得沒有必要了解

B.了解一點，但是覺得和生活中攝入維生素沒有什么聯(lián)系

C.了解一點，并且覺得對于自己合理地攝入維生素起到指導(dǎo)作用

4.寫出你所熟悉的一種維生素的食物來源和缺乏病癥？ （知道幾個寫幾個）

問題2： 了解維生素在人體中的作用和人體獲得維生素的主要途徑，如何做到？

方案1：教師搜集好各種維生素的功能和攝入途徑，在課堂上教師帶領(lǐng)學(xué)生一起學(xué)習(xí)。

方案2：將學(xué)生分成幾個學(xué)習(xí)小組，每個小組課前有針對性地調(diào)查某種維生素的相關(guān)知識，如這種維生素的功能是什么？有什么缺乏病癥？如何補(bǔ)充等，并將成果做成課件在課堂上展示。

方案3： 在課堂上提供給學(xué)生生活中常見的一些維生素藥劑，提醒學(xué)生閱讀上面的相關(guān)說明從而了解不同種維生素的功能、缺乏病癥及使用注意事項等，最后安排學(xué)生進(jìn)行交流。

點評：第一種方案的缺點是最明顯的，在這種方案下學(xué)生會學(xué)的比較被動，而且課堂上想讓學(xué)生記住那么多有關(guān)維生素的信息基本上是不可能的，當(dāng)然也是沒有必要的，需要的時候?qū)W生可以通過多種渠道獲得。方案2恰恰是充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，一開始我還擔(dān)心學(xué)生有沒有時間去準(zhǔn)備，愿意不愿意參與這樣的一種活動？ 但是實際上學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性還是很高的，面對老師布置的任務(wù)他們沒有任何的推脫，全力以赴，充分發(fā)揮他們各自的優(yōu)勢，團(tuán)結(jié)協(xié)作，帶給我們很多驚喜。 還記得站在講臺上的學(xué)生是落落大方， 儼然一個個小老師，坐在下面的學(xué)生也是興趣驟增，積極參與其中。 最后一次上這節(jié)課時，由于各方面的原因不能讓學(xué)生進(jìn)行課前的準(zhǔn)備，在情急之下我采取了方案3，學(xué)生拿著我?guī)Ыo他們的各種維生素藥劑，一個個很是興奮，主動地去閱讀說明書，獲取有關(guān)維生素的信息，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)大大超乎我的想象，給了我新的思考。 方案3 的最大優(yōu)勢在于它利用了生活中的實物進(jìn)行教學(xué)，在多媒體教學(xué)盛行的今天，利用實物教學(xué)逐漸被老師們淡忘，取而代之的是精美的圖片和視頻。 但是圖片也好，視頻也好，時間長了學(xué)生會產(chǎn)生審美疲勞， 還是實物教學(xué)來的更真實、更親切，也更能觸動學(xué)生的學(xué)習(xí)神經(jīng)。

問題3：知道維生素C 的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用，如何做到？

方案1：直接給出維生素C 的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，然后圍繞主要性質(zhì)進(jìn)行訓(xùn)練和強(qiáng)化。

方案2：呈現(xiàn)維生素C 的結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生利用有機(jī)化學(xué)中的“官能團(tuán)”知識進(jìn)行分析從而得出維生素C 的有關(guān)性質(zhì)，再突出強(qiáng)調(diào)維生素C 的還原性，并且進(jìn)行實驗探究。

點評：“化學(xué)與生活”模塊雖然主要傾向于傳授一些與生活有關(guān)的化學(xué)知識，但是它畢竟是“化學(xué)”課，而不是“科普”課，所以課堂中還是應(yīng)該落實一些基本的化學(xué)學(xué)習(xí)思想和研究方法。 如方案2 就是體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科思想——“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”及“實驗是化學(xué)的基礎(chǔ)”。 也許有很多老師會擔(dān)心學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)太弱， 實驗技能欠缺，開展實驗探究達(dá)不到探究的目的。 但是實際情況不是這樣的，還記得當(dāng)學(xué)生看到我們手里捧著實驗儀器時表現(xiàn)出來的那份躍躍欲試和興奮，還記得實驗過程中學(xué)生的那份超乎我們想象的認(rèn)真，還記得實驗結(jié)束后洋溢在學(xué)生臉上的那份滿足感。 實驗做不做，對于純粹應(yīng)付考試來說確實沒有什么影響，但是對于如何呵護(hù)文科傾向的學(xué)生對于化學(xué)的僅有的一點興趣卻是很重要的，誰也不想未來的化學(xué)課堂是一片沉寂。

附2：“設(shè)計實驗驗證維生素C 的還原性” 課堂教學(xué)實錄

師： 通過剛剛的分析我們知道維生素C 具有還原性，那我們能不能設(shè)計實驗來驗證呢？

生：能

師：想一想，要驗證還原性，我們可以選擇哪些試劑來檢驗？

生：酸性KMnO4溶液、溴水、碘的淀粉溶液、FeCl3溶液和KSCN 溶液（后兩個只有個別學(xué)生想到，教師可以作為補(bǔ)充給學(xué)生，但是要幫助學(xué)生簡單分析一下其中的原理）

