人教版高中化學必修教材“思考與交流”欄目：功能剖析與教學策略構建一、引言1.1研究背景與意義在教育改革不斷深化的當下，高中化學教學面臨著新的挑戰與機遇。新課改強調培養學生的核心素養，要求教學從傳統的知識傳授向能力培養和素養提升轉變。教材作為教學的重要載體，其內容和欄目的設置對于實現這一轉變起著關鍵作用。人教版高中化學必修教材在欄目設置上進行了創新，“思考與交流”欄目便是其中的突出代表。“思考與交流”欄目在教材中占據著重要地位。該欄目在兩冊共八章內容中設置了多處，數量比以往版本有所增加。這些內容提出了大量富有啟發性的問題，為教學提供了豐富的素材，也為學生提供了主動參與、積極思考和合作交流的機會。從教學實踐來看，有效的“思考與交流”活動能夠顯著提升教學質量。在學習“氧化還原反應”時，通過“思考與交流”欄目引導學生討論生活中常見的氧化還原現象，如鋼鐵生銹、食物變質等，學生不僅能更深刻地理解氧化還原反應的概念和本質，還能將抽象的化學知識與實際生活聯系起來，提高學習的興趣和積極性。在交流過程中，學生各抒己見，思維相互碰撞，有助于培養他們的批判性思維和創新能力。從學生素養提升的角度而言，“思考與交流”欄目具有多方面的價值。它有助于培養學生的自主學習能力，學生在思考問題的過程中，需要主動查閱資料、分析問題，逐漸學會獨立獲取知識。該欄目能鍛煉學生的合作交流能力，小組討論和班級交流讓學生學會傾聽他人意見，表達自己觀點，提高團隊協作能力。“思考與交流”還能促進學生思維能力的發展，通過對復雜問題的思考和討論，學生的邏輯思維、發散思維和辯證思維都能得到有效鍛煉。在新的教育形勢下，深入研究“思考與交流”欄目的功能及教學策略具有重要的現實意義，能夠為高中化學教學提供有益的參考，推動化學教學改革的深入發展。1.2研究目的本研究旨在深入剖析人教版高中化學必修教材中“思考與交流”欄目的功能，并基于教學實踐提出切實可行的教學策略，以促進該欄目的有效運用，提升高中化學教學質量。具體而言，主要包含以下幾個方面：深入剖析欄目功能：全面梳理“思考與交流”欄目在教材中的分布、類型及內容特點，從知識建構、能力培養、素養提升等多個維度深入分析其對學生學習的促進作用。通過對不同類型問題的研究，明確該欄目在引導學生理解化學概念、掌握化學原理、培養化學思維等方面的具體功能，為教學實踐提供理論依據。探究教學實施現狀：通過課堂觀察、教師訪談、學生問卷調查等方式，了解當前高中化學教師在教學中對“思考與交流”欄目的使用情況，包括使用頻率、教學方式、學生參與度等。分析在實際教學中存在的問題及原因，如時間把控不當、問題引導不足、學生參與度不高等，為提出針對性的教學策略提供現實依據。提出有效教學策略：基于對欄目功能的分析和教學現狀的研究，結合建構主義學習理論、合作學習理論等教育教學理論，提出一系列切實可行的教學策略。包括如何合理安排教學時間，優化問題引導方式，提高學生參與度，促進學生合作交流等，以充分發揮“思考與交流”欄目的教學價值，提升學生的學習效果。促進學生全面發展：通過有效的教學策略，引導學生積極參與“思考與交流”活動，培養學生的自主學習能力、合作交流能力、批判性思維能力和創新能力，促進學生化學學科核心素養的提升，為學生的終身學習和未來發展奠定堅實的基礎。1.3研究現狀在教育領域，對教材欄目的研究一直是熱點話題。隨著教育理念的不斷更新和教材改革的持續推進，國內外學者針對化學教材欄目展開了多維度的研究。國外對化學教材欄目的研究起步較早，側重于從課程理論、學習理論的角度分析欄目設置對學生學習的影響。有學者基于建構主義學習理論，探討了教材中探究性欄目如何促進學生主動構建知識體系，認為通過創設真實情境和問題導向的欄目，能激發學生的學習興趣和探究欲望，使學生在解決問題的過程中實現知識的內化和應用。在對科學教育教材的研究中發現，互動性欄目能夠有效促進學生的合作學習和批判性思維發展，學生在交流和討論中學會從不同角度思考問題，提升思維的深度和廣度。國內對化學教材欄目的研究也取得了豐碩成果。眾多學者聚焦于教材欄目的分類、功能及教學應用。有研究將化學教材欄目分為知識呈現類、探究活動類、拓展閱讀類等，深入分析了各類欄目的特點和教育價值。在探究活動類欄目方面，學者們強調其在培養學生實驗操作能力、科學探究精神和創新思維方面的重要作用。通過對“實驗”“科學探究”等欄目的研究發現，這些欄目能夠引導學生親身體驗科學研究的過程，掌握科學研究的方法，提高學生的實踐能力和解決問題的能力。在拓展閱讀類欄目研究中，學者們指出，這類欄目有助于拓寬學生的知識面，增強學生對化學學科與社會、生活聯系的認識，培養學生的社會責任感和科學素養。針對人教版高中化學必修教材“思考與交流”欄目的研究也逐漸受到關注。已有研究主要集中在以下幾個方面：一是對欄目內容的分析，梳理了該欄目在教材中的分布、類型及問題設置特點，發現其問題類型涵蓋概念理解、原理應用、知識拓展等多個方面，旨在引導學生深入思考化學知識，促進知識的理解和掌握。二是對欄目功能的探討，認為“思考與交流”欄目具有激發學生學習興趣、培養學生思維能力、促進學生合作交流等功能。通過對學生的調查發現，參與“思考與交流”活動能夠顯著提高學生的學習積極性和主動性，鍛煉學生的邏輯思維和表達能力。三是在教學應用方面，提出了一些教學建議，如合理安排教學時間、引導學生積極參與討論、注重問題的啟發式引導等，以充分發揮該欄目的教學價值。已有研究仍存在一定的局限性。在欄目功能研究方面，雖然已經認識到“思考與交流”欄目對學生能力培養的重要作用，但對其在促進學生核心素養提升方面的具體機制和路徑研究不夠深入，缺乏系統性的理論分析和實證研究。在教學策略研究方面，現有的教學建議多基于經驗總結，缺乏對教學實踐的深入觀察和數據分析，導致部分策略的可行性和有效性有待進一步驗證。對不同教學環境和學生群體下“思考與交流”欄目教學策略的適應性研究也相對不足，難以滿足多樣化的教學需求。本研究將在已有研究的基礎上，通過深入的課堂觀察、問卷調查和教師訪談，進一步探究“思考與交流”欄目的功能及教學策略，以期為高中化學教學提供更具針對性和可操作性的建議。1.4研究方法與理論基礎為深入探究人教版高中化學必修教材“思考與交流”欄目的功能及教學策略，本研究綜合運用多種研究方法，同時依托相關教育理論，確保研究的科學性、全面性與深入性。