化学教学设计的思考化学教学设计的思考

山东师范大学化学化工学院 毕华林山东师范大学化学化工学院 毕华林bihualin@sdnu.edu.cnbihualin@sdnu.edu.cn

教学设计的意义教学设计的意义

• 教学设计是联结教学理论与教学实教学设计是联结教学理论与教学实践的桥梁。没有优化的教学设计就践的桥梁。没有优化的教学设计就不可能有高效的课堂教学。不可能有高效的课堂教学。

• 通常意义上的“备课”就是一种传通常意义上的“备课”就是一种传统的教学设计。统的教学设计。

教学设计的含义教学设计的含义

• 现代教学设计是指在系统科学方法现代教学设计是指在系统科学方法的指导下，运用现代学习理论、教的指导下，运用现代学习理论、教育理论和教师经验，对教学活动进育理论和教师经验，对教学活动进行系统规划，以期达成教学目标的行系统规划，以期达成教学目标的可操作过程。可操作过程。

系统科学方法论系统科学方法论• 系统科学方法论是指用系统的观点来认识系统科学方法论是指用系统的观点来认识

和处理问题的各种方法的总称，它是一般和处理问题的各种方法的总称，它是一般科学方法论中的重要内容。科学方法论中的重要内容。

• 所谓系统是指由相互联系、相互作用的若所谓系统是指由相互联系、相互作用的若干要素构成的，具有特定功能的统一整体。干要素构成的，具有特定功能的统一整体。

教学系统的构成要素教学系统的构成要素

学生

教师 教材

传统的教学论三角形

教师 学生

教学手段

教学内容思

问 质

教学情感场

系统科学遵循的基本原则系统科学遵循的基本原则

• 整体性原则：应从整体出发，立足整体分整体性原则：应从整体出发，立足整体分析要素及各要素间的关系析要素及各要素间的关系

• 动态性原则：系统总是动态的，永远处于动态性原则：系统总是动态的，永远处于运动变化之中运动变化之中

• 最优化原则：运用各种有效方法、选择最最优化原则：运用各种有效方法、选择最优方案、途径，实现整体优化的目的优方案、途径，实现整体优化的目的

为促进学生的有效学习而设计 学是教的基础，教是为学服务的。学是教的基础，教是为学服务的。 只有只有

依据学生的学习规律，才能设计出高效依据学生的学习规律，才能设计出高效的教学活动，才能最大限度地促进学生的教学活动，才能最大限度地促进学生的有效学习。的有效学习。

因此，现代教学设计强调依据学生学习因此，现代教学设计强调依据学生学习的基本规律和心理特点设计教学。的基本规律和心理特点设计教学。

现代学习理论的主要观点现代学习理论的主要观点

学习是一个理解的过程而不仅仅学习是一个理解的过程而不仅仅是记忆事实是记忆事实

学生在他们已有知识经验的基础学生在他们已有知识经验的基础上获得新知识上获得新知识

• 学习与产生学习的情景密切相关学习与产生学习的情景密切相关 有效的学习需要学习者自己控制有效的学习需要学习者自己控制

学习过程学习过程

教师的经验教师的经验

• 经验 经验 + + 反思 反思 = = 教师成长教师成长• 教师个体的经验教师个体的经验• 优秀教师群体的经验优秀教师群体的经验

思考一：深入了解学生思考一：深入了解学生全面探查学生已有的知识经验全面探查学生已有的知识经验

“ 如果我不得不把教育心理学的所有内容简约成一条原理的话，我会说：影响学习的最重要因素是学生已知的内容。弄清了这一点后，据此进行相应的教学。”

