楊玉芬 任雪明 邵傳強(qiáng)

摘要：網(wǎng)課是疫情期間的“非常教學(xué)手段”，本節(jié)課選擇學(xué)生熟悉的防疫熱點(diǎn)物資酒精類消毒劑，創(chuàng)設(shè)實(shí)物模型探討乙醇的分子結(jié)構(gòu);通過實(shí)驗(yàn)優(yōu)化與創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，落實(shí)乙醇的化學(xué)性質(zhì)，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí);結(jié)合網(wǎng)課特點(diǎn)，凸顯信息技術(shù)對(duì)線上教學(xué)的作用，以學(xué)定教，促進(jìn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。

關(guān)鍵詞：消毒劑-乙醇;線上教學(xué);真實(shí)情境;家國情懷;化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)

文章編號(hào)：1008-0546（2021）04-0038-04 中圖分類號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.04.011

一、線上教學(xué)背景分析

學(xué)生受疫情影響，打破了原有的學(xué)習(xí)生活習(xí)慣，容易產(chǎn)生焦慮、恐懼的心理。在線上教學(xué)實(shí)施過程中，若能充分挖掘疫情防控?zé)狳c(diǎn)，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境，從專業(yè)角度促進(jìn)學(xué)生對(duì)病毒、防疫的認(rèn)知;從情感角度關(guān)愛學(xué)生，克服恐懼，勇敢抗疫。引導(dǎo)學(xué)生在體驗(yàn)和探究中認(rèn)識(shí)消毒劑乙醇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。這樣一種應(yīng)時(shí)應(yīng)用的真實(shí)問題解決，既可以讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)學(xué)科在解決生產(chǎn)生活實(shí)際問題中的學(xué)科價(jià)值，更可讓學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)中提高科學(xué)素養(yǎng)，可謂一舉多得。

基于以下3點(diǎn)理由，把“乙醇”作為線上教學(xué)的典型案例。

1.真實(shí)應(yīng)用。乙醇是疫情防控過程中重要的消毒劑，在疫情防控中發(fā)揮重要作用。

2.典型有機(jī)物。乙醇作為食品中重要的有機(jī)物，既貼近學(xué)生生活，又有鮮明的代表性。通過乙醇的系統(tǒng)學(xué)習(xí)可以掌握有機(jī)化合物學(xué)習(xí)的一般思路和方法，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

3.學(xué)科思維。建立生活中和教材中有機(jī)物的密切關(guān)聯(lián)。可以創(chuàng)設(shè)社會(huì)熱點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)情境，生活情境等多元情境以幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的有機(jī)物質(zhì)相互關(guān)系。

二、存在的問題

由于學(xué)生沒有前期有機(jī)知識(shí)和學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)，在組織蘇教版必修2專題三“有機(jī)化合物的獲得與應(yīng)用”內(nèi)容的線上教學(xué)時(shí)遇到諸多困難，例如：

1.學(xué)生對(duì)有機(jī)物學(xué)習(xí)沒有足夠的知識(shí)儲(chǔ)備和方法基礎(chǔ)，對(duì)于有機(jī)物的結(jié)構(gòu)有多種表示方法易混淆，不能保質(zhì)保量完成球棍模型的搭建，不能正確理解乙醇的分子結(jié)構(gòu)。

2.線上教學(xué)不能現(xiàn)場進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)和教師演示實(shí)驗(yàn)，只能通過播放視頻動(dòng)畫加以突破。

三、設(shè)計(jì)理念及設(shè)計(jì)思路

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》倡導(dǎo)真實(shí)問題情境的創(chuàng)設(shè)，開展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。新課標(biāo)重視開展“素養(yǎng)為本”的教學(xué)，通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境，發(fā)現(xiàn)和提出有價(jià)值的社會(huì)問題，使化學(xué)真正服務(wù)于生活、社會(huì)和生產(chǎn)實(shí)際[1]。