文獻研究法是本研究的重要基礎。通過廣泛查閱國內外關于化學教材欄目研究、教學策略探討以及學生學習心理等方面的文獻，全面梳理了該領域的研究現狀和發展趨勢。從中國知網、萬方數據等學術數據庫中檢索相關文獻，篩選出近百篇與化學教材欄目和“思考與交流”欄目直接相關的論文，并參考了多部教育心理學和化學教學論的專著。在梳理文獻時，發現國內外對教材欄目研究的側重點有所不同，國外更關注基于學習理論的欄目設計，而國內則著重于欄目功能與教學應用分析。這些文獻為研究提供了豐富的理論支撐，明確了研究的切入點和方向，避免了重復研究，使本研究能夠站在已有研究的基礎上深入開展。案例分析法有助于深入了解“思考與交流”欄目在實際教學中的應用情況。選取了不同地區、不同層次學校的高中化學課堂教學案例，對教師在教學中如何運用“思考與交流”欄目進行詳細分析。通過觀看教學視頻、分析教學實錄和與教師交流，記錄了教師的教學方法、學生的參與度以及教學效果等信息。在分析“氧化還原反應”章節的教學案例時，發現有的教師通過引導學生討論生活中的氧化還原現象，成功激發了學生的學習興趣，促進了學生對知識的理解；而有的教師在組織討論時，由于問題引導不明確，導致學生討論效果不佳。這些案例的對比分析，為提出有效的教學策略提供了現實依據。調查研究法是了解教學現狀和學生需求的重要手段。設計了針對教師和學生的調查問卷，分別從教師的教學行為、對欄目的認識和使用情況，以及學生的學習體驗、參與度和對欄目的反饋等方面展開調查。向不同地區的高中化學教師發放問卷200份，回收有效問卷180份；向學生發放問卷500份，回收有效問卷450份。對教師的調查結果顯示，部分教師對“思考與交流”欄目的重視程度不夠，使用頻率較低，且在教學方法上存在單一、缺乏引導等問題。學生的反饋則表明，他們對該欄目感興趣，但在參與討論時，有時會因缺乏思路或時間緊張而影響效果。通過對調查數據的統計和分析，明確了當前教學中存在的問題，為后續研究提供了數據支持。在理論基礎方面，認知發展理論認為學生的認知是一個不斷發展和建構的過程。“思考與交流”欄目為學生提供了在已有知識基礎上進行思考和交流的機會，符合學生認知發展的規律。在學習“物質的量”概念時，學生通過思考與交流欄目中的問題，將抽象的概念與實際生活中的物質數量聯系起來，逐步構建起對“物質的量”的認知。建構主義學習理論強調學生是學習的主體，知識是在學生與環境的互動中構建的。“思考與交流”欄目創設了真實的問題情境，學生在思考和交流過程中，通過協作和會話，主動構建知識體系。在“化學反應速率”的學習中，學生通過討論影響化學反應速率的因素，結合實驗現象，共同構建對化學反應速率概念和影響因素的理解。最近發展區理論指出，教學應著眼于學生的最近發展區，為學生提供帶有難度的內容，調動學生的積極性，發揮其潛能。“思考與交流”欄目中的問題設計往往具有一定的挑戰性，能夠引導學生在現有知識水平的基礎上，通過思考和交流，突破自己的最近發展區，實現知識和能力的提升。在“元素周期律”的學習中，欄目中的問題引導學生對元素性質進行比較和分析，促使學生在思考中發現元素周期律，拓展了學生的思維能力。二、人教版高中化學必修教材“思考與交流”欄目概述2.1人教版高中化學必修教材欄目設置特點人教版高中化學必修教材在欄目設置上匠心獨運，體現了新課程理念，致力于促進學生的全面發展。教材設置了豐富多樣的欄目，除“思考與交流”外，還有“學與問”“實驗”“科學探究”“科學視野”“資料卡片”“科學史話”“實踐活動”等。這些欄目從不同角度、以不同方式呈現化學知識，猶如一幅絢麗多彩的畫卷，為學生構建了一個立體式的學習平臺。在知識呈現方面，各欄目相互配合，相得益彰。“實驗”欄目讓學生親身體驗化學變化的奇妙過程，通過直觀的實驗現象，幫助學生理解抽象的化學概念和原理。在“金屬的化學性質”一節中，學生通過觀察鈉與水反應的實驗，親眼目睹鈉在水面上的游動、熔化成小球、發出嘶嘶聲等現象，從而深刻理解鈉的活潑性以及金屬與水反應的本質。“資料卡片”和“科學視野”則拓展了學生的知識面，為學生提供了更豐富的背景知識和前沿信息。“資料卡片”介紹了化學物質的用途、性質等相關資料，“科學視野”則聚焦于化學科學的最新研究成果和應用領域，使學生了解化學學科的發展動態，拓寬了學生的視野。在能力培養方面，不同欄目發揮著各自獨特的作用。“科學探究”欄目注重培養學生的科學探究能力和創新思維。學生在探究過程中，需要提出問題、作出假設、設計實驗、進行實驗、收集數據、分析數據并得出結論，這一系列活動鍛煉了學生的邏輯思維、實踐操作能力和問題解決能力。在“化學反應速率和限度”的探究中，學生通過設計實驗探究影響化學反應速率的因素，如溫度、濃度、催化劑等，學會了控制變量的科學方法，培養了嚴謹的科學態度和創新精神。“學與問”欄目則側重于引導學生思考，培養學生的思維能力和質疑精神。通過對所學知識的深入思考和提問，學生能夠加深對知識的理解，學會從不同角度分析問題，提高思維的敏捷性和靈活性。在情感滲透方面，“科學史話”欄目通過講述化學發展歷程中的重要事件和科學家的故事，激發學生對化學學科的興趣和熱愛，培養學生的科學精神和人文素養。從門捷列夫發現元素周期律到居里夫人發現鐳元素，這些科學史話展現了科學家們勇于探索、追求真理的精神，讓學生感受到化學學科的魅力和價值。“實踐活動”欄目則讓學生將化學知識應用于實際生活，增強學生對化學與生活、社會聯系的認識，培養學生的社會責任感和實踐能力。在“化學與生活”模塊的實踐活動中，學生通過調查生活中的化學問題，如食品添加劑的使用、環境污染問題等，深刻認識到化學在生活中的重要性，從而增強了關注社會、保護環境的意識。這些欄目并非孤立存在，而是相互關聯、協同作用。“思考與交流”欄目常常與其他欄目緊密結合，在學習“氧化還原反應”時，教材先通過“實驗”欄目讓學生觀察銅與硝酸銀溶液的反應現象，然后在“思考與交流”欄目中引導學生從化合價變化和電子轉移的角度分析該反應，進而深入理解氧化還原反應的本質。這種有機結合，使學生在學習過程中能夠將知識融會貫通，實現知識的有效建構和能力的全面提升。人教版高中化學必修教材的欄目設置特點鮮明，通過多樣化的欄目，實現了知識呈現的多元化、能力培養的全面化和情感滲透的潛移默化，為學生的化學學習提供了豐富的資源和廣闊的空間，有力地促進了學生在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等方面的全面發展。