—— 奥苏贝尔《教育心理学：一种认知观》

学生已有知识经验的类型学生已有知识经验的类型

正确、清晰、稳定的知识经验

错误、模糊、潜在的知识经验

课内

课外 妨碍新知识的理解

促进新知识的理解

教学中学生已有知识经验的转变教学中学生已有知识经验的转变ST

学生学生

ST

教师

ST

学生

SC

学生

ST

教师

SC

学生

ST

教师

SC ST

学生

学习者头脑中的概念模型学习者头脑中的概念模型

生活概念

科学概念

生活概念

科学概念

学习前

学习中

学习后

如何探查学生的已有知识经验如何探查学生的已有知识经验 诊断性测试诊断性测试 开放性试题（自由作答）开放性试题（自由作答） 限制性试题（选择题）限制性试题（选择题） 自由作答自由作答 画图法画图法 访谈法访谈法

文字表述测试题文字表述测试题

物质受热膨胀的原因是： A.组成物质的粒子变大 B.组成物质的粒子间的

距离增大 C.组成物质的粒子数增

多

文字表述题

79.0%

13.7%

73.8%

13.3%

0.0%

20.0%

40.0%

60.0%

80.0%

100.0%

A B

C T

情境测试题情境测试题 如图所示，以肥皂膜套

上空瓶口（图中的小圆圈表示空气粒子），把瓶子放在盛有热水的水槽中会生成大的肥皂泡。当肥皂泡变大时，瓶子中的空气粒子有何变化？

A.空气粒子变大 B.空气粒子间间隔变大 C.空气粒子数增多 D.空气粒子受热上升

A B C D

测试结果比较测试结果比较

问题情境题

46.8%38.7%

17.7%

37.9%

7.7%

0.0%

20.0%

40.0%

60.0%

80.0%

100.0%

A B C D T

文字表述题

79.0%

13.7%

73.8%

13.3%

0.0%

20.0%

40.0%

60.0%

80.0%

100.0%

A B

C T

自由作答自由作答

将蔗糖或食盐将蔗糖或食盐溶解在水中，溶解在水中，观察现象，你观察现象，你能提出哪些问能提出哪些问题？题？

为什么蔗糖最终会溶为什么蔗糖最终会溶解入水中？解入水中？

为什么在溶解过程中，为什么在溶解过程中，用筷子进行搅拌会加用筷子进行搅拌会加速溶解？速溶解？

为什么杯底的溶液会为什么杯底的溶液会浓一些？浓一些？

为什么溶解后的液面为什么溶解后的液面比溶解前的液面略低比溶解前的液面略低一些？一些？

初中生关于溶液浓度的认识初中生关于溶液浓度的认识

67.3%67.3% 的学生认为杯子下层的糖水比上层的学生认为杯子下层的糖水比上层的糖水甜的糖水甜

28.6%28.6% 的学生认为杯子中的糖水一样甜的学生认为杯子中的糖水一样甜 4.1%4.1% 的学生认为杯子上层的糖水比下层的学生认为杯子上层的糖水比下层

的糖水甜的糖水甜

画图法画图法 在烧杯中加入一定量在烧杯中加入一定量 20%20% 的氢氧化钠溶液，滴入酚酞的氢氧化钠溶液，滴入酚酞

试液，溶液变红色；然后用滴管向烧杯中慢慢滴入试液，溶液变红色；然后用滴管向烧杯中慢慢滴入20%20% 的盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，溶液红色逐渐消的盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，溶液红色逐渐消退，当烧杯中溶液颜色恰好变成无色时，停止滴加稀退，当烧杯中溶液颜色恰好变成无色时，停止滴加稀盐酸，反应结束。如果用 表示钠离子，△表示氢氧盐酸，反应结束。如果用 表示钠离子，△表示氢氧根离子，根离子，﹡﹡表示氯离子，▲表示氢离子， 表示水分表示氯离子，▲表示氢离子， 表示水分子。子。请用符号表示下列时刻溶液中粒子的分布情况。请用符号表示下列时刻溶液中粒子的分布情况。

AA 反应未开始时 反应未开始时 BB 反应开始时 反应开始时 CC 反应结束时反应结束时

访谈法访谈法Ｔ：说一说你这样表示这个反应过程的原因是什么？Ｔ：说一说你这样表示这个反应过程的原因是什么？C1C1 ：我觉得一开始溶液中的微粒应该是氢氧化钠分子，加入盐酸开始：我觉得一开始溶液中的微粒应该是氢氧化钠分子，加入盐酸开始