“素養(yǎng)為本”的化學(xué)教學(xué)需要通過創(chuàng)設(shè)多元的情境，通過一系列問題和任務(wù)激發(fā)學(xué)生自主、合作與探究學(xué)習(xí)，使學(xué)生活動(dòng)優(yōu)先、有序開展，使核心素養(yǎng)具體化，在學(xué)生活動(dòng)中得到落實(shí)。知識(shí)線和活動(dòng)線為明線，情境線和素養(yǎng)線為暗線?！懊骶€”反映知識(shí)間的聯(lián)系和活動(dòng)進(jìn)程，“暗線”則體現(xiàn)化學(xué)核心素養(yǎng)目標(biāo)，“暗線”需要以“明線”為依托，是化學(xué)課堂教學(xué)的靈魂[2]。本節(jié)課的知識(shí)線、活動(dòng)線、情境線、素養(yǎng)線見圖1。

四、教學(xué)過程實(shí)錄

1.創(chuàng)設(shè)結(jié)合疫情熱點(diǎn)的真實(shí)情境，形成社會(huì)責(zé)任和愛國主義情懷

教學(xué)環(huán)節(jié)一：了解乙醇的物理性質(zhì)課前準(zhǔn)備：①畫一幅疫情防控與消毒劑有關(guān)的畫。②提供家中現(xiàn)有的酒精類消毒劑，拍照進(jìn)行分享。通過播放抗疫歌曲，在音樂情境中分享學(xué)生畫作“乙醇”線上教學(xué)的知識(shí)線、活動(dòng)線、情境線、素養(yǎng)線疫情防控中的化學(xué)用品見圖2，了解抗疫物資中常見的消毒劑，培養(yǎng)愛國主義情懷，同時(shí)體會(huì)到化學(xué)在疫情防控中發(fā)揮重要作用。

【學(xué)生活動(dòng)】展示家庭現(xiàn)有的酒精類消毒劑，見圖3。

師：觀察家中醫(yī)用酒精或酒精類消毒用品，結(jié)合生活體驗(yàn)歸納乙醇物理性質(zhì)，并思考鑒別乙醇消毒劑的方法。

生洲衛(wèi)無色透明、有特殊香味的液體②易揮發(fā)，密度比水小。鑒別可以通過聞氣味，涂抹手上感覺有涼意。

師：通過觀察了解醫(yī)用酒精濃度的表示方法，思考其含義。

生：體積分?jǐn)?shù)（乙醇體積人酉精體積），易溶于水。

設(shè)計(jì)意圖：通過以上多元真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)，激發(fā)學(xué)習(xí)消毒劑乙醇的熱忱，結(jié)合疫情熱點(diǎn)培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任和愛國主義情懷。乙醇的物理性質(zhì)學(xué)習(xí)打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，從體驗(yàn)到感知，從觀察到思考，從歸納到應(yīng)用，創(chuàng)造了生本課堂，凸顯以學(xué)生為主體。

2.創(chuàng)設(shè)實(shí)物模型為真實(shí)情境探討乙醇的分子結(jié)構(gòu)，形成宏微結(jié)合思想

教學(xué)環(huán)節(jié)二：探究乙醇的分子結(jié)構(gòu)課前準(zhǔn)備：橡皮泥、球形水果、面粉、鵪鶉蛋、牙簽、牛奶吸管、一次性筷子等

【學(xué)生活動(dòng)1：模型搭建】通過燃燒法確定乙醇分子式為C2H6O，結(jié)合C、H、O在有機(jī)物中的成鍵特點(diǎn)，用準(zhǔn)備好的材料搭建分子式為C2H6O的球棍模型，推測乙醇可能的結(jié)構(gòu)。學(xué)生分享的作品見圖4。

從原子半徑大小及成鍵特點(diǎn)上評(píng)價(jià)模型是否科學(xué)合理，歸納C2H6O可能的結(jié)構(gòu)有以下兩種：

① ②

【學(xué)生活動(dòng)2：理論探究】組織同學(xué)上網(wǎng)搜查資料：①有機(jī)物熔點(diǎn)-114.3℃，沸點(diǎn)78.5℃。②有機(jī)物熔點(diǎn)-138.5℃，沸點(diǎn)-24.9℃。經(jīng)討論分析乙醇常溫下為液體確定①為乙醇的結(jié)構(gòu)式。