2.2“思考與交流”欄目介紹2.2.1欄目分布情況人教版高中化學必修教材分為《化學1》和《化學2》兩冊，對其中“思考與交流”欄目的分布進行統計分析，能發現其在不同知識板塊呈現出一定的規律。在《化學1》中，“思考與交流”欄目在各章節均有分布，第一章“從實驗學化學”設置了3處，第二章“化學物質及其變化”設置了5處，第三章“金屬及其化合物”設置了6處，第四章“非金屬及其化合物”設置了7處。這些分布與各章節的知識特點和教學目標緊密相關。在“從實驗學化學”中，欄目問題圍繞實驗基本操作、混合物分離提純等內容展開，如在“混合物的分離與提純”專題前，通過思考與交流欄目提問“你知道沙里淘金嗎？淘金者是利用什么方法和性質將金子從沙里分離出來的？如果有鐵屑和沙的混合物，你能用哪些方法將鐵屑分離出來？”引導學生從生活實例出發，思考混合物分離的原理和方法，為后續學習奠定基礎。在《化學2》中，“思考與交流”欄目同樣分布廣泛，第一章“物質結構元素周期律”設置了5處，第二章“化學反應與能量”設置了4處，第三章“有機化合物”設置了5處，第四章“化學與自然資源的開發利用”設置了4處。在“物質結構元素周期律”中，欄目問題有助于學生理解元素周期律的本質和應用，如讓學生討論“元素的金屬性和非金屬性與元素在周期表中的位置有什么關系？”引導學生從元素周期表的結構出發，深入探究元素性質的遞變規律。從知識板塊來看，“思考與交流”欄目在元素化合物知識板塊分布較多，這是因為元素化合物知識內容豐富、知識點繁雜，需要通過思考與交流幫助學生梳理知識，建立知識體系。在“金屬及其化合物”和“非金屬及其化合物”章節中，大量的欄目問題引導學生對比不同金屬、非金屬的性質，分析物質之間的轉化關系，加深對元素化合物知識的理解和記憶。在化學反應原理、物質結構等抽象知識板塊，欄目也有適當分布，通過設置問題，引導學生將抽象知識與具體實例相結合，促進對知識的理解和應用。在“化學反應與能量”中，通過討論“生活中常見的能量轉化形式有哪些？”讓學生將化學反應與能量的抽象概念與日常生活中的能量變化聯系起來，增強對知識的感性認識。2.2.2欄目呈現形式“思考與交流”欄目主要以問題、討論、案例等形式呈現，這些呈現形式各具特點，對激發學生思維起到了重要作用。以問題形式呈現時，欄目提出的問題具有啟發性和引導性，能夠引發學生的深入思考。在學習“氧化還原反應”時，提出問題“從化合價變化的角度分析，在H?+CuO\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}Cu+H?O反應中，H?和CuO分別發生了什么反應？”引導學生從化合價變化這一關鍵角度，思考氧化還原反應的本質，促使學生主動分析化學反應中元素化合價的升降情況，培養學生的邏輯思維能力。以討論形式呈現時，欄目為學生提供了交流互動的平臺，促進學生之間的思維碰撞。在“化學平衡”的學習中，組織學生討論“在一定溫度下，可逆反應達到平衡狀態時，各物質的濃度是否一定相等？”學生們各抒己見，有的認為濃度一定相等，有的則認為不一定相等，通過討論，學生們對化學平衡的概念和特征有了更深刻的理解，同時也鍛煉了合作交流能力和批判性思維能力。以案例形式呈現時，欄目通過具體的實例，讓學生將所學知識應用于實際情境中，提高學生解決問題的能力。在“有機化合物”的學習中，給出“乙醇在生活中的常見用途，如作為燃料、消毒劑等，從結構決定性質的角度分析乙醇為什么具有這些用途？”的案例，學生需要結合乙醇的分子結構，分析其化學性質，從而解釋其在生活中的用途，這不僅加深了學生對有機化合物知識的理解，還培養了學生學以致用的能力。這些呈現形式并非孤立存在，而是相互結合、相互補充。在一個欄目中，可能既有問題引導，又有案例分析，還會組織學生進行討論。在學習“化學反應速率”時，先給出“工業合成氨中，如何提高合成氨的反應速率？”的問題，接著展示工業合成氨的實際案例，最后組織學生進行討論，提出各種提高反應速率的措施。這種多樣化的呈現形式，能夠從不同角度激發學生的學習興趣和思維活力，滿足不同學生的學習需求，使學生在思考與交流中不斷提升化學學科核心素養。三、“思考與交流”欄目功能分析3.1知識學習維度3.1.1知識導入“思考與交流”欄目在新知識導入方面發揮著獨特的作用。以《化學1》中“混合物的分離與提純”專題前的“思考與交流”欄目為例，教材提出問題：“你知道沙里淘金嗎？淘金者是利用什么方法和性質將金子從沙里分離出來的？如果有鐵屑和沙的混合物，你能用哪些方法將鐵屑分離出來？”這些問題緊密聯系生活實際，從學生熟悉的沙里淘金場景入手，引發學生的思考和興趣。學生在思考這些問題的過程中，會調動已有的生活經驗和知識儲備，如金子密度比沙子大、鐵能被磁鐵吸引等，從而自然地引出混合物分離的概念和方法，為后續學習過濾、蒸發、蒸餾等具體的分離提純操作奠定基礎。這種通過生活實例引發思考，進而導入新知識的方式，符合學生的認知規律，能夠降低學生對新知識的陌生感，使學生更容易接受和理解即將學習的內容。在學習“物質的量”這一抽象概念之前，“思考與交流”欄目設置問題：“在日常生活中，我們經常會遇到需要計量大量微小物體的情況，比如一盒回形針、一袋大米。對于微觀粒子，如分子、原子，我們如何計量它們的數量呢？”這個問題引導學生從日常生活中的計量方式聯想到微觀粒子的計量，將抽象的微觀概念與熟悉的生活場景建立聯系，激發學生對“物質的量”概念的探究欲望，幫助學生順利進入新知識的學習。3.1.2知識深化該欄目有助于學生深化對知識的理解，促進知識的內化。在“離子反應”的學習中，教材設置了這樣的“思考與交流”欄目：“請參考酸的定義，嘗試從電離的角度概括出堿和鹽的本質。”學生在初中階段已經對酸、堿、鹽有了初步的認識，但這種認識多停留在宏觀層面。通過這個欄目，學生需要深入思考酸、堿、鹽在水溶液中的電離情況，從微觀角度分析它們的本質。學生在思考過程中，會對比酸的電離方程式，如HCl=H?+Cl?，H?SO?=2H?+SO?2?，發現酸在電離時都能產生氫離子。在此基礎上，學生嘗試概括堿的本質，通過分析NaOH=Na?+OH?，Ca(OH)?=Ca2?+2OH?等堿的電離方程式，得出堿是在電離時產生的陰離子全部是氫氧根離子的化合物。