初高中氧化还原反应教学衔接的研究

陈小莉，范智慧，朱立红

(黄冈师范学院 化学化工学院,湖北 黄冈 438000)

教学衔接是指在具体的教学过程中，教师与学生通过课堂为媒介，把学生脑中存在的知识结构和即将要掌握的知识体系联系在一起的过程。教学衔接的依据不同，分类亦不同。较有代表性的分类是横向衔接和纵向衔接。横向教学衔接主要存在于不同学科之间，横向衔接是知识有序合理的整合过程；纵向教学衔接存在于同一学科不同学段之间，不只是简单的连接，而是部分内容的重叠和再次发展的过程[1-3]。对于初高中氧化还原反应教学衔接来说应该属于纵向衔接。高一学年是初中生适应高中教学的重要阶段，也是初高中课程衔接的重要阶段。随着课程与新高考改革的不断深入以及化学教材的变化，初高中化学教学衔接上的矛盾日益突出。在化学课程改革中，初高中化学教学的衔接问题已成为广大化学教育工作者广泛关注的问题。

1 教学衔接遵循的原则

为使教学衔接达到期望的效果，应按照一定的原则进行实施。对于氧化还原反应这一章节，需要遵循一致性原则、循序渐进性原则和统一性原则。一致性原则是指在衔接过程中要注重将教学理念和课程标准相融合，将教学内容和教学方法相融合[4]；循序渐进原则是指在衔接过程中不仅要按照教材内容进行系统性教学，还要按照学生的认知发展规律进行教学；统一性原则[5]是指在衔接过程中要注重将学生的内部认知和外部行为相统一，将学生的理论认识和实际运用相统一。本文以人教版初高中氧化还原反应相关内容为依据，从课程标准，教材分析、以及课程教学设计等方面进行了研究。

2 课程标准衔接

课程标准是由教育部颁布的，对某一学段的教学实践产生指导作用的纲领性文件[6-7]。由于课程标准具有一定的时效性，本论文着重研究的是2017版最新课程标准。对比分析了初高中新课标对氧化还原反应的要求，明确氧化还原反应教学衔接应达到的目标，是做好相关教学衔接的第一步。

2.1 初中课程标准

初中阶段对该内容的排布分为了两部分——氧化反应、还原反应，安置处于教材的不同地方，但学习阶段处在同一阶段。分析发现课程标准对该节内容的要求侧重于对氧气和碳单质的学习，对氧化反应和还原反应课程标准[8]的具体内容见表1。

表1 初中课程标准要求Tab.1 Standard requirements for junior high school curriculum

2.2 高中课程标准

高中氧化还原反应的内容抽象、繁多，课程标准对学生的要求相对初中来说有很大的提高，具体内容[9-11]见表2。

表2 高中课程标准要求Tab.2 Standard requirements for senior high school curriculum

3 教材内容衔接

认识和理解初高中学化学教材把握教材内容结构与特点，是进行教学设计的基础。这里尤其要重视初高中教材对氧化还原反应的概念的表述，并分析需衔接的知识、能力和方法进阶。初高中教材分析的具体内容见表3。

4 教学过程设计

通过对课程标准和教材内容的分析，并结合学生学习现状，有针对性地设计了以下教学过程[12-13]，并进行了教学实践。具体的教学过程设计如下：

环节一 新课引入

【教师引入】用刀切开土豆。请同学们说出实验观察结果，生活中还有没有类似的现象呢？

表3 初高中教材内容分析Tab.3 Analysis of textbooks for junior and senior high schools

【学生回答】放置一段时间后，土豆的表面变暗了。刀口生锈、食物腐烂。

【设计意图】从生活中真实情境来让学生感受氧化还原反应。

环节二 建立模型

【学生回答】H2是还原剂，具有还原性，CuO是氧化剂，具有氧化性。

【设计意图】与初中知识衔接，从得失氧的角度来建构氧化还原本质和特征。

环节三 深化模型构建一

【学生活动】学生讨论分析：CuO中的铜元素化合价从+2变为0；H2中的氢元素化合价从0变为+1。化合价降低，发生还原反应，物质显氧化性；化合价升高，发生氧化反应，物质显还原性。