設(shè)計(jì)意圖：通過動(dòng)手搭建乙醇可能的球棍模型，了解其微觀結(jié)構(gòu)，根據(jù)成鍵特點(diǎn)提出猜想，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)查閱資料確定乙醇的真實(shí)結(jié)構(gòu)。在體驗(yàn)中落實(shí)模型認(rèn)知，滲透“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的有機(jī)學(xué)習(xí)思路。

3.創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境、生活情境等探究乙醇化學(xué)性質(zhì)，形成并發(fā)展科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)

教學(xué)環(huán)節(jié)三：探究乙醇的化學(xué)性質(zhì)

（1）學(xué)習(xí)任務(wù)1：乙醇與鈉的置換反應(yīng)

師：觀察乙醇和水的結(jié)構(gòu)都含有-OH，水能與鈉反應(yīng)，乙醇能否與鈉反應(yīng)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明反應(yīng)的可能性。交流區(qū)平臺(tái)匯總兩種實(shí)驗(yàn)方案見表1。

【學(xué)生討論】按方案2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，播放提前錄制好的視頻，實(shí)驗(yàn)過程分析匯總見表2。

分析水與鈉反應(yīng)，乙醇與鈉反應(yīng)斷鍵機(jī)理及反應(yīng)現(xiàn)象，初步了解有機(jī)物性質(zhì)主要由官能團(tuán)決定的，基團(tuán)不同會(huì)影響有機(jī)物性質(zhì)。

（2）學(xué)習(xí)任務(wù)2：乙醇的氧化反應(yīng)課前準(zhǔn)備：①上網(wǎng)搜乙醇的使用說明書。②玻璃杯、打火機(jī)、蠟燭、銅導(dǎo)線、醫(yī)用酒精或者95%酒精。

【學(xué)生活動(dòng)】上網(wǎng)查閱乙醇作消毒劑使用注意事項(xiàng)，交流討論。

生：使用乙醇消毒過程中遠(yuǎn)離火源，使用后要及時(shí)通風(fēng)換氣。

師：以上注意事項(xiàng)體現(xiàn)了乙醇什么性質(zhì)？

生：乙醇沸點(diǎn)低易揮發(fā)，具有可燃性。

【過渡】乙醇具有可燃性，在氧氣中燃燒生成COZ，若乙醇在Cu絲幫助下與O2反應(yīng)將得到什么產(chǎn)物？

【學(xué)生家庭實(shí)驗(yàn)】將銅絲繞成螺旋狀，點(diǎn)燃蠟燭，放在蠟燭上方觀察現(xiàn)象。玻璃杯中倒入少量的75%酒精或者95%酒精，將加熱過的銅絲浸沒到酒精中觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)過程見圖5。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，乙醇與O2在銅絲作用下斷鍵機(jī)理分析過程見表3。

師：乙醇是酒的主要成分，酒精在人體內(nèi)可能轉(zhuǎn)化生成什么物質(zhì)？

【交流討論】歸納乙醇的氧化反應(yīng)包括以下幾種：

【學(xué)以致用】根據(jù)乙醇氧化反應(yīng)分析酒后駕車的原理，讓化學(xué)知識(shí)服務(wù)于生活。

設(shè)計(jì)意圖：乙醇的氧化反應(yīng)是這節(jié)課的重點(diǎn)也是難點(diǎn)，通過查閱酒精類消毒劑使用注意事項(xiàng)，殺滅新型冠狀病毒的生活情境，知道乙醇具有可燃性。通過利用生活素材對(duì)書本乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)。通過乙醇在人體內(nèi)氧化過程的分析讓學(xué)生意識(shí)到控制不同條件會(huì)得到不同產(chǎn)物。最后測酒駕原理的探討將氧化知識(shí)進(jìn)行升華，首尾呼應(yīng)讓學(xué)生體會(huì)到化學(xué)是源于生活服務(wù)于生活。