對于鹽的本質，學生通過分析NaCl=Na?+Cl?，CuSO?=Cu2?+SO?2?等鹽的電離方程式，認識到鹽是在電離時能產生金屬陽離子（或銨根離子）和酸根陰離子的化合物。這樣的思考與交流過程，讓學生從微觀粒子的角度重新認識酸、堿、鹽，深化了對這些概念的理解，使學生對離子反應的本質有了更深入的認識，即離子反應是電解質在水溶液中發生的離子之間的相互作用。這種從微觀角度對知識的深入探究，有助于學生建立起更加系統、完整的知識體系，提高學生的思維能力和分析問題的能力。3.1.3知識歸納“思考與交流”欄目還能引導學生對所學知識進行歸納總結，培養學生的歸納思維能力。在《化學1》第一章“化學實驗安全”內容學習之后，“思考與交流”欄目要求學生“根據你做化學實驗和探究的經驗，想一想在進行化學實驗和探究時應該注意哪些安全問題。將注意事項寫在不同的卡片上，與小組同學討論，然后進行歸納總結，在班上交流。你能舉出經歷過或所了解的發生安全問題的例子嗎？”學生在思考和討論過程中，會回憶自己在以往化學實驗中的經歷，列舉出各種安全注意事項，如遵守實驗室規則、正確使用實驗儀器、注意試劑的取用和存放、防止火災和爆炸等。通過小組討論和班級交流，學生能夠相互補充和完善，將零散的知識進行系統歸納，形成一個完整的化學實驗安全知識體系。在學習“元素周期律”后，“思考與交流”欄目讓學生討論“元素的金屬性和非金屬性在元素周期表中的變化規律，以及這些規律與元素原子結構的關系”。學生在討論中，會回顧所學的元素周期表的結構、元素金屬性和非金屬性的判斷依據等知識，將這些知識進行梳理和歸納，總結出元素金屬性和非金屬性隨原子序數遞增在周期表中的遞變規律，以及原子半徑、最外層電子數等原子結構因素對元素性質的影響。這種知識歸納過程，不僅幫助學生鞏固了所學知識，還能提高學生的總結概括能力，使學生學會從繁雜的知識中提取關鍵信息，構建知識框架，為今后的學習打下堅實的基礎。三、“思考與交流”欄目功能分析3.2能力培養維度3.2.1思維能力培養“思考與交流”欄目在學生思維能力培養方面發揮著重要作用，通過精心設計的問題和討論，對學生的邏輯思維、發散思維和批判性思維進行全面鍛煉。在邏輯思維培養方面，欄目中的許多問題要求學生依據化學知識和原理，進行有條理的分析和推理。在“氧化還原反應”的學習中，提出問題：“在Fe+CuSO?=FeSO?+Cu反應中，從化合價變化和電子轉移的角度分析，哪種物質被氧化，哪種物質被還原？”學生需要運用氧化還原反應的基本概念，先分析各物質中元素化合價的變化情況，鐵元素化合價從0價升高到+2價，銅元素化合價從+2價降低到0價。根據化合價升高被氧化，化合價降低被還原的原理，得出鐵被氧化，硫酸銅中的銅被還原的結論。在這個過程中，學生依據概念和原理進行逐步推導，邏輯思維能力得到有效鍛煉。在學習“化學反應速率”時，要求學生分析影響化學反應速率的因素。學生需要從濃度、溫度、壓強、催化劑等多個方面進行邏輯思考，如增大反應物濃度，單位體積內活化分子數增多，有效碰撞幾率增大，反應速率加快；升高溫度，分子能量增大，活化分子百分數增大，反應速率加快等。通過這樣的思考過程，學生學會運用邏輯思維，從本質上理解化學反應速率的變化規律。對于發散思維的培養，“思考與交流”欄目通過設置開放性問題，引導學生從不同角度思考問題，提出多種解決方案。在“有機化合物”的學習中，給出問題：“乙醇除了作為燃料和消毒劑，還可能有哪些用途？請從乙醇的化學性質出發進行思考。”學生在思考過程中，結合乙醇能與羧酸發生酯化反應的性質，想到乙醇可以用于制備香料和食品添加劑；根據乙醇能與金屬鈉反應產生氫氣的性質，推測乙醇在一些特定的化學反應中可以作為氫氣的來源。這種開放性問題打破了學生思維的局限，激發學生從多個維度思考乙醇的用途，培養了學生的發散思維能力。在學習“金屬的腐蝕與防護”時，讓學生討論防止金屬腐蝕的方法。學生不僅能想到常見的涂漆、鍍鋅等物理方法，還能從電化學原理出發，提出犧牲陽極的陰極保護法和外加電流的陰極保護法等化學方法。通過這樣的討論，學生的思維得到拓展，能夠從不同學科知識和生活實際等多個角度思考問題，發散思維得到充分鍛煉。“思考與交流”欄目還注重培養學生的批判性思維，鼓勵學生對已有的觀點和結論進行質疑和反思。在“化學平衡”的學習中，組織學生討論：“有人認為，當可逆反應達到平衡狀態時，反應就停止了，這種觀點正確嗎？”學生在討論過程中，需要對這種觀點進行分析和判斷，通過回顧化學平衡的概念，即達到平衡狀態時，正反應速率和逆反應速率相等，但反應仍在進行，從而對該觀點進行批判和糾正。在這個過程中，學生學會不盲目接受既有觀點，而是運用所學知識進行理性分析，批判性思維能力得到提升。在學習“元素周期律”后，讓學生評價門捷列夫提出的元素周期律的局限性。學生需要查閱資料，了解門捷列夫元素周期律的內容和當時的科學背景，分析其在預測新元素和解釋元素性質遞變規律方面的成功之處，同時也要思考隨著科學技術的發展，其存在哪些不足，如不能解釋同位素現象等。通過這樣的思考與交流，學生學會從歷史發展的角度，客觀地評價科學理論，培養了批判性思維和科學精神。3.2.2表達與交流能力培養在“思考與交流”欄目教學過程中，學生的表達與交流能力得到了充分鍛煉，這對學生綜合素質的提升具有重要意義。在課堂討論環節，學生們圍繞欄目中的問題各抒己見，積極表達自己的觀點和想法。在學習“離子反應”時，針對“如何判斷離子反應能否發生”這一問題，學生們展開討論。有的學生從復分解反應發生的條件，即生成沉淀、氣體或水的角度進行闡述；有的學生則從離子濃度變化的角度分析，認為當離子間結合能使溶液中某些離子濃度顯著降低時，離子反應就能發生。在交流過程中，學生需要清晰、準確地表達自己的思路和依據，這不僅考驗了學生對知識的掌握程度，更鍛煉了他們的口頭表達能力。在討論“化學反應的限度”時，學生們需要向小組同學解釋化學平衡常數的含義和應用。這要求學生運用簡潔明了的語言，將抽象的化學概念轉化為易于理解的表述，在表達過程中，學生要注意語言的邏輯性和連貫性，避免出現概念混淆和表述不清的問題。通過這樣的討論活動，學生逐漸學會如何組織語言，如何有條理地表達自己的觀點，口頭表達能力得到不斷提高。除了口頭表達，“思考與交流”欄目還注重培養學生的書面表達能力。