基于化學(xué)與生活理念的化學(xué)課堂5E教學(xué)探討

鄭舒月 王曉麗

【摘? ? 要】化學(xué)教學(xué)不僅僅是簡單的教學(xué)生化學(xué)教材知識，更是為了培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會的綜合素養(yǎng)。因此，化學(xué)與生活的聯(lián)系與應(yīng)用教學(xué)不應(yīng)僅停留在“污染環(huán)境，化學(xué)爆炸”等舉例層面，而是要讓學(xué)生掌握化學(xué)與生活的聯(lián)系，并將其有效應(yīng)用到生活中。教師采用5E教學(xué)模式對貼近學(xué)生生活的“基本營養(yǎng)物質(zhì)”進行教學(xué)，能夠使學(xué)生在學(xué)會知識的同時培養(yǎng)自我構(gòu)建的意識與熱愛健康生活的能力。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)與生活? 5E教學(xué)模式? 基本營養(yǎng)物質(zhì)

中圖分類號：G4? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2021.22.008

化學(xué)不只存在于實驗研究和科學(xué)探究中，還能服務(wù)于生活，為生活帶來便利。根據(jù)目前的高中生選課數(shù)據(jù)來看，選取化學(xué)學(xué)科作為必修課的學(xué)生少于之前文理分班的學(xué)生。究其原因，“化學(xué)難”的觀念深入學(xué)生內(nèi)心，使學(xué)生認(rèn)為化學(xué)學(xué)習(xí)很難，化學(xué)要做好多科研，化學(xué)對于生活來講用處不大。但恰恰相反，生活中的很多物品都離不開化學(xué)。隨著化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提出，教師也漸漸意識到對學(xué)生進行化學(xué)生活觀念培養(yǎng)的重要性，發(fā)揮化學(xué)學(xué)科育人的重要性。

一、5E教學(xué)模式簡析

5E教學(xué)模式起源于學(xué)習(xí)環(huán)教學(xué)策略，經(jīng)過不斷修改和擴充，最后形成了5E教學(xué)模式。5E模式主要包含五個教學(xué)環(huán)節(jié)：引入（Engagement）、探究（Exploration）、解釋（Explanation）、精致（Elaboration）以及評價（Evaluation），該教學(xué)模式5個階段的首字母都是字母“E”，因此被稱為“5E教學(xué)模式”。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，是活動的中心，教師是指導(dǎo)者和幫助者的角色，教師所做的一切，都是為了促進學(xué)生更好地探究而獲取科學(xué)的概念。

5E教學(xué)模式將“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”作用發(fā)揮到了最大的程度，五個環(huán)節(jié)都圍繞學(xué)生進行。相較于傳統(tǒng)教學(xué)模式而言，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，能引導(dǎo)學(xué)生找到適合自己的學(xué)習(xí)方式，幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識和技能，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力、應(yīng)用和創(chuàng)新的能力以及自學(xué)能力等等。

二、什么是基本營養(yǎng)物質(zhì)

基本營養(yǎng)物質(zhì)是新教材化學(xué)必修二第七章第四節(jié)的內(nèi)容，在之前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)生認(rèn)識了有機物的基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，也學(xué)習(xí)了生活中的不少例子，但總的來說，最貼近學(xué)生日常生活的有機物大多存在于這部分內(nèi)容中，可以更好地發(fā)揮化學(xué)與生活之間的聯(lián)系。同時本節(jié)課宏微觀知識清晰，化學(xué)實驗和現(xiàn)象明確，構(gòu)建了幾種化合物模型，在以后的選擇性必修和選修課程的學(xué)習(xí)中為學(xué)生構(gòu)建了“先行組織者”，讓學(xué)生能夠更好地認(rèn)識化學(xué)，運用化學(xué)解決生活中的認(rèn)知困難，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

三、整體教學(xué)流程

（一）教學(xué)目標(biāo)