反应后，氢氧化钠分子开始电离成钠离子和氢氧根离子参加反应反应后，氢氧化钠分子开始电离成钠离子和氢氧根离子参加反应，反应结束后溶液中剩下氯化钠分子。，反应结束后溶液中剩下氯化钠分子。

Ｔ：没有参加反应就不发生电离？Ｔ：没有参加反应就不发生电离？C1C1 ：大概是这样的吧：大概是这样的吧…………我觉得是。我觉得是。

探测探测要素要素

探测结果探测结果

学生的已备知识学生的已备知识 学生的模糊认识学生的模糊认识 学生的错误认识学生的错误认识

温度温度在具体的反应中，在具体的反应中， 87.8%87.8%的学生知道温度影响化学反的学生知道温度影响化学反应快慢，并且知道升高温度应快慢，并且知道升高温度能够加快反应的进行。能够加快反应的进行。

但大部分学生不能确定温度但大部分学生不能确定温度对反应的影响是否存在于一对反应的影响是否存在于一切化学反应之中，是否升高切化学反应之中，是否升高温度带来一切化学反应的加温度带来一切化学反应的加快。快。 BB

40%40% 的学生明确提出化学中的特例太的学生明确提出化学中的特例太多，温度对反应的影响也不能推及一多，温度对反应的影响也不能推及一切化学反应，升高温度也不能带来一切化学反应，升高温度也不能带来一切化学反应的加快。切化学反应的加快。 BB

浓浓度度

纯液体纯液体

33.3%33.3% 的学生认为烧杯中的的学生认为烧杯中的 100mL100mL水为混合物；水为混合物； 28.9%28.9% 的学生认为改的学生认为改变 水 的 体积带来其浓 度 的改变；变 水 的 体积带来其浓 度 的改变；81.0%81.0% 学生不能正确计算水的物质的学生不能正确计算水的物质的量浓度。量浓度。 BB

固体固体 76.6%76.6% 学生认为固体浓度学生认为固体浓度确定不变，并且与质量无关。确定不变，并且与质量无关。

65.6%65.6% 的学生不能正确计算每立方米的学生不能正确计算每立方米铁所包含的铁的物质的量。铁所包含的铁的物质的量。 BB

气体气体97.8%97.8% 的学生正确计算某的学生正确计算某体积容器中各气体的物质的体积容器中各气体的物质的量浓度。量浓度。

60.0%60.0% 的学生认为只改变温度带来气的学生认为只改变温度带来气体密度的改变；体密度的改变； 40%40% 的学生认为惰性的学生认为惰性气体的加入改变恒容容器内压强的同气体的加入改变恒容容器内压强的同时也改变组分 气 体 的物质 的量浓时也改变组分 气 体 的物质 的量浓度。度。 CC

对学生探测结果的分类

A—— 与事实性知识冲突的不当认识B——缺乏原理性知识导致的不当认识C——狭隘的思维方式（或价值取向）带来的不当认识

教学起点教学起点 教学策略与教学方法教学策略与教学方法 教学目标教学目标具 体 的 化 学反应具 体 的 化 学反应中温度 影 响 化 学中温度 影 响 化 学反应快慢， 以及反应快慢， 以及升高温度 能够加升高温度 能够加快 反 应 的 进快 反 应 的 进行。行。 BB

从温度对具体反应的影响推及温度对一切化从温度对具体反应的影响推及温度对一切化学反应的影响，对于学生而言这是一种上位学反应的影响，对于学生而言这是一种上位学习。教学中采用粗线条处理活化能理论，学习。教学中采用粗线条处理活化能理论，从微观角度引导学生理解温度对一切化学反从微观角度引导学生理解温度对一切化学反应速率的影响。应速率的影响。