在完成欄目中的問題時，學生需要將自己的思考過程和結論以書面形式呈現出來。在學習“化學能與電能”后，欄目要求學生撰寫一篇短文，闡述原電池的工作原理和應用。學生在寫作過程中，需要對原電池的概念、電極反應、電子轉移等知識進行梳理和整合，運用準確的化學術語和規范的語言表達，清晰地闡述原電池的工作原理，如“原電池是將化學能轉化為電能的裝置，其工作原理是通過氧化還原反應，使電子在兩個電極之間定向移動，從而形成電流。在銅鋅原電池中，鋅電極發生氧化反應，失去電子，電子通過導線流向銅電極，溶液中的陽離子在銅電極上得到電子發生還原反應”。在闡述應用時，學生要結合生活實際，如汽車電瓶、手機電池等，說明原電池在能源領域的重要應用。通過這樣的寫作練習，學生的書面表達能力得到有效鍛煉，能夠更加準確、規范地表達化學知識和思想。在“有機化合物”的學習中，學生需要通過書面形式分析某種有機化合物的結構與性質的關系。在分析乙醇的結構與性質時，學生要詳細描述乙醇分子中羥基的結構特點，以及這種結構如何決定了乙醇能與鈉反應、能發生酯化反應等化學性質。在表達過程中，學生不僅要運用化學用語準確表示分子結構和反應方程式，還要用文字清晰地闡述結構與性質之間的內在聯系，這對學生的書面表達能力提出了較高要求，也促進了學生書面表達能力的提升。3.2.3合作能力培養“思考與交流”欄目通常以小組合作的形式開展，為學生提供了良好的合作學習平臺，在培養學生合作能力方面成效顯著。在小組合作完成欄目任務的過程中，學生們分工明確，各展所長。在進行“探究影響化學反應速率的因素”的實驗探究活動時，小組成員有的負責設計實驗方案，根據所學知識和已有經驗，確定實驗變量和控制條件；有的負責準備實驗器材和試劑，確保實驗的順利進行；有的負責進行實驗操作，嚴格按照實驗步驟進行操作，記錄實驗現象和數據；還有的負責對實驗數據進行分析和總結，從數據中找出規律，得出結論。在這個過程中，每個成員都清楚自己的職責，相互配合，共同完成實驗任務。通過這樣的分工合作，學生們學會了如何在團隊中發揮自己的優勢，提高了團隊協作能力。在討論“元素周期表的應用”時，小組成員分別負責收集不同方面的資料，如元素周期表在預測新元素性質、指導化學合成等方面的應用案例。然后，成員們將收集到的資料進行整合和分享，共同討論元素周期表在各個領域的重要應用。在交流過程中，學生們相互學習，拓寬了視野，也增強了合作意識。在合作過程中，學生們還需要學會傾聽他人的意見和建議，尊重團隊成員的想法。在討論“化學平衡的移動”時，對于改變溫度、壓強、濃度等條件對化學平衡的影響，不同的學生可能有不同的理解和看法。有的學生認為升高溫度一定會使化學平衡向吸熱反應方向移動，而有的學生則提出在某些特殊情況下，可能會受到其他因素的影響。在這種情況下，學生們需要認真傾聽他人的觀點，分析其合理性，然后進行討論和交流。通過這樣的交流，學生們不僅能夠完善自己的知識體系，還學會了尊重他人的意見，提高了溝通能力和團隊凝聚力。在完成“設計實驗驗證金屬活動性順序”的任務時，小組內可能會出現不同的實驗設計方案。學生們需要相互傾聽，對每個方案的優缺點進行分析和討論，最終綜合大家的意見，確定最佳的實驗方案。在這個過程中，學生們學會了在合作中相互包容、相互學習，共同進步，合作能力得到進一步提升。三、“思考與交流”欄目功能分析3.3情感態度與價值觀維度3.3.1激發學習興趣“思考與交流”欄目通過精心設計的問題和富有啟發性的討論，為學生打開了一扇探索化學世界的大門，有效激發了學生的學習興趣。在學習“化學反應與能量”時，欄目中提出問題：“生活中常見的電池有哪些？它們是如何將化學能轉化為電能的？”這個問題緊密聯系生活實際，學生們在日常生活中廣泛接觸到各種電池，如手機電池、汽車電瓶、干電池等，但對于其工作原理卻知之甚少。通過思考與交流，學生們積極查閱資料、討論分析，了解到電池中發生的氧化還原反應是實現化學能與電能轉化的關鍵。在這個過程中，學生們將抽象的化學知識與熟悉的生活場景緊密結合，感受到化學知識在生活中的廣泛應用，從而激發了對化學學科的濃厚興趣。在學習“有機化合物”時，以“乙醇在生活中的多種用途，如作為燃料、消毒劑、溶劑等，從結構決定性質的角度分析乙醇為什么具有這些用途？”為問題，引導學生深入探究乙醇的分子結構與化學性質之間的關系。學生們通過思考與交流，認識到乙醇分子中的羥基決定了其具有活潑的化學性質，能夠發生酯化反應、與金屬鈉反應等。這種從生活實例出發，深入探究化學原理的方式，使學生們對有機化合物的學習產生了濃厚的興趣，不再覺得有機化學抽象難懂。在“規律型”思考與交流題中，如“總結元素周期表中元素性質的遞變規律，并分析其與原子結構的關系”，學生們需要對大量的元素信息進行整理和分析。在解決這類問題的過程中，學生們通過觀察、比較、歸納等方法，逐漸發現元素性質的變化規律，如元素的金屬性和非金屬性隨原子序數的遞增呈現周期性變化。當學生成功總結出這些規律時，會獲得強烈的成就感，這種成就感進一步激發了他們對化學學習的興趣，使他們更加積極主動地投入到化學知識的學習和探索中。3.3.2培養科學態度“思考與交流”欄目以嚴謹的問題引導學生深入思考，在培養學生科學態度方面發揮著重要作用。在“化學實驗安全”的學習中，欄目設置問題：“根據你做化學實驗和探究的經驗，想一想在進行化學實驗和探究時應該注意哪些安全問題。將注意事項寫在不同的卡片上，與小組同學討論，然后進行歸納總結，在班上交流。你能舉出經歷過或所了解的發生安全問題的例子嗎？”這個問題要求學生結合自身的實驗經歷，認真思考化學實驗中的安全問題。學生們在討論過程中，會回憶實驗中的每一個操作步驟，分析可能存在的安全隱患，如試劑的正確取用、儀器的規范使用、實驗環境的安全等。通過這樣的思考與交流，學生們逐漸養成嚴謹、細致的科學態度，認識到在科學研究中，任何一個小的疏忽都可能導致嚴重的后果，從而在今后的實驗和學習中，更加注重細節，嚴格遵守實驗操作規程。在“離子反應”的學習中，對于“如何判斷離子反應能否發生”這一問題，學生們需要依據離子反應的條件，如生成沉淀、氣體或水，以及離子間的氧化還原反應等知識，進行深入分析和判斷。在思考過程中，學生們需要嚴謹地分析每一個離子反應的具體情況，不能僅憑主觀臆斷。通過對不同離子反應案例的討論和分析，學生們學會了運用科學的思維方法，從本質上理解離子反應的發生條件，培養了實事求是的科學態度。