【设计意图】帮助学生对氧化还原反应的认识从得失氧的角度深化到化合价升降的认识，发展宏观辨识与微观探析核心素养。

环节四 深化模型构建二

【教师活动】展示NaCl的形成和HCl形成过程的视频，引导学生讨论反应实质。

【学生活动】观看视频，分组讨论。描述NaCl和HCl的形成过程，是因为得失电子或电子偏移，各元素原子形成稳定结构。初步认识氧化还原反应的实质。

【设计意图】以视频的形式可以更加形象生动的描绘出NaCl和HCl的形成过程，学生更加容易理解氧化还原反应的本质。构建氧化还原反应模型，发展证据推理与模型认知核心素养。

环节五 熟悉模型，认识实质

【教师提问】请大家从电子得失的角度说出氧化还原反应的概念和反应本质，并说明如何判断是否是氧化还原反应？氧化反应和还原反应是否同时发生？

【学生活动】自己总结。氧化还原反应的概念：凡是有电子得失或偏移的反应，称为氧化还原反应。本质：电子的得失或偏移；特征：化合价的升降；判断标准：有化合价升降的反应。

【设计意图】加深学生的认识，实现知识进阶；进一步发展证据推理与模型认知，变化与平衡思想的核心素养。体会氧化还原概念认识进阶思路：得氧失氧——化合价变化——电子得失；宏微结合 ；与初中知识衔接，突出概念构建，发展核心素养。

环节六 整理与提升

【教师提问】九年级我们还学过哪几种反应类型呢？他们与氧化还原反应有什么关系呢？

【学生回答】化合反应和分解反应可能是氧化还原反应也可能不是氧化还原反应，置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应。

【设计意图】学以致用，加强初高中知识衔接，进一步巩固化学分类思想。

环节七 巩固概念认识思路

【教师提问】请判断下列各反应的反应类型？并判断是否是氧化还原反应？

【学生回答】(1)置换反应；(2)化合反应；(3)分解反应；(4)化合反应；(1)、(3)和 (4) 均为氧化还原反应。

【设计意图】以学生为主，通过具体的实例练习，让学生自己发现问题，去分析解决问题。促进四种基本反应类型与氧化还原反应之间的知识衔接。发展证据推理与模型认知核心素养，进一步巩固化学分类思想，学会从物质类别和元素价态的视角认识物质间的转化关系。

环节八 布置作业，拓展练习

【作业】1.判断下列反应是不是氧化还原反应

2.请列举生活中常见的氧化还原反应实例，并用化合价升降和电子得失的角度分析这些反应。

【设计意图】进一步加深对氧化还原反应的理解，结合课堂重难点板书设计(见图1)。学会宏-微-符三重表征，实现知识、能力和思维方法的进阶，紧密联系实际，达到学以致用的目的。

图1 板书设计Fig 1. Blackboard design

5 结论

通过对初高中有关氧化还原反应教学衔接研究，深刻体会到要解决好这部分内容的教学衔接问题应做好以下几方面的工作：

(1)认真研究课程标准、仔细研读教材内容。课程标准决定了教学的最终目的，教材内容是课程标准的具体表现。因此，对高中老师来说，需要深入研读初高中课程标准，把握核心素养目标。仔细研究教材，准确把握初高中教学内容衔接的切入点，实现知识进阶、能力进阶和思维方法进阶。

(2) 遵循教学原则，精心设计教学过程。教学原则决定教学设计，教学设计又影响课堂教学质量。由于高中的知识内容较多，较抽象化。老师仅仅具备学科知识素养是远远不够的，还要具备一定的教育教学能力，发挥学生的主体作用，真正实现高效课堂。