理解升高温度带理解升高温度带来一切化学反应来一切化学反应速率的提高。速率的提高。

水 为混合物；改水 为混合物；改变 水 的 体积带来变 水 的 体积带来水的浓度的改变。水的浓度的改变。BB

明确水为纯净物，水的物质的量浓度与体积、明确水为纯净物，水的物质的量浓度与体积、质量无关。教学中以计算水的物质的量浓度质量无关。教学中以计算水的物质的量浓度巩固、强化学生对纯液体的认识；课后思考巩固、强化学生对纯液体的认识；课后思考并计算每立方米铁中所包含的铁的物质的量。并计算每立方米铁中所包含的铁的物质的量。

改变纯液体（或改变纯液体（或固体）质量和体固体）质量和体积均不改变化学积均不改变化学反应速率。反应速率。

惰性气 体 的加入惰性气 体 的加入改变 原 有 气 体 的改变 原 有 气 体 的物 质 的 量 浓物 质 的 量 浓度。度。 CC

惰性气体的加入对恒容容器内气体的压强和惰性气体的加入对恒容容器内气体的压强和密度的影响需要学生建立起对混合气体的整密度的影响需要学生建立起对混合气体的整体性认识；惰性气体的加入对组分气体浓度体性认识；惰性气体的加入对组分气体浓度的影响需要学生从组分气体的独立性角度思的影响需要学生从组分气体的独立性角度思考问题。前一认识学生初步达成，后一认识考问题。前一认识学生初步达成，后一认识尚处于混沌状态。教学中从微观的角度帮助尚处于混沌状态。教学中从微观的角度帮助学生建立起对混合气体的以上两方面认识。学生建立起对混合气体的以上两方面认识。

从微观角度帮助从微观角度帮助学生初步建立起学生初步建立起对混合气体的整对混合气体的整体性认识与对组体性认识与对组分气体的独立性分气体的独立性认识。认识。

针对学生已有知识经验的教学设计

思考二：深刻理解教材思考二：深刻理解教材分析和挖掘教材内容的价值分析和挖掘教材内容的价值

传统的分析教材的思路• 教材编写的思路• 教材前后之间的联系• 知识点的构成及其深广度• 教材中的习题和实验• 教材内容的重点和难点• 联系社会生活实际的内容

““ 传授知识为中心”的教材传授知识为中心”的教材观观

教师－传递者

学生－接受者

内容信息被预先建构了

以传授知识为中心的教材观，将教科书视为预先确定的、至高无上的、不能随意更改的东西，它控制和规范着教师的教和学生的学。教学过程就是教师将教科书规定的知识内容传递给学生，学生则是去接受这些知识信息并把它储存在自己的头脑中。

““学生发展为本”的教材观学生发展为本”的教材观 以学生发展为本的教材编以学生发展为本的教材编制，教科书内容不再被视制，教科书内容不再被视为预先建构好的现成知识，为预先建构好的现成知识，它只是为教师的教和学生它只是为教师的教和学生的学提供基本的信息，教的学提供基本的信息，教科书成为教师和学生交流科书成为教师和学生交流的媒介和工具，成为促进的媒介和工具，成为促进学生学习和发展的资源和学生学习和发展的资源和手段。手段。

信 息

教科书

教师 学生

促进学生发展的教学活动促进学生发展的教学活动 教师和学生处于平等的地位，共教师和学生处于平等的地位，共同借助教科书所提供的信息进行同借助教科书所提供的信息进行交流与对话。交流与对话。

教师的任务不是怎样去传授教科教师的任务不是怎样去传授教科书的内容，而是思考如何利用教书的内容，而是思考如何利用教科书促进学生的主动学习。科书促进学生的主动学习。

学生则是在教师的启发下，积极学生则是在教师的启发下，积极主动地对教科书提供的信息进行主动地对教科书提供的信息进行加工和建构，从而获得智慧的发加工和建构，从而获得智慧的发展和意义的生成。展和意义的生成。

信 息

教科书

教师 学生

任何科学知识都是科学家运用一定的科学方法，经历艰难曲折的探索过程而获得的，这个过程倾注了科学家的智慧，体现了科学家的思想和观点。

化学知识作为人类认识物质及其变化规律的智慧结晶，它所承载的意义绝不仅限于字面所表达的含义，更有知识在发现过程中人的智慧和情感的付出，这正是化学知识的丰富内涵所在。