在面對“設計實驗驗證金屬活動性順序”這樣的問題時，學生們需要設計合理的實驗方案，選擇合適的實驗試劑和儀器，控制實驗變量，以確保實驗結果的準確性和可靠性。在小組討論和交流過程中，學生們相互質疑、相互補充，不斷完善實驗方案。這個過程不僅鍛煉了學生的實驗設計能力，更培養了他們嚴謹、科學的實驗態度，讓學生明白科學研究需要經過反復的思考、論證和實踐，才能得出可靠的結論。四、“思考與交流”欄目教學現狀調查與分析4.1調查設計為深入了解人教版高中化學必修教材“思考與交流”欄目在教學中的實際應用情況，本研究設計了全面且針對性強的調查方案，綜合運用問卷調查、課堂觀察和教師訪談等方法，從多個維度收集數據，力求全面、準確地把握該欄目在教學中的現狀。問卷設計涵蓋教師和學生兩個層面。針對教師的問卷，旨在了解教師對“思考與交流”欄目的認知、使用頻率、教學方法、時間安排以及對欄目作用的評價等方面的情況。在認知方面，詢問教師對欄目功能的理解，包括知識學習、能力培養和情感態度價值觀等維度的作用；使用頻率問題則涉及教師在日常教學中對該欄目內容的開展次數統計，如每周或每單元使用的次數。教學方法部分，了解教師是采用小組討論、全班交流還是個人思考等方式組織學生進行欄目學習，以及在討論過程中教師的引導策略，如是否提供思考方向、如何啟發學生思維等。時間安排問題關注教師在一堂課中為“思考與交流”欄目分配的時間比例，以及是否會因教學進度等因素對時間進行調整。對欄目作用的評價方面，讓教師從促進學生知識掌握、能力提升和學習興趣激發等角度，對欄目效果進行主觀評價。針對學生的問卷，主要聚焦于學生對“思考與交流”欄目的興趣、參與度、對欄目難度的感受、從欄目學習中獲得的收獲以及對教師教學的期望等內容。在興趣調查中，通過詢問學生對欄目問題的關注程度、是否主動參與討論等，了解學生對欄目的興趣水平；參與度問題則涉及學生在課堂討論中的表現，如發言頻率、與小組成員的合作情況等；對欄目難度的感受，讓學生評價欄目問題的難易程度，以及難度對他們參與學習的影響；收獲部分，詢問學生在知識理解、思維能力提升、合作交流能力等方面是否從欄目學習中有所獲益；對教師教學的期望，收集學生希望教師在組織欄目教學時做出的改進，如增加討論時間、提供更多引導等。問卷中的問題設置具有明確的指向性和可操作性。在教師問卷中，設置“您在教學中通常如何引導學生進行‘思考與交流’欄目中的討論？”“在時間緊張的情況下，您會如何處理‘思考與交流’欄目？”等問題，以獲取教師在教學實踐中的具體做法和應對策略。在學生問卷中，設置“您在‘思考與交流’欄目討論中，是否經常有新的想法或觀點？”“您覺得‘思考與交流’欄目對您哪方面能力的提升最有幫助？”等問題，深入了解學生在欄目學習中的體驗和收獲。通過科學合理的問卷設計，能夠全面收集教師和學生對“思考與交流”欄目的反饋信息，為后續深入分析欄目教學現狀、發現問題并提出改進策略提供有力的數據支持。4.2調查實施本次調查的對象選取具有廣泛的代表性，涵蓋了不同地區、不同層次學校的高中化學教師和學生。在學校類型上，包括了省級重點高中、市級重點高中和普通高中，以確保調查結果能夠反映不同教學水平和資源條件下“思考與交流”欄目的教學情況。在教師選取方面，涵蓋了教齡從新手教師到經驗豐富的資深教師，他們所教授的班級層次也各不相同，有尖子班、重點班和普通班。在學生選取上，涉及高一和高二兩個年級，這兩個年級的學生分別學習了《化學1》和《化學2》，對“思考與交流”欄目有一定的接觸和體驗。為保證數據的全面性和準確性，在每個學校的不同年級、不同班級中隨機抽取學生作為調查對象。問卷發放過程嚴謹有序，以確保問卷的回收率和有效性。針對教師的問卷，通過線上和線下兩種方式發放。線上利用問卷星平臺，將問卷鏈接發送給各學校的化學教研組長，由教研組長轉發給組內教師填寫；線下則直接將紙質問卷發放給學校，由學校負責分發給教師，并在規定時間內回收。針對學生的問卷，在各學校的化學課上，由授課教師組織學生現場填寫，確保學生能夠認真作答，避免出現敷衍了事的情況。問卷回收后，進行了嚴格的數據篩選和整理。對教師問卷，剔除了填寫不完整、答案明顯隨意或存在邏輯錯誤的問卷；對學生問卷，同樣排除了無效問卷，如全部選擇同一選項、未作答題目過多等情況。經過仔細篩選，最終獲得有效教師問卷180份，有效學生問卷450份，有效回收率分別達到了90%和90%，保證了調查數據的可靠性和代表性。課堂觀察選取了不同學校、不同教師的高中化學課堂，涵蓋了《化學1》和《化學2》的多個章節內容。在觀察過程中，詳細記錄教師對“思考與交流”欄目的教學過程，包括引入方式、問題提出、討論組織、時間把控、學生參與情況以及教師的引導和反饋等。觀察人員采用現場記錄和錄像相結合的方式，以便后續對課堂教學進行深入分析。教師訪談采用面對面訪談和電話訪談相結合的方式，針對問卷中反映出的問題以及課堂觀察中發現的現象，與教師進行深入交流。訪談內容主要包括教師對“思考與交流”欄目的教學目標、教學方法、教學效果的看法，以及在教學過程中遇到的困難和問題，還有對欄目改進和教學建議的想法。在訪談過程中，鼓勵教師暢所欲言，充分表達自己的觀點和意見，為深入了解教學現狀提供了豐富的信息。4.3調查結果分析4.3.1教師調查結果對180份有效教師問卷的數據統計顯示，在對“思考與交流”欄目的重視程度方面，僅有30%的教師表示非常重視，將其作為教學的重要組成部分，會精心設計教學環節引導學生參與；45%的教師表示比較重視，但在實際教學中，會因教學進度、教學任務等因素的影響，對欄目的使用存在一定的隨意性；還有25%的教師重視程度較低，認為該欄目對教學的幫助不大，在教學中很少涉及。在教學方法應用上，教師們的做法存在較大差異。40%的教師主要采用小組討論的方式組織學生進行“思考與交流”，但在討論過程中，部分教師缺乏有效的引導，導致討論流于形式，學生的參與度和討論效果不佳。30%的教師會采用全班交流的方式，這種方式能讓更多學生表達自己的觀點，但由于時間有限，往往只有少數學生能夠充分發言，部分學生參與度不高。20%的教師則以教師提問、學生回答的方式進行，這種方式較為傳統，學生的主動性和思維活躍度相對較低。還有10%的教師會將欄目內容留作課后作業，讓學生自行完成，這種方式無法及時給予學生指導和反饋，不利于學生對知識的深入理解和交流能力的培養。