第一，認(rèn)識并辨別幾種基本營養(yǎng)物質(zhì)，明確它們的基本結(jié)構(gòu)和基本性質(zhì)，利用物質(zhì)結(jié)構(gòu)，明確物質(zhì)之間可以互相轉(zhuǎn)化。第二，通過實驗過程的參與和實驗現(xiàn)象的描述，明確猜想的重要性，建立物質(zhì)和反應(yīng)模型。第三，通過實驗過程的參與和實驗現(xiàn)象的描述發(fā)揮創(chuàng)新意識，尋找生活實例同類構(gòu)建。第四，能夠正確認(rèn)識基本營養(yǎng)物質(zhì)的價值和相互聯(lián)系，科學(xué)對待“減肥”，保護青少年健康。

（二）整體分析

本節(jié)內(nèi)容從考試內(nèi)容考查方面來講，有重要的銀鏡反應(yīng)實驗、淀粉與碘反應(yīng)現(xiàn)象、蛋白質(zhì)的性質(zhì)判別實驗等;從跨學(xué)科內(nèi)容方面來講，本節(jié)內(nèi)容與生物息息相關(guān)，教師應(yīng)建立好教學(xué)聯(lián)系，方便學(xué)生記憶理解;從化學(xué)與生活的聯(lián)系和學(xué)科育人方面來講，本節(jié)內(nèi)容可以幫助學(xué)生建立正確的價值觀和生命觀。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)可以幫助學(xué)生擺正心態(tài)，更可以讓大家發(fā)現(xiàn)化學(xué)對于生活的意義，熱愛化學(xué)。教師要善于應(yīng)用多媒體，將生活中的問題利用本節(jié)課知識進行解答，培養(yǎng)學(xué)生的參與決策意識。遵循“激發(fā)興趣、問題導(dǎo)向、探辯結(jié)合”的原則，善于創(chuàng)造實際情境，激發(fā)學(xué)生探求原理的熱情，再利用所學(xué)知識讓學(xué)生自己解決生活中的困惑。

（三）學(xué)情分析

學(xué)生大致學(xué)習(xí)了有機化合物的基本結(jié)構(gòu)和基本情況，有了一定的先行組織者，但鑒于本節(jié)內(nèi)容較多且相對來講重點內(nèi)容較少，學(xué)生可能不重視本節(jié)內(nèi)容，學(xué)習(xí)的心態(tài)低迷和情緒不夠高漲。

（四）教學(xué)策略

鑒于對本節(jié)課內(nèi)容的分析和學(xué)生的學(xué)習(xí)心態(tài)情況，教師應(yīng)當(dāng)多利用化學(xué)與生活之間的聯(lián)系，多舉例，善于應(yīng)用多媒體，將生活中的問題利用本節(jié)課知識進行解答，培養(yǎng)學(xué)生參與決策的意識。遵循“激發(fā)興趣、問題導(dǎo)向、探辯結(jié)合”的原則，善于創(chuàng)造實際情境，激發(fā)學(xué)生探求原理的激情，再利用所學(xué)知識讓學(xué)生自己探索生活中的困惑，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和自學(xué)能力等，利用5E教學(xué)模式將學(xué)生中心的課題發(fā)揮到最大限度。

（五）教學(xué)的具體流程

1.引入——利用生活現(xiàn)象，激活學(xué)生認(rèn)知。鑒于學(xué)生對本節(jié)課程的學(xué)習(xí)態(tài)度，5E教學(xué)模式可以很好地幫助學(xué)生提高注意力和好奇心，利用生活中學(xué)生的困惑點和關(guān)心點，可以增強課程有效性。