化学知识的内涵

知识的“冰山模型”具体知识

（事实、概念、原理）

方法论知识（过程、方法）

观念性知识（观念、态度）

每一化学知识都是由事实、观点、思想、方法、态度等的融合，都具有丰富而深刻的内涵。

分析和挖掘化学知识价值的过程，就是深入揭示化学知识内涵的过程，就是引导学生思维和认识不断深入发展的过程。

化学知识的价值分析

科学知识的的价值科学知识的的价值

科学知识的价值

认知价值迁移价值情意价值

认识世界改造世界

生存发展精神丰富

社会

个体

认识物质改造物质应用物质

如何分析和挖掘教材内容的价值如何分析和挖掘教材内容的价值

历史的角度历史的角度社会的角度社会的角度学科的角度学科的角度

知识形成的背景知识形成的背景知识形成的过程知识形成的过程知识的实际应用知识的实际应用知识之间的联系知识之间的联系

1673年，波义耳对化学反应进行定量研究

1756年，罗蒙诺索夫对化学反应进行定量研究，提出质量守恒定律

1777年，拉瓦锡进行同样的实验，发现质量守恒定律

20世纪初（ 1908 ， 1912），德国、英国化学家分别进行了精密度极高的实验（ 0.0001g ）

“ 质量守恒定律”知识价值分析

问题解决方法（质量守恒定律应用条件）

定量研究方法（对化学学科发展的贡献，以及定量研究对仪器设备的要求）

科学归纳法（归纳法的特点及局限性）

下雨了，掬一把雨水，想一想，这些水分子是从哪里来的？当然，现在它们来自于你头顶上的那片乌云，可是去年，兴许它们还凝固在黄河源头的冰川里，抑或流淌在滚滚不息的长江里呢！下雨，只是水天然循环中的一个环节！大自然中的水究竟是怎样循环的？

水通过三态变化，实现自身的天然循环。太阳为水提供能量，使水分子的运动加快，达到一定程度后，便摆脱彼此束缚，变为水蒸气，扩散到空气里，升腾到高空中，在高空遇冷凝结成云；云随风迁徙，再遇冷又转变成雨或雪，返回地球，汇入江河湖海，渗入山川平地。通过这一过程，既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配。大自然就是用这样的方式，不断地为地球上的生物补充淡水资源。

“ 水的天然循环”知识价值分析

宏观与微观的联系是化学不同于其他科学最特征的思维方式。离开这个基本点，就不是化学。

建立对微观世界的想象力是中学化学教学不同于其他课程的特点，也是中学化学课程的重要任务。

化学学科的思维方式

化学学习的三重表征• 从宏观、微观和

符号三种水平上认识和理解化学知识，并建立三者之间的内在联系，从而形成化学学科特有的思维方式，我们称之为三重表征。

通过水分子的运动这个微观视角来认识水的三态变化及水在自然界中的循环，这就是宏观与微观相联系的思维方式。

这段学习材料的根本出发点就是以水分子的运动为思维视角，通过对水的三态变化及水在自然界中的循环这一宏观现象展开微观想象，达到训练学生化学思维方式，加深对物质微粒性认识的目的。

“ 水的天然循环”知识价值挖掘

事实性知识：水通过三态变化实现自身的天然循环。

核心概念：水分子 思想方法：宏观与微

观的联系。 观念性认识：宏观物

质是由微观粒子构成的，微观粒子处于不停的运动之中。

活动天地：空气中氧气含量的测定（ Cu与 O2反应）

阅读材料：分离液态空气

实验探究：通风不畅环境的空气与新鲜空气中 CO2含量的区别

“ 空气的成分”知识价值分析

混合物分离和 提纯的原理

从气体 混 合物 中 把某 种 气体 转 化为 非 气态 物 质而除去

教学内容的理解层次教学内容的理解层次 第一层次：掌握具体的知识点第一层次：掌握具体的知识点 第二层次：分析重点、难点、弱点第二层次：分析重点、难点、弱点 第三层次：挖掘知识隐含的思想、观第三层次：挖掘知识隐含的思想、观