在教學時間安排上，超過60%的教師表示在實際教學中，為“思考與交流”欄目分配的時間較少，通常在5-10分鐘左右。這主要是因為教學內容較多，教師擔心完不成教學任務，所以會壓縮欄目教學時間。當教學進度緊張時，約70%的教師會選擇跳過或簡單講解“思考與交流”欄目，而不是合理調整教學計劃，確保學生有足夠的時間參與思考和交流。這些調查結果表明，當前教師在“思考與交流”欄目教學中存在一些問題。部分教師對欄目的重視程度不夠，沒有充分認識到其在知識學習、能力培養和情感態度價值觀塑造方面的重要作用。在教學方法上，缺乏多樣性和有效性，不能充分激發學生的學習興趣和積極性，導致學生參與度不高。教學時間安排不合理，使得學生無法深入思考和充分交流，影響了欄目的教學效果。為了充分發揮“思考與交流”欄目的教學價值，教師需要轉變教學觀念，提高對欄目的重視程度，優化教學方法，合理安排教學時間，為學生提供更好的學習體驗和發展機會。4.3.2學生調查結果對450份有效學生問卷的數據分析，能揭示出學生在“思考與交流”欄目學習中的真實情況。在參與積極性方面，約35%的學生表示非常積極，會主動參與討論，積極發表自己的觀點；40%的學生表示比較積極，但在討論中有時會因為擔心自己的觀點不正確或害怕被同學嘲笑而不夠主動；還有25%的學生參與積極性較低，在討論中保持沉默，很少主動發言。在對欄目作用的認知上，僅有40%的學生認為“思考與交流”欄目對自己的化學學習幫助很大，能夠加深對知識的理解，提高思維能力和交流能力；35%的學生認為有一定幫助，但效果不明顯；25%的學生則認為該欄目對自己的學習沒有太大幫助，只是一種形式。進一步分析影響學生參與的因素，發現問題難度是一個重要因素。約45%的學生表示，當欄目問題難度較大時，會感到無從下手，從而降低參與積極性；30%的學生認為教師的引導方式也會影響他們的參與度，如果教師引導不明確或缺乏耐心，他們就會失去參與的興趣；25%的學生表示，小組氛圍和同學關系也會對他們的參與產生影響，在一個不和諧的小組中，他們不愿意參與討論。從調查結果可以看出，學生在“思考與交流”欄目學習中存在參與度不高、對欄目作用認知不足等問題。這可能是由于問題難度設置不合理，超出了部分學生的能力范圍，導致學生產生畏難情緒。教師的引導方式不當，沒有充分激發學生的思維和興趣，也使得學生對欄目學習缺乏熱情。小組合作氛圍不佳，影響了學生之間的交流和互動，不利于學生積極參與討論。為了提高學生的參與度和學習效果，教師需要根據學生的實際情況，合理設置問題難度，優化引導方式，營造良好的小組合作氛圍，讓學生在“思考與交流”中真正受益。五、“思考與交流”欄目有效教學策略5.1激發學生參與積極性5.1.1創設情境創設情境是激發學生參與“思考與交流”欄目積極性的重要策略。教師可以緊密聯系生活實際，將化學知識與生活中的常見現象相結合，使學生感受到化學知識的實用性和趣味性。在學習“氮及其化合物”時，教師可以結合“酸雨問題”創設情境。通過展示酸雨對建筑物、森林、水體等造成嚴重破壞的圖片和視頻，引發學生對酸雨成因、危害及防治措施的關注和思考。在“思考與交流”欄目中，提出問題：“酸雨的主要成分是什么？這些成分是如何產生的？我們日常生活中的哪些行為可能會加劇酸雨的形成？”學生們在這樣的情境下，會積極調動已有的知識儲備，從化學原理的角度分析酸雨的形成過程，如含硫、含氮化合物在空氣中的氧化、與水的反應等。他們還會結合生活經驗，思考汽車尾氣排放、工業廢氣排放等人類活動對酸雨形成的影響，從而積極參與到討論中來。在學習“化學反應與能量”時，教師可以以生活中常見的電池為例創設情境。展示不同類型的電池，如干電池、鋰電池、鉛蓄電池等，讓學生思考這些電池是如何工作的，它們的能量轉化原理是什么。在“思考與交流”環節，提出問題：“電池中的化學反應是如何實現化學能向電能轉化的？不同類型電池的優缺點是什么？未來電池的發展方向可能是什么？”學生們會對這些與生活息息相關的問題產生濃厚興趣，積極查閱資料，了解電池內部的化學反應過程，討論不同電池在不同場景下的應用，從而深入參與到“思考與交流”活動中，提高對化學反應與能量知識的理解和應用能力。5.1.2鼓勵自主提問鼓勵學生自主提問是提高學生參與度和培養學生問題意識的關鍵。教師應引導學生從“思考與交流”欄目的問題出發，進行深入思考和拓展，自主提出相關問題。在學習“氧化還原反應”時，欄目中可能會提出問題：“在氫氣還原氧化銅的反應中，氫氣和氧化銅分別發生了什么反應？”教師可以引導學生進一步提問：“除了氫氣，還有哪些物質可以還原氧化銅？這些物質還原氧化銅的反應條件和特點有什么不同？氧化還原反應在工業生產和日常生活中有哪些具體應用？”通過這樣的引導，學生能夠從不同角度深入探究氧化還原反應，培養自主提問和探究的能力。在學習“有機化合物”時，對于“思考與交流”欄目中關于乙醇性質的問題，如“乙醇能與哪些物質發生反應？”教師可以鼓勵學生提問：“乙醇的分子結構如何決定了它的化學性質？乙醇與其他醇類物質在性質上有哪些相似點和不同點？如何利用乙醇的性質合成其他有機化合物？”學生在自主提問的過程中，會主動對所學知識進行深入分析和思考，不僅能夠加深對知識的理解，還能培養創新思維和探究精神。教師要對學生提出的問題給予積極的回應和鼓勵，引導學生共同探討問題的答案，營造積極的學習氛圍，讓學生在自主提問和解決問題的過程中，充分發揮主觀能動性，提高參與“思考與交流”欄目的積極性和主動性。5.2優化教學組織形式5.2.1小組合作學習在高中化學教學中，小組合作學習是一種高效的教學組織形式，能夠充分發揮“思考與交流”欄目的教學價值。教師應依據學生的學習能力、性格特點、知識基礎等因素進行科學分組，確保小組內成員具備多樣性和互補性。將學習能力較強的學生與基礎薄弱的學生分在一組，這樣在討論過程中，能力強的學生能夠發揮引領作用，幫助基礎薄弱的學生理解問題、理清思路，實現共同進步；將性格開朗、善于表達的學生與性格內向、思維嚴謹的學生組合在一起，能夠促進小組內的交流與合作，使討論更加全面深入。在分組時，還應考慮學生的興趣愛好和學科優勢，讓學生在小組中能夠充分發揮自己的特長，提高參與度和積極性。小組分工明確是小組合作學習順利開展的關鍵。在小組合作完成“思考與交流”欄目任務時，要明確每個成員的職責。