4.追本溯源，探討消毒原理

師：已知新型冠狀病毒主要成分是RNA和蛋白質(zhì)，酒精為什么能殺滅新型冠狀病毒？

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】往雞蛋清溶液中加醫(yī)用酒精。

【分析原理】酒精會(huì)使蛋白質(zhì)變性。

五、線上教學(xué)的啟示與思考

1.線上教學(xué)相比線下教學(xué)的優(yōu)勢分析

（1）線上教學(xué)可以充分利用多媒體資源，及時(shí)查閱資料，了解疫情防控實(shí)時(shí)信息，感受消毒劑在疫情防控中發(fā)揮重要作用[3]。通過查找乙醇使用注意事項(xiàng)學(xué)習(xí)乙醇的化學(xué)性質(zhì)。通過收集家中常見消毒劑提供豐富的資源。利用水果食物等搭建模型突破有機(jī)物的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。利用銅絲、蠟燭、醫(yī)用酒精等生活用品創(chuàng)設(shè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)突破乙醇的催化氧化反應(yīng)，使實(shí)驗(yàn)生活化。通過鈉與乙醇反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案的討論，確定在針筒中完成，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)微型化。通過往雞蛋清溶液中加酒精的實(shí)驗(yàn)探討，明確乙醇?xì)⒕驹?。未來可以繼續(xù)發(fā)揮線上教學(xué)優(yōu)點(diǎn)，凸顯多媒體資源，創(chuàng)設(shè)多元情境，充分利用生活實(shí)驗(yàn)素材，在實(shí)驗(yàn)探究中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀，彰顯化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能與價(jià)值，從而發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

（2）自主學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生可以借助微信、釘釘、小管家、課后網(wǎng)等平臺(tái)提供的課件、練習(xí)、直播視頻等教育資源落實(shí)新課內(nèi)容。并就學(xué)習(xí)過程中的重難點(diǎn)問題及時(shí)咨詢老師，或者通過視頻回放、同學(xué)間相互討論等方式加深理解。通過作業(yè)的自行打卡批閱還可以養(yǎng)成及時(shí)訂正和獨(dú)立思考的好習(xí)慣。

2.線上教學(xué)存在的問題

（1）線上教學(xué)受實(shí)驗(yàn)儀器限制，很多實(shí)驗(yàn)探究沒法開展學(xué)生實(shí)驗(yàn)，演示實(shí)驗(yàn)只能通過播放視頻，缺乏真實(shí)性。缺乏師生交流，不能及時(shí)捕獲生成性問題。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)只能根據(jù)作業(yè)的反饋，只能完成終結(jié)性評(píng)價(jià)，不能實(shí)施過程性評(píng)價(jià)。

（2）線上教學(xué)完成度會(huì)受限于家庭電腦、手機(jī)、電視等配置，偏遠(yuǎn)地區(qū)不能及時(shí)跟進(jìn)遠(yuǎn)程教育。線上教學(xué)對(duì)學(xué)生自律性和自主學(xué)習(xí)能力要求高，離開老師和家長監(jiān)督，部分同學(xué)只是應(yīng)付打卡，久而久之拉大同學(xué)之間差距。線上教學(xué)不能面對(duì)面交流，難以提出和解決生成性問題。教師在學(xué)生自學(xué)的基礎(chǔ)上組織釘釘直播或錄播，或者課后網(wǎng)直播，盡管交流區(qū)可以回復(fù)問題，總體而言，學(xué)生參與度較低，互動(dòng)性較差。

兩個(gè)多月的全民網(wǎng)課教學(xué)，是一次令人難忘且又珍貴的體驗(yàn)。面對(duì)全新的教育方式，雖困難重重，但教育者只要秉承以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，不斷探索新技能，踐行教育初心，開展合作學(xué)習(xí)，終會(huì)從“山重水復(fù)疑無路”走向“柳暗花明又一村”。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：2-4

[2]張麗華.“素養(yǎng)為本”的元素化合物知識(shí)教學(xué)——“以鐵及其重要化合物”為例[J].化學(xué)教學(xué)，2019（8）：57-61

[3]王青崗.基于“大單元設(shè)計(jì)”的“停課不停學(xué)”教學(xué)探索[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2020（4）：24-26