点、方法点、方法 第四层次：明确知识间的内在联系，第四层次：明确知识间的内在联系，

形成知识结构形成知识结构

思考三：设计有思考价值的问题思考三：设计有思考价值的问题如何增进学生对知识的理解如何增进学生对知识的理解

对知识形成深层理解，这是建构性学习和教学对知识形成深层理解，这是建构性学习和教学的核心目标。的核心目标。““为理解而学习为理解而学习””是建构主义的是建构主义的一条重要信念。一条重要信念。

问题是思维的源泉和动力。不同的问题所引起问题是思维的源泉和动力。不同的问题所引起的学生的思维参与程度是不同的，在促进学生的学生的思维参与程度是不同的，在促进学生对知识理解方面的作用也不相同。对知识理解方面的作用也不相同。

教学中应尽量设计有思考价值的问题，引导学教学中应尽量设计有思考价值的问题，引导学生在积极思维的过程中深刻理解所学知识。生在积极思维的过程中深刻理解所学知识。

有思考价值的问题的特征有思考价值的问题的特征

具有一定的思维容量 具有一定的思维容量 具有适宜的难度 具有适宜的难度 具有合适的梯度具有合适的梯度

具有一定的思维容量具有一定的思维容量 所谓思维容量是指思维的深广度水平。有思考价值所谓思维容量是指思维的深广度水平。有思考价值

的问题必须具有一定的思维容量。的问题必须具有一定的思维容量。 首先，从思维方向来看，它应该具备一定的开放性，首先，从思维方向来看，它应该具备一定的开放性，

因为开放性的问题可以给学生更广阔的思维空间，因为开放性的问题可以给学生更广阔的思维空间，有利于调动学生思维的积极性和主动性，确保思维有利于调动学生思维的积极性和主动性，确保思维活动持久地进行；活动持久地进行；

其次，从思维力度来看，它应该是学生通过深入思其次，从思维力度来看，它应该是学生通过深入思考才能解决的问题，而不是简单再现的问题，如果考才能解决的问题，而不是简单再现的问题，如果学生将书本上或者记忆里的信息原封不动地搬出来学生将书本上或者记忆里的信息原封不动地搬出来就能解答，那么该问题就没有什么思考价值。就能解答，那么该问题就没有什么思考价值。

具有适宜的难度具有适宜的难度 有思考价值的问题应该是难易适度的。实践证有思考价值的问题应该是难易适度的。实践证

明，问题过易或过难都不能有效地激发学生的明，问题过易或过难都不能有效地激发学生的思维活动思维活动。。

那些和学生已有的知识经验有一定联系，学生那些和学生已有的知识经验有一定联系，学生知道一些，但是仅凭已有的知识又不能完全解知道一些，但是仅凭已有的知识又不能完全解决，也就是说在决，也就是说在““在新旧知识的结合点在新旧知识的结合点””上产上产生的问题，最能激发学生的认知冲突，最具有生的问题，最能激发学生的认知冲突，最具有启发性，能有效地驱动学生有目的地积极思索。启发性，能有效地驱动学生有目的地积极思索。

具有合适的梯度具有合适的梯度 对于那些具有一定深度和难度的内容，可以设计对于那些具有一定深度和难度的内容，可以设计

成问题组，用组合、铺垫或设台阶等方法来降低成问题组，用组合、铺垫或设台阶等方法来降低问题的难度，提高问题的整体效益。 问题的难度，提高问题的整体效益。

““ 问题组问题组””的设计要紧紧围绕核心主题，逐层递的设计要紧紧围绕核心主题，逐层递进。既不能梯度太大，使学生迷失了思维的方向；进。既不能梯度太大，使学生迷失了思维的方向；又不能将问题设计得太琐碎，限制了学生的思维又不能将问题设计得太琐碎，限制了学生的思维发散。要给学生以方向的引导，同时留有一定的发散。要给学生以方向的引导，同时留有一定的思维空间，促进学生有目的地深入思考思维空间，促进学生有目的地深入思考。。

