例談化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的“主線”與“暗線”

俞桂飛　王國崢

摘要：課堂教學(xué)的線索通常有“主線”與“暗線”之分，“主線”反映著知識間縱向、橫向的聯(lián)系，“暗線”則體現(xiàn)學(xué)科的思想方法，對優(yōu)化思維結(jié)構(gòu)，提高思維品質(zhì)起著決定性的作用。文章結(jié)合具體的案例闡述了課堂教學(xué)“主線”與“暗線”的內(nèi)涵、相互間的關(guān)系以及教學(xué)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：主線；暗線；課堂教學(xué)；化學(xué)教學(xué)

文章編號：1008-0546（2014）03-0020-03 中圖分類號：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

語文教學(xué)分析小說、散文等文學(xué)作品時(shí)，通常要分析作品的“主線”與“暗線”，以便對作品的主題內(nèi)容及思想脈搏有一個(gè)比較完整的理解與掌握。進(jìn)行化學(xué)學(xué)科教學(xué)時(shí)，筆者認(rèn)為也可以吸收、借鑒語文教學(xué)的這些方法與思路，不妨也從“主線”與“暗線”的視角，多維度對教材內(nèi)容進(jìn)行全面而深入地分析和把握，謀篇布局、設(shè)計(jì)構(gòu)思，從而有效地達(dá)成三維教學(xué)目標(biāo)。一節(jié)課厘清了教學(xué)的“主線”與“暗線”，能有利于教師從教材中找到教學(xué)的“抓手”和知識的“落腳點(diǎn)”，有效地幫助學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，掌握知識內(nèi)容，鍛煉思維能力，領(lǐng)悟思想方法，并從中汲取豐富的“營養(yǎng)”，為終身發(fā)展所需的科學(xué)素養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、 “主線”與“暗線”的內(nèi)涵與理解

1. 主線——傳授知識的載體

“主線”即知識線，或稱之為“知識目標(biāo)線”，是直接用文字、插圖等形式寫在教材里的知識的串聯(lián)與整合，反映著知識間的縱向、橫向的聯(lián)系，是學(xué)科知識傳承的載體，是貫穿一節(jié)課上下的“紐帶”。所謂知識，它是客觀事物在人腦中的主觀反映。就中學(xué)化學(xué)學(xué)科而言，如化學(xué)用語、基本概念、化學(xué)原理、元素化合物的性質(zhì)等，都屬于化學(xué)學(xué)科知識的范疇，將這些知識串聯(lián)在一起，編織成的知識教學(xué)線索即構(gòu)成了知識線。教師應(yīng)根據(jù)化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，充分理解和把握教材中知識內(nèi)容，基于知識的邏輯關(guān)系、學(xué)生的認(rèn)知順序以及心理發(fā)展順序，適當(dāng)處理、調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)一條既能揭示知識與知識之間的邏輯聯(lián)系，又能便于學(xué)生理解掌握的教學(xué)活動(dòng)“主線”。清晰而流暢的教學(xué)“主線”不僅能使教師的教學(xué)有條不紊地開展，而且使人感到主題明朗、重點(diǎn)突出、層次清晰，通常具有以下3方面功能：第一，統(tǒng)領(lǐng)整節(jié)課的內(nèi)容；第二，串聯(lián)各個(gè)教學(xué)板塊；第三，有效地引領(lǐng)教學(xué)活動(dòng)的開展。

例如，滬教版九年級化學(xué)《金屬礦物 金屬的冶煉》一課，教學(xué)的“主線”是鐵礦石的冶煉，以Fe2O3→Fe為主線的核心知識點(diǎn)而展開的教學(xué)，按照為何選取Fe2O3作為制取Fe的主要原料？Fe2O3轉(zhuǎn)變成Fe，如何除去其中的O元素，用哪些物質(zhì)除？生成什么物質(zhì)？得到怎樣的產(chǎn)物？同時(shí)發(fā)生哪些副反應(yīng)？采用什么樣的反應(yīng)裝置完成此轉(zhuǎn)化？反應(yīng)中有無尾氣產(chǎn)生？尾氣如何處理？等等知識要素的邏輯順序設(shè)計(jì)一條教學(xué)“主線”。具體設(shè)計(jì)如下圖所示：