師：那你們知道這些反應(yīng)會伴隨什么樣的現(xiàn)象才能證明維生素C 的還原性？

生：都是褪色或者是顏色變淺，在反應(yīng)中都是作為氧化劑。

師：今天我們給大家提供了以下一些試劑，每個小組可以根據(jù)自己的興趣選取2~3 個來完成實驗。

投影：藥品：KMnO4（H+）溶液、溴水、碘水、淀粉溶液、FeCl3溶液、KSCN 溶液

實驗注意點：

（1）維生素C 溶液的準(zhǔn)備：取一片維生素C，在研缽中研碎， 然后將固體轉(zhuǎn)移到燒杯中， 加入約30mL 水溶解。 （老師在學(xué)生實驗過程中還現(xiàn)場榨了橙汁，供學(xué)生實驗用， 學(xué)生很是興奮， 因為學(xué)生都知道橙汁是維生素C含量很高的果汁。 ）

（2）注意控制溶液的用量：每次取2～3mL 左右。

最后請學(xué)生交流實驗心得。

問題4：幫助學(xué)生更科學(xué)地理解和認(rèn)識生活，如何做到？

方案1： 壓軸本節(jié)課。 在完成本節(jié)課的知識目標(biāo)之后， 在最后對本節(jié)課進(jìn)行一個知識的提煉和情感的升華，強(qiáng)調(diào)有了化學(xué)知識作為基礎(chǔ)，我們可以生活的更健康、更科學(xué)。

方案2：滲透本節(jié)課。所謂滲透本節(jié)課就是在整節(jié)課中始終貫徹“生活——化學(xué)——生活”這樣一條線，特別是在講述維生素的相關(guān)物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)時，都能緊密聯(lián)系生活實際，強(qiáng)調(diào)性質(zhì)對于生活的指導(dǎo)意義。

點評：作為新課程三維目標(biāo)中比較重要的情感目標(biāo)不是一節(jié)課所能完成的， 也不是幾句話所能完成的，所以我們完全不必把情感目標(biāo)壓軸在最后，而是滲透在其中。 滲透在其中，也不是老師強(qiáng)加給予的，而是通過設(shè)計的一個一個的問題自然地滲透。

附3：“維生素的溶解性”課堂教學(xué)實錄

師：我們剛剛觀察維生素藥丸時有沒有發(fā)現(xiàn)他們的狀態(tài)其實也是有所區(qū)別的？

生：有的是固體片劑的，而有的是油狀液體。

師：為什么會是油狀液體呢？ 有沒有看它的成分說明？

生：里面加了甘油。

師：為什么要加甘油？ 為什么有的加，有的不加？

生：不同維生素的溶解性不同。

師：小結(jié)（略）。

師：維生素的溶解性不同對于我們的生活又有哪些啟示呢？

生：討論回答。

師：小結(jié)（略）。

附4：“維生素的還原性”課堂教學(xué)實錄

師：通過實驗探究，我們感受了維生素C 的強(qiáng)還原性， 那么它的還原性對于我們生活又有什么樣的啟示呢？ 例如我們剛剛提到維生素C 特別容易被氧化，特別是在受熱情況下。

生：富含維生素C 的蔬菜不宜長久加熱，也不宜過度清洗，特別是切碎清洗。

師：小結(jié)。

師：下面請大家再來分析兩個實例：（1）維生素C 能緩解亞硝酸鹽中毒，為什么？ （資料：亞硝酸鹽中毒是由于亞硝酸鹽能將血紅蛋白中的二價鐵氧化為三價鐵，使低鐵血紅蛋白成為高鐵血紅蛋白， 失去攜帶氧的能力，造成機(jī)體缺氧。 ）

生：討論，交流。

師：小結(jié)。

師：（2）維生素C＋河蝦＝砒霜（As2O3）？ （資料：河蝦或海蝦等軟甲殼類食物中，因環(huán)境污染，含有濃度很高的五價砷化合物，五價砷無毒，但三價砷有毒。 ）

生：討論、交流。

師：小結(jié)。

三、結(jié)束語

2011 國際化學(xué)年的主題——“化學(xué)，我們的生活，我們的未來”！ 《化學(xué)與生活》模塊區(qū)別于其他模塊的最大特征就是更強(qiáng)調(diào)化學(xué)與生活的聯(lián)系，學(xué)習(xí)與生活有關(guān)的化學(xué)知識，幫助學(xué)生樹立科學(xué)的生活觀念和態(tài)度。 所以在設(shè)計本節(jié)課時，始終貫徹“生活——化學(xué)——生活”這條主線。 無論是從整節(jié)課的設(shè)計，還是具體的一些問題的設(shè)計，都能以此思想為中心，不僅要考慮哪些內(nèi)容該講，哪些內(nèi)容該重點講，還要考慮為什么要講？ 與我們的生活又有什么樣的聯(lián)系？ 這樣才真正體現(xiàn)了化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。

俗話說，“臺上一分鐘，臺下十年功”，所以備課無止境。 但是隨著一節(jié)課的結(jié)束，我們的思考不能隨之停止。理論——實踐——再理論， 我們才能不斷地提升自己，不斷地打造出屬于我們自己的精品課堂！

［1］ 王磊.化學(xué)教學(xué)研究與案例［M］.北京：高等教育出版社，2006

［2］ 王磊.普通高中化學(xué)課程分析與實施策略［M］.北京：北京師范大學(xué)出版集團(tuán)，2010

［3］ 中華人民共和國教育部制定.化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）［S］.北京：人民教育出版社，2003