汤姆森的原子西瓜模型。

卢瑟福的 α 粒子散射实验

认识“原子结构” 的问题设计

1.绝大多数 α粒子能穿透金箔，而且不改变原来的运动方向说明了什么？

2.有一小部分 α粒子改变了原来的前进方向，甚至有极少数的 α粒子被弹了回来又能说明什么？（ α粒子是一种带正电荷且比电子的质量大的多的粒子）

3.描述你心目中原子内部是什么样的？4.你对原子的结构还想知道什么？

问题情境 问题组

学科内容

学生经验

社会知识

创设问题呈现的情境创设问题呈现的情境 学习活动总是在一定的情境中产生的。教师设计好学习活动总是在一定的情境中产生的。教师设计好

具有思考价值的问题后，要避免直接提问，要在对具有思考价值的问题后，要避免直接提问，要在对学生已有知识经验和教材内容全面、科学分析的基学生已有知识经验和教材内容全面、科学分析的基础上，创设问题呈现的情境，使学生能在问题情境础上，创设问题呈现的情境，使学生能在问题情境中产生认知冲突，从而激发学生积极思维的动机和中产生认知冲突，从而激发学生积极思维的动机和探索问题的欲望。探索问题的欲望。

问题设计 创设情境 问题情境 发现问题

教师 学生

创设真实有效的学习情境内容、活动、情景这三个部分并不是完全孤立的，而是一种“你中有我，我中有你”的关系。其中任何一部分都需要其他部分的支撑才能实现全面提高学生科学素养的课程目标。学习情境的创设一定要指向特定的学习内容，要能引发学生的积极思考，要能从中产生一般性的知识结论。

内容

情景

活动

优质问题的特征优质问题的特征 如果一个问题是有价值的、优质的问题，它必如果一个问题是有价值的、优质的问题，它必须具有四个特征：须具有四个特征：

（（ 11 ）能够达成一个或更多的教学目标）能够达成一个或更多的教学目标（（ 22 ）关注重要的课程内容）关注重要的课程内容（（ 33 ）能够促进在规定的认知水平上的思考）能够促进在规定的认知水平上的思考（（ 44 ）清晰地阐明所要问的内容）清晰地阐明所要问的内容

思考四：科学地制定教学目标思考四：科学地制定教学目标如何充分发挥教学目标的功能如何充分发挥教学目标的功能

教学目标是课堂教学的核心和灵魂，是课堂教教学目标是课堂教学的核心和灵魂，是课堂教学的出发点和归宿，它关系到课程改革理念的学的出发点和归宿，它关系到课程改革理念的真正落实。真正落实。

在课程标准中，既有对教学目标总的规定，又在课程标准中，既有对教学目标总的规定，又在内容标准中对每一项课程内容提出了相应的在内容标准中对每一项课程内容提出了相应的目标要求，可以说，课程标准为教学目标的确目标要求，可以说，课程标准为教学目标的确定提供了实际操作上的依据。 定提供了实际操作上的依据。

教学目标制约着教学设计的方向，对教学活动教学目标制约着教学设计的方向，对教学活动的设计发挥指导作用；同时教学目标为教学评的设计发挥指导作用；同时教学目标为教学评价提供依据。价提供依据。

化学新课程目标的转变化学新课程目标的转变 以学生发展为本，以培养以学生发展为本，以培养科科

学素养学素养为主旨的化学新课程为主旨的化学新课程改革，就是要改变传统课程改革，就是要改变传统课程过于注重知识技能传授的倾过于注重知识技能传授的倾向，强调科学过程与方法，向，强调科学过程与方法，重视情感态度与价值观的教重视情感态度与价值观的教育，育，使学生获得化学知识和使学生获得化学知识和技能的过程成为理解化学、技能的过程成为理解化学、进行科学探究、联系社会生进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的活实际和形成科学价值观的过程。过程。