2. 暗線——統(tǒng)攝教學(xué)的靈魂

“暗線”即思想、方法線，是從某些具體的化學(xué)事實(shí)性知識以及對化學(xué)知識認(rèn)識的過程中總結(jié)、提煉上升的化學(xué)觀點(diǎn)和學(xué)科精髓，是對化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)、規(guī)律及價(jià)值的理性再認(rèn)識，是統(tǒng)攝一節(jié)課的靈魂。它形成于化學(xué)知識的認(rèn)識活動(dòng)中，反過來又對化學(xué)認(rèn)識活動(dòng)具有指導(dǎo)意義。“暗線”是隱含在“主線”以外的，隨著“主線”的展開而同步進(jìn)行的另一條教學(xué)線，是一節(jié)課中師生思想碰撞、感情交流、價(jià)值認(rèn)同的“脈動(dòng)線”， 是知識轉(zhuǎn)化為能力的“橋梁”。

科學(xué)而靈動(dòng)的教學(xué)“暗線”不僅能從另一個(gè)層面展現(xiàn)博大精深的學(xué)科觀念、思想方法、人文內(nèi)涵，而且有利于學(xué)生激發(fā)思維、自主獲得知識、更加深刻理解知識并能靈活地運(yùn)用知識?！鞍稻€”通常也具有以下3方面功能：第一，促進(jìn)學(xué)生形成解決問題的方法和能力；第二，增進(jìn)學(xué)生的人文涵養(yǎng)；第三，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識，提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

例如，滬教版九年級化學(xué)《金屬礦物 金屬的冶煉》一課，教學(xué)“暗線”有以下2條：

一條是情感、態(tài)度、價(jià)值觀線。從東海、南海島嶼爭端不斷發(fā)生，愈演愈烈→珍惜礦產(chǎn)資源→保家衛(wèi)國：

另一條“暗線”則是圍繞“化學(xué)元素觀”展開的學(xué)科思想、方法“線”。用Fe2O3獲得單質(zhì)Fe，化學(xué)元素種類不變，氧元素發(fā)生遷移，反應(yīng)前后元素“守恒”，是“化學(xué)元素論”又一個(gè)有力的佐證。按照以下線索深入推進(jìn)。

此“暗線”具體可從以下幾方面展開：

暗線1：反應(yīng)原理的提煉上升。含鐵化合物中獲取單質(zhì)鐵，學(xué)生按照已有的制取氧氣化學(xué)原理的思維定勢，通常認(rèn)為加熱分解Fe2O3，使氧元素發(fā)生遷移，即可獲得單質(zhì)Fe，這既是幫助學(xué)生建立初級“化學(xué)元素觀”的基礎(chǔ)，也是引導(dǎo)學(xué)生對金屬氧化物的本質(zhì)認(rèn)識，由煉鐵的原理提煉、上升到一般金屬礦物冶煉的規(guī)律總結(jié)的教學(xué)切入點(diǎn)和著力點(diǎn)。

暗線2：還原劑知識的拓展延伸。選用Fe2O3作為反應(yīng)原料，再從中去除O元素獲得Fe，是通過與還原劑反應(yīng)而完成的。還原劑的概念初中生是第一次接觸到，雖然教材中沒有提及到還原劑的概念，但對還原劑性質(zhì)的認(rèn)識以及如何恰當(dāng)選擇是本節(jié)課思想、方法“線”中不可或缺的重要組成部分。用什么奪取Fe2O3中的O既可以用CO，也可以用H2，還可以用C，反應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)？反應(yīng)過程中發(fā)生了哪些反應(yīng)？有無副反應(yīng)產(chǎn)生？引導(dǎo)學(xué)生從“化學(xué)元素觀”的視角認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)和類型，從節(jié)省資源、保護(hù)環(huán)境、便于操作等方面綜合思考，選擇恰當(dāng)?shù)倪€原劑參與反應(yīng)。