激活問題1：減肥減的是什么？吃什么最容易發(fā)胖？吃得少就會瘦嗎？每個人的基礎(chǔ)代謝都是一樣的嗎？學(xué)生討論教師參謀得出正確答案。

女性：655+（9.6×體重）+（1.7×身高）-（4.7×年齡）（體重=kg身高=cm）

男性：66+（13.7×體重）+（5.0×身高）-（6.8×年齡）（體重=kg身高=cm）

比如，一位18歲女性的體重為50kg，身高為158cm，那么她的基礎(chǔ)代謝率為：655+（9.6×50）+（1.7×158）-（4.7×18）=1319大卡。

設(shè)計意圖：讓學(xué)生明確基本營養(yǎng)物質(zhì)情況，吸引學(xué)生的注意力，與實際生活和青少年最重要的注意相聯(lián)系，既為創(chuàng)新的引入本節(jié)課教學(xué)，又為學(xué)生樹立正確的生活觀和建立良好的生活習(xí)慣。

2.探究——獨立思考，合作交流，解決問題。糖類、蛋白質(zhì)和油脂的物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途都需要學(xué)生在教師的帶領(lǐng)下進行合作交流探究。形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”的化學(xué)學(xué)習(xí)思維模型和發(fā)展學(xué)生的分析、歸納、總結(jié)能力，以及提取有效信息的能力。

（1）糖類。

探究問題1：糖類對人身體的作用是什么？從哪些日常食物中攝取人體所需的糖類？糖類是由哪些元素組成的？常見的糖類有哪些，它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途都相同嗎？

探究問題2：怎么檢驗葡萄糖和淀粉？利用什么原理？實驗現(xiàn)象是什么？

探究問題3：吃進人體的糖在人體內(nèi)又是如何轉(zhuǎn)化的呢？纖維素的本質(zhì)是什么？對人體有什么作用？

教師指導(dǎo)學(xué)生探究實驗1：銀鏡反應(yīng)和葡萄糖與氫氧化銅反應(yīng)。

自主家庭實驗2：碘與饅頭米飯白菜土豆等反應(yīng)現(xiàn)象。

設(shè)計意圖：三個大類探究問題代表糖類學(xué)習(xí)過程中的三個過程。讓學(xué)生認(rèn)識糖類及其相關(guān)知識，在腦中建立關(guān)于糖類分類的思維導(dǎo)圖，合作交流自主探究關(guān)于糖類的兩個重點實驗，在自主思考的過程中加深印象，形成一定的應(yīng)用模型。將“僵硬”的知識點與形象的生活相聯(lián)系，并發(fā)展學(xué)生的延伸思維，利用同化順應(yīng)原理教學(xué)纖維素提高學(xué)生的知識適應(yīng)力。設(shè)計家庭小實驗，可以幫助學(xué)生加深淀粉與碘反應(yīng)現(xiàn)象，幫助學(xué)生了解生活食材中哪些淀粉含量足，哪些蔬菜是“碳水”。整體發(fā)展學(xué)生的元素觀、變化觀、能量觀，提高學(xué)生的解決問題能力、知識獲取能力、實踐操作能力等。

（2）蛋白質(zhì)。

探究問題1：蛋白質(zhì)對人身體的作用是什么？從哪些日常食物中攝取人體所需的蛋白質(zhì)？蛋白質(zhì)是由哪些元素組成的？

探究問題2：常見的蛋白質(zhì)有哪些，它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途都相同嗎？吃進去的蛋白質(zhì)如何被人體吸收？除此之外，蛋白質(zhì)的性質(zhì)有哪些？