科学素养

情感态度与价值观

过程与方法

知识与技能

传授知识

三维课程目标的关系三维课程目标的关系

情感态度价值观

过程与方法

知识与技能

知识与技能是达成过程与方法、情感态度与价值观目标的基础。过程与方法是掌握知识与技能、形成情感态度价值观的中介，是实现三维目标的关键。情感态度与价值观是掌握知识与技能、形成科学过程与方法的动力，发挥调控作用。

教学目标陈述的基本要求教学目标陈述的基本要求 教学目标陈述的是学生的学习结果，教学目标陈述的是学生的学习结果，

而不应该陈述教师做什么。而不应该陈述教师做什么。 教学目标的陈述应力求明确具体，可教学目标的陈述应力求明确具体，可

以观察和测量，尽可能避免使用含糊以观察和测量，尽可能避免使用含糊的和不切实际的语言陈述教学目标。的和不切实际的语言陈述教学目标。

教学目标的陈述应反映学习结果的层教学目标的陈述应反映学习结果的层次性。 次性。

分列式的教学目标陈述分列式的教学目标陈述 《《原子的构成原子的构成》》教学目标（设计一） 教学目标（设计一）

(1)(1) 知识与技能知识与技能：： 认识原子是原子核和核外电子构成的，知道核认识原子是原子核和核外电子构成的，知道核

电荷数、质子数和核外电子数的关系；电荷数、质子数和核外电子数的关系；(2)(2) 过程与方法过程与方法：： 通过对原子结构的分析、讨论，初步了解假说通过对原子结构的分析、讨论，初步了解假说

与模型是研究物质微观结构的重要方法。通过与模型是研究物质微观结构的重要方法。通过比较、归纳等方法，逐步提高学生的分析、推比较、归纳等方法，逐步提高学生的分析、推理能力。理能力。

(3)(3) 情感态度与价值观情感态度与价值观：： 利用有关原子结构的科学史实，体会科学发展利用有关原子结构的科学史实，体会科学发展

的曲折性，了解科学家严谨求实的科学态度，的曲折性，了解科学家严谨求实的科学态度，培养科学精神。对学生进行物质可分性的辩证培养科学精神。对学生进行物质可分性的辩证唯物主义观点教育。唯物主义观点教育。

这样的目标陈述，从表面上看，学习结果全面、具体。但是三维目标之间具有什么内在联系？在教学过程中如何实现这三者的和谐统一？

这样的目标陈述只是反映了教学活动应达到的最终结果，而对如何达到这一最终结果的教学活动设计却缺乏明确的指导。

充分发挥教学目标的教学导向功能充分发挥教学目标的教学导向功能 以过程方法为主线，通过活以过程方法为主线，通过活

动将三维目标有效地结合起动将三维目标有效地结合起来。从而使学生获得科学知来。从而使学生获得科学知识和技能的过程真正成为理识和技能的过程真正成为理解科学、进行科学探究、联解科学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学系社会生活实际和形成科学价值观的过程。价值观的过程。

这样的目标设计，不但实现这样的目标设计，不但实现了三维目标的有机融合，更了三维目标的有机融合，更重要的是凸显了全面实现三重要的是凸显了全面实现三维目标的有效途径，充分发维目标的有效途径，充分发挥了教学目标对教学活动设挥了教学目标对教学活动设计的导向作用，对全面落实计的导向作用，对全面落实教学目标是至关重要的。教学目标是至关重要的。

《《原子的构成原子的构成》》教学目标（设计二） 教学目标（设计二） (1) 以汤姆逊阴极射线实验和卢瑟福 α散射实验事实为基础，推论物质的原子是由居于中心的原子核和核外电子构成的。

(2)根据电子的电性和质量，推论原子核的电性、质量及体积很小的性质；

(3)根据原子核由质子和中子构成的结论，结合质子和中子的电性和质量数据，推论质子数＝核外电子数＝核电荷数；

(4) 通过学习和反思活动，进一步认识到观察和推论的区别，通过评价原子结构推论的合理性，认识到人类认识微观世界的智慧和科学家的探索精神。。