暗線3：實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)化改進(jìn)。反應(yīng)裝置屬于實(shí)驗(yàn)操作層面的知識，但裝置的進(jìn)一步改進(jìn)、優(yōu)化和創(chuàng)新是本節(jié)課提升學(xué)生思維能力“暗線”中的重點(diǎn)線索。在此之前，學(xué)生學(xué)過了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、氫氣以及二氧化碳的方法，對（固體+固體）反應(yīng)或（固體+液體）的反應(yīng)裝置比較熟悉，而煉鐵的反應(yīng)一般是（氣體+固體）反應(yīng)，裝置上有何不同？實(shí)驗(yàn)操作有哪些具體的不同要求，尾氣如何處理等，都有待于轉(zhuǎn)化為學(xué)生的高級思維以及認(rèn)識和解決問題的學(xué)科方法，尤其是實(shí)驗(yàn)裝置的進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)、創(chuàng)新，是提升學(xué)生思維能力的“催化劑”。

暗線4：反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗(yàn)證明。反應(yīng)得到的黑色固體究竟是鐵還是鐵的又一種氧化物，學(xué)生的思維往往局限于用磁鐵能否被吸引這一物理方法層面上來檢驗(yàn)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生打開思路，形成更加縝密的驗(yàn)證思維方法，提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。因?yàn)镕e3O4也具有磁性，因此，最佳方案是通過CuSO4溶液（或其他可溶性銅鹽溶液）進(jìn)行檢驗(yàn)。

二、“主線”與“暗線”的內(nèi)在聯(lián)系

“主線”和“暗線”，彼此是相互聯(lián)系、相互依存并相互影響作用的兩條“紐帶”，一節(jié)課如果缺少“主線”，那一定是教學(xué)思路紊亂，“東一榔頭西一棒”，毫無目標(biāo)、重點(diǎn)與層次，學(xué)生往往會(huì)不知所措；一節(jié)課如果缺少“暗線”，那一定是平淡、無味，缺少“血肉”與“靈魂”。一節(jié)課中通常是“主”、“暗”線共存，并進(jìn)運(yùn)行，時(shí)而平行、時(shí)而交錯(cuò)，立體化地支撐課堂教學(xué)?！爸骶€”主導(dǎo)“暗線”，“暗線”支撐“主線”。針對某一具體教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，學(xué)科知識內(nèi)容是顯性的，是教學(xué)的“主線”，而思想方法、情感體驗(yàn)、科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成以及價(jià)值觀的形成是隱性的，是“暗線”。兩條“線”所處的地位、性質(zhì)不同，因而所具有的功效、作用也有所異，“主線”通常處于課堂教學(xué)的核心位置，成為“主角”被眾人所關(guān)注，“暗線”通常充當(dāng)“配角”而被“弱化”或被人們所忽視，尤其是學(xué)科知識本位思想過于強(qiáng)烈的課堂或教師，更容易被“視而不見”?！爸骶€”明朗清晰，“暗線”不思則無，思則深遠(yuǎn)，往往起到“潤物細(xì)無聲”的作用，對學(xué)生的終身發(fā)展、能力提升至關(guān)重要，倘若教師不加以挖掘，很難體會(huì)到它的存在價(jià)值與作用功效?！爸骶€”一般為一條，“暗線”可以是多條交錯(cuò)。

三、“主線”與“暗線”的教學(xué)設(shè)計(jì)

1. 清晰的“主線”是有效教學(xué)的保證

化學(xué)學(xué)科知識是發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的基礎(chǔ)，是化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)“主線”的根基和源泉。設(shè)計(jì)教學(xué)“主線”時(shí)，教師首先要基于化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)、教材內(nèi)容以及學(xué)生的基礎(chǔ)，根據(jù)知識邏輯順序、學(xué)生的認(rèn)知順序和心理發(fā)展順序，將整個(gè)教材的知識加以歸納和整理，如果說教材是一個(gè)“體”，那么彼此相互聯(lián)系的章節(jié)就是幾條“線”，一個(gè)個(gè)聯(lián)系著的主要概念就是構(gòu)成“線”的若干個(gè)“點(diǎn)”。有了這樣一個(gè)整體的觀念，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)就能考慮到它們在整體中處于一個(gè)什么樣的地位？相互間是什么關(guān)系？起什么作用？它們在哪里重合？相交？平行？這樣就可以比較科學(xué)、經(jīng)濟(jì)地去處理、使用教材，使得每一節(jié)課都有一條清晰的“主線”，從而提高整體效益。