探究問題3：在生活中有哪些利用蛋白質(zhì)性質(zhì)的原理解決問題的例子？分別利用了哪些蛋白質(zhì)的性質(zhì)呢？

探究實驗：區(qū)分蛋白質(zhì)和探究蛋白質(zhì)的性質(zhì)。

設(shè)計意圖：蛋白質(zhì)是維持人身體活動的重要物質(zhì)，對于教師來講不僅僅要傳授課本上與蛋白質(zhì)相關(guān)的知識，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生正確健康的價值觀。利用遞進式問題幫助學(xué)生厘清學(xué)習(xí)思路，教師只起引導(dǎo)作用，學(xué)生獨立思考，動手做實驗，合作交流得出結(jié)論并建立知識點整體模型，讓學(xué)生最大化地參與課堂學(xué)習(xí)。同時探究實驗的設(shè)立也幫助學(xué)生區(qū)分生活中本質(zhì)是蛋白質(zhì)的物質(zhì)，利用本節(jié)課所學(xué)知識解釋過去遇到的生活疑惑，進而對生活的成就感增強，豐富學(xué)生的經(jīng)驗。整體培養(yǎng)學(xué)生實驗探究意識和化學(xué)價值觀等，提高學(xué)生的歸納與論證能力、探究與創(chuàng)新能力和化學(xué)表征能力等。

（3）油脂。

探究問題1：生活中常見的油脂有哪些？油脂該如何分類？

探究問題2：通過觀察油脂的結(jié)構(gòu)式，又該如何將油脂進行分類？

設(shè)計意圖：油脂的相關(guān)知識點相對較少，實驗探究問題不多，旨在讓學(xué)生學(xué)會分辨生活中的油脂，正確地看待油脂對生命活動的重要意義，了解油脂對生活食物用品等的重要作用，培養(yǎng)學(xué)生宏微觀轉(zhuǎn)換和模型建立，做自己生活的主人。

3.解釋——梳理探究的結(jié)果，完善探究內(nèi)容。在探究過程中學(xué)生經(jīng)過自主探究，合作交流，思考梳理得出相關(guān)知識點和實驗基礎(chǔ)結(jié)論。但大多是無脈絡(luò)的，在學(xué)生腦中無法形成清晰的知識點導(dǎo)圖或者模型，這就要求教師指導(dǎo)或幫助學(xué)生主動回憶梳理，并在此基礎(chǔ)上補充相關(guān)知識點和社會生活現(xiàn)象問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和健康的生活態(tài)度。

解釋問題1：上述探究的目的、過程和結(jié)果分別是什么？

解釋問題2：你能對探究過程中涉及的概念或分類等進行系統(tǒng)的總結(jié)嗎？

解釋問題3：你能利用本節(jié)課所學(xué)知識解釋資料卡片，信息搜索，思考與討論中的生活問題嗎？

設(shè)計意圖：在教師的指導(dǎo)下，幫助學(xué)生回憶本節(jié)課知識內(nèi)容，自主地回憶才是真正的“內(nèi)化于心”，將之前的相關(guān)問題一一進行解答，并將其運用于實際生活現(xiàn)象，更是一種“外化于行”。有理解，有運用，既形成了完整的知識模型，又深化了學(xué)生對概念的掌握，不僅僅是鞏固解釋階段生成的概念，彌補了過去課堂中簡潔的概念教學(xué)，更是讓學(xué)生參與其中，形成完整的建構(gòu)過程，培養(yǎng)學(xué)生的自主性，提高學(xué)生的參與感、實驗與探究能力、化學(xué)方法和分析能力、化學(xué)信息處理能力等。

4.精致——創(chuàng)造新情境，進行知識遷移。課堂上所學(xué)的知識不代表學(xué)生全部可以內(nèi)化成自己的知識，為了加深學(xué)生的印象，要建立新的情境，產(chǎn)生知識共通網(wǎng)，給學(xué)生新的啟發(fā)和思考。

精致情境1：給予學(xué)生幾種食物的營養(yǎng)成分表，讓學(xué)生進行分解并介紹。

精致情境2：給予學(xué)生一份中學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)食譜，讓學(xué)生分析各個食物的本質(zhì)是哪種營養(yǎng)物質(zhì)？