通過分析教材形成一條或幾條清晰的“主線”，然后將這些“主線”分解到每一個(gè)章節(jié)以及具體的課堂教學(xué)之中。它們在整個(gè)教學(xué)中直線遞進(jìn)、同步深入，或螺旋上升、交錯(cuò)進(jìn)行，例如滬教版九年級化學(xué)1-4章，將其中的知識點(diǎn)進(jìn)行提煉和總結(jié)，形成的“主線”主要有2條：一條是化學(xué)用語教學(xué)主線，另一條是氣體制取及實(shí)驗(yàn)操作教學(xué)主線?；瘜W(xué)方程式是最重要的化學(xué)用語，也是學(xué)習(xí)化學(xué)的靈魂，化學(xué)方程式的規(guī)范書寫，其基礎(chǔ)是能夠正確寫出化學(xué)式及掌握、運(yùn)用質(zhì)量守恒定律，正確寫出化學(xué)式的前提是理解和熟記化合價(jià)，而化合價(jià)又建立在原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所以我個(gè)人的觀點(diǎn)是需要適當(dāng)補(bǔ)充1-20號的原子結(jié)構(gòu)核外電子排布規(guī)律，使學(xué)生在認(rèn)識核外電子排布規(guī)律的基礎(chǔ)上，懂得原子最外層電子數(shù)目與電子得失的關(guān)系，懂得電子得失與化合價(jià)的關(guān)系，理解化合價(jià)的內(nèi)涵，再掌握根據(jù)化合價(jià)正確寫出化學(xué)式的規(guī)則和方法，從而常見離子符號的書寫也就水到渠成。因此，以上知識內(nèi)容就構(gòu)成了化學(xué)用語的教學(xué)“主線”，這條“主線”就是從元素符號的讀、寫→1-20號的核外電子排布→化合價(jià)→化學(xué)式→質(zhì)量守恒→化學(xué)反應(yīng)文字表達(dá)式→化學(xué)方程式，按照這樣的“主線”，再去規(guī)劃、分解、設(shè)計(jì)每一節(jié)課教學(xué)的“主線”，將這條“主線”上的主要“點(diǎn)”夯實(shí)、堅(jiān)固，就能使絕大多數(shù)學(xué)生，尤其是“學(xué)困生”順利跨越第一難關(guān)——化學(xué)用語“關(guān)”。另一條“主線”就是以常見氣體（O2、CO2）的制取為載體的實(shí)驗(yàn)操作，其中幾個(gè)關(guān)鍵問題：實(shí)驗(yàn)裝置、裝置氣密性檢查、氣體的收集與檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置取決于實(shí)驗(yàn)藥品的狀態(tài)，反應(yīng)原理的文字表達(dá)式是書寫化學(xué)方程式的基礎(chǔ)，裝置氣密性檢查的核心問題是氣體的壓強(qiáng)原理，氣體的收集建筑在性質(zhì)的基礎(chǔ)上。將上述問題串聯(lián)在一起，并構(gòu)成了1-4章的實(shí)驗(yàn)教學(xué)“主線”。

若能將教材中的知識內(nèi)容加以深入研究、細(xì)致分析，并根據(jù)教學(xué)的需要做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整、補(bǔ)充和優(yōu)化，教學(xué)的“主線”便清晰躍然于眼前。教無定法，智慧地引導(dǎo)學(xué)生理解化學(xué)應(yīng)該是最佳的教學(xué)方法之一，讓學(xué)生理解化學(xué)的途徑、方法多種多樣，沿著“主線”而進(jìn)行的思維碰撞、認(rèn)知沖突、實(shí)現(xiàn)知識同化是深層次理解化學(xué)的體現(xiàn)。由于學(xué)生學(xué)習(xí)知識的過程與化學(xué)家探究物質(zhì)的過程不能完全等同，所以教學(xué)不能簡單地照搬、重現(xiàn)科學(xué)的探究過程，而需要重新設(shè)計(jì)，適當(dāng)?shù)鼐喥缤?、縮短過程、降低難度，通過設(shè)計(jì)教學(xué)“主線”逐步將學(xué)生的思維引向深入，實(shí)現(xiàn)知識目標(biāo)的達(dá)成。

2. 優(yōu)化的“暗線”是提升能力的基石

由于科學(xué)思想方法、態(tài)度情感價(jià)值觀等知識在化學(xué)教材中并未直接給出，但卻隱含在教材的知識體系中，因此，教師應(yīng)深入鉆研教材，分析教材相關(guān)的編排意圖，挖掘其中蘊(yùn)含的思想方法，揭示知識背后的價(jià)值所在，知識背后的價(jià)值是學(xué)生在習(xí)得知識的過程中，獲取的科學(xué)思維方法，創(chuàng)新思維的意識和能力，以及科學(xué)的態(tài)度和正確的價(jià)值觀。如從實(shí)驗(yàn)教學(xué)的角度來說，主動(dòng)地把觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和化學(xué)基本概念相聯(lián)系，實(shí)驗(yàn)過程中對化學(xué)現(xiàn)象的觀察、思考、推理和聯(lián)想，遠(yuǎn)比結(jié)論的再次被證明和相關(guān)知識點(diǎn)記憶牢固程度的加深來得更為重要。教材中“拓展視野”、“活動(dòng)探究”、“觀察與思考”等欄目的設(shè)置，為我們設(shè)計(jì)教學(xué)“暗線”提供了大量的素材和展現(xiàn)的平臺(tái)。有許多實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是需要學(xué)生動(dòng)手完成的，在實(shí)際的教學(xué)中，這些本屬于鍛煉、提升學(xué)生思維方法的“暗線”教學(xué)內(nèi)容，倘若只體現(xiàn)在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，學(xué)習(xí)幾種簡單儀器的基本操作，把儀器組合成能夠完成某個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)等幾方面，那這些欄目的教學(xué)功能就沒有得到充分發(fā)揮，便沒有完全領(lǐng)會(huì)教材編寫者的意圖，又與黑板上做“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”，紙上畫儀器裝置圖，用某些基本操作的訓(xùn)練和競賽來代替化學(xué)實(shí)驗(yàn)的做法有何兩樣呢？

好課的標(biāo)準(zhǔn)千萬條，最主要的一條就是學(xué)生“活”了，這里的“活”不僅是靈活的“活”，而是學(xué)生“活”過來了。學(xué)生在課堂上發(fā)言踴躍、思維活躍是“活”了的特征性表現(xiàn)，學(xué)生思維能力的提升是課堂教學(xué)永恒的主題，在引領(lǐng)學(xué)生分析問題，實(shí)現(xiàn)思維碰撞時(shí)，要多問幾個(gè)為什么？你是怎么想的？還可以怎么想？為此，“暗線”的教育功效也才能得到淋漓盡致地體現(xiàn)。問題是思維的源泉，一節(jié)課中設(shè)計(jì)2-3個(gè)具有含金量的“亮點(diǎn)”問題是優(yōu)化“暗線”的關(guān)鍵，通過問題串聯(lián)而成的“暗線”能有效提升學(xué)生的思維能力。

化學(xué)作用于物，化學(xué)教育作用于人，化學(xué)教育是化學(xué)與教育的交融結(jié)合。學(xué)生的將來并不一定從事化學(xué)研究或從事與化學(xué)相關(guān)的工作，但能使學(xué)生終身受益的可能也不是“主線”上具體的化學(xué)專業(yè)知識，或許是影響他們世界觀、人生觀和價(jià)值觀的思維方式和解決問題的能力、方法。具體的化學(xué)知識多少年后可能會(huì)遺忘，但化學(xué)學(xué)科特有的思維習(xí)慣、思想方法會(huì)烙印在腦際，伴隨一生，它是人類寶貴的精神財(cái)富，這就是“暗線”教學(xué)的深層次價(jià)值所在。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊玉琴，謝兆貴.化學(xué)學(xué)科“知識”、“思想”和“方法”三線合一的教學(xué)設(shè)計(jì)[J].化學(xué)教育，2013，（6）：14-18