精致情境3：“減肥需要每天喝大量的水”，這種說法正確與否？

設(shè)計意圖：三個情境的設(shè)計看似與本節(jié)內(nèi)容關(guān)聯(lián)不大，但每個問題的解釋與思考都是需要基礎(chǔ)的知識點作為根基。通過情境1可以教會學(xué)生將知識運用于實際生活甚至是日常食物中，擺脫“化學(xué)知識高大上，于學(xué)生生活無用”的錯誤觀點。同時還可以教給學(xué)生千焦與千卡之間的換算公式，對于每天食物的攝入讓學(xué)生自己有一定的把握度，保持健康飲食。通過情境2可以鍛煉學(xué)生對幾種營養(yǎng)物質(zhì)本質(zhì)的掌握度和熟悉度，教會學(xué)生如何健康吃飯，每天幾種基本營養(yǎng)物質(zhì)的攝入都要均衡營養(yǎng)。通過情境3可以鍛煉學(xué)生的思維認(rèn)知能力、理解與辨析能力，用生活中的說法鞏固學(xué)生知識的運用，脂肪的消耗需要大量的水，脂肪的水解需要大量的水，因此這種說法是正確的。

5.評價——判斷教學(xué)目標(biāo)達成與否，給予學(xué)生自評機會。評價主要有兩種作用，第一，教師可以通過評價判斷是否達到教學(xué)目標(biāo)，在評價的過程中查缺補漏，發(fā)現(xiàn)錯誤和缺口立刻彌補。第二，學(xué)生通過一些活動進行自我評價，判斷是否掌握知識，發(fā)現(xiàn)問題可以提出自己的疑問，獲得更完整的知識體系。

評價活動1：食物配料表解讀并鑒別動物奶油和植物奶油。

評價活動2：評析晚飯不吃會瘦嗎？

評價活動3：為自己設(shè)計一天的食譜，并介紹設(shè)計的意圖。

設(shè)計意圖：評價活動1為了幫助學(xué)生在生活中鑒別反式脂肪酸，明確反式脂肪酸對身體的危害，少吃含有反式脂肪酸的食物，同時用兩類奶油蛋糕的鑒別激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更可以鞏固飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的相關(guān)知識。評價活動2也是十分貼近學(xué)生生活的，經(jīng)過觀察晚飯的時候有許多女孩子為了瘦而不吃晚飯，但晚飯不吃真的會瘦嗎？一天身體所需要的各種營養(yǎng)物質(zhì)不夠均衡，甚至每天垃圾食品過多，為評價活動3建立了基礎(chǔ)。評價活動3是為了學(xué)生的自評，通過一節(jié)課從頭到尾的熏陶，學(xué)生對各類營養(yǎng)物質(zhì)的掌握程度到底怎么樣，健康的生活方式有沒有對學(xué)生起到啟發(fā)作用等都可以觀察得到，同時培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與論證能力、模型認(rèn)知能力等。整體進行歸納全節(jié)內(nèi)容，使學(xué)生從“學(xué)會”→“會用”→“活用”，切實提升化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，真正落實教、學(xué)、評一致性的要求。

四、反思與總結(jié)

本節(jié)課的設(shè)計重點不同于以往，設(shè)計重點在于幾個探究實驗，重點的實驗課上重點去讓學(xué)生探討自己動手探究，就不做過多贅述，因為對于此類知識來講，讓學(xué)生真正地參與其中體驗總結(jié)，那么教學(xué)便成功了一大半。但本節(jié)課內(nèi)容不僅僅在于知識的學(xué)習(xí)，更在于健康生活態(tài)度的傳遞，對于很多日常就需要普及的知識學(xué)生都不了解，甚至對“吃飯”來講就僅是“吃”，殊不知能夠“吃得健康”，學(xué)問很大。教師還可以連同生物教師以及生活教師設(shè)立一堂專門的“減肥知識小課堂”，用以解決生活中學(xué)生的各類困難，例如平臺期，一個月瘦10斤的目標(biāo)，基數(shù)不同，減肥速度不同，普及減肥用品的小騙局等等。

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