有的學生負責記錄討論過程和結果，確保重要觀點和思路不被遺漏；有的學生負責整理資料，為討論提供豐富的素材和理論支持；有的學生負責組織討論，把握討論的節奏和方向，確保討論圍繞主題有序進行；還有的學生負責代表小組發言，將小組討論的成果清晰準確地呈現給全班同學。在學習“化學反應速率”時，對于“思考與交流”欄目中“影響化學反應速率的因素有哪些？如何通過實驗來驗證這些因素對反應速率的影響？”的問題，小組內成員可以分工合作。負責記錄的學生詳細記錄每個成員提出的影響因素，如溫度、濃度、壓強、催化劑等；整理資料的學生查閱教材、參考資料以及網絡資源，收集相關的實驗案例和數據，為討論提供依據；組織討論的學生引導大家對每個影響因素進行深入分析，討論如何設計實驗來驗證，如改變溫度時，選擇合適的化學反應，控制其他條件不變，觀察溫度變化對反應速率的影響；代表小組發言的學生在討論結束后，將小組討論的結果向全班匯報，包括影響因素的分析、實驗設計思路等。小組合作學習能夠激發學生的思維活力，促進學生之間的思維碰撞。在討論過程中，學生們各抒己見，分享自己的觀點和想法，能夠從不同角度看待問題，拓寬思維視野。在學習“有機化合物”時，對于“思考與交流”欄目中“乙醇的結構與性質之間的關系”的問題，小組成員可能會有不同的理解和分析。有的學生從乙醇分子中羥基的結構出發，分析羥基對乙醇化學性質的影響，如乙醇能與鈉反應產生氫氣，是因為羥基中的氫原子具有一定的活潑性；有的學生則從乙醇的空間結構角度，探討其對物理性質的影響，如乙醇的溶解性與分子的極性和氫鍵有關。通過這種思維碰撞，學生們能夠更加全面深入地理解乙醇的結構與性質之間的關系，同時也提高了自己的思維能力和分析問題的能力。5.2.2多樣化教學手段結合多媒體與“思考與交流”欄目教學的結合，能為學生呈現更加直觀、生動的學習內容。在學習“元素周期律”時，教師可以利用多媒體展示元素周期表的動態變化，通過動畫演示元素原子結構的周期性變化，如電子層數、最外層電子數的變化，讓學生直觀地感受元素性質與原子結構之間的內在聯系。在“思考與交流”欄目討論“元素周期律的應用”時，教師可以通過多媒體展示元素周期律在材料科學、藥物研發等領域的應用案例，如通過元素周期律預測新型半導體材料的性能，為學生提供豐富的討論素材，激發學生的學習興趣和討論熱情。實驗是化學學科的重要特征，將實驗與“思考與交流”欄目相結合，能夠增強學生的實踐能力和對知識的理解。在學習“氧化還原反應”時，教師可以先讓學生進行“銅與硝酸銀溶液反應”的實驗，觀察實驗現象，然后在“思考與交流”欄目中，引導學生討論實驗現象背后的化學原理，從氧化還原反應的角度分析銅與硝酸銀之間的電子轉移過程，加深學生對氧化還原反應本質的理解。在學習“化學反應速率和限度”時，通過“探究影響化學反應速率的因素”的實驗，讓學生親身體驗溫度、濃度、催化劑等因素對反應速率的影響，在實驗結束后的“思考與交流”環節，學生們結合實驗現象，討論如何通過改變反應條件來提高或控制化學反應速率，使學生在實踐中掌握知識，提高解決問題的能力。實物模型也是一種有效的教學手段。在學習“有機化合物”時，教師可以利用球棍模型或比例模型展示有機化合物的分子結構，如甲烷、乙烯、苯等。學生通過觀察和操作這些模型，能夠更加直觀地理解有機化合物分子中原子的空間排列和化學鍵的特點。在“思考與交流”欄目討論有機化合物的性質時，學生可以結合模型，從分子結構的角度分析有機化合物的化學性質，如乙烯的加成反應與分子中碳碳雙鍵的關系，使抽象的有機化學知識變得更加具體、易懂。通過多樣化教學手段的有機結合，能夠為“思考與交流”欄目教學營造更加豐富、多元的學習環境，滿足不同學生的學習需求，提高教學效果，促進學生化學學科核心素養的全面提升。5.3提升教師指導能力5.3.1深入理解欄目功能教師對“思考與交流”欄目功能的深入理解是有效教學的關鍵。教師應從知識學習、能力培養和情感態度價值觀等多維度全面把握欄目功能。在知識學習維度，教師要明確欄目在知識導入、深化和歸納方面的作用。在教授“物質的量”概念時，教師應認識到“思考與交流”欄目中通過引導學生思考微觀粒子數量計量問題，能夠巧妙地導入“物質的量”這一抽象概念，降低學生的理解難度。在知識深化方面，在“氧化還原反應”的教學中，欄目中關于化合價變化和電子轉移的討論，有助于學生深入理解氧化還原反應的本質，教師應充分利用這些問題，引導學生進行深度思考。在能力培養維度，教師要清楚欄目對學生思維能力、表達與交流能力和合作能力的培養作用。在思維能力培養上，教師要善于利用欄目中的問題，鍛煉學生的邏輯思維、發散思維和批判性思維。在討論“化學反應速率”的影響因素時，教師引導學生運用邏輯思維，從濃度、溫度、壓強等方面分析對反應速率的影響，培養學生的邏輯推理能力。在表達與交流能力培養方面，教師要為學生創造更多的交流機會，鼓勵學生積極表達自己的觀點，提高口頭和書面表達能力。在合作能力培養上，教師要合理組織小組合作學習，引導學生學會分工協作、傾聽他人意見，提高團隊合作能力。在情感態度價值觀維度，教師要認識到欄目在激發學生學習興趣和培養科學態度方面的價值。在學習“化學反應與能量”時，教師通過引導學生思考生活中常見電池的工作原理，讓學生感受到化學知識與生活的緊密聯系，從而激發學生的學習興趣。在“化學實驗安全”的教學中，教師利用欄目引導學生認真思考實驗中的安全問題，培養學生嚴謹、細致的科學態度。只有教師深入理解“思考與交流”欄目的功能，才能在教學中有的放矢，為學生提供精準的指導，充分發揮欄目的教學價值，促進學生的全面發展。5.3.2有效引導討論在“思考與交流”欄目教學中，教師有效引導討論是確保教學效果的重要環節。在討論“影響化學反應速率的因素”時，教師可先提出問題：“在日常生活中，我們會發現食物在夏天比在冬天更容易變質，這是為什么呢？”這個問題緊密聯系生活實際，能夠激發學生的興趣和思考。當學生開始討論后，教師要注意觀察學生的討論情況，適時引導學生深入思考。如果學生只停留在表面現象的討論，教師可以進一步提問：“從化學反應速率的角度來看，溫度升高是如何影響食物變質這個化學反應的呢？”引導學生從化學反應的本質層面進行分析，運用化學反應速率的相關知識，如溫度升高使分子能量增大，活化分子百分數增大，有效碰撞幾率增大，從而加快反應速率，來解釋食物變質速度的變化。在討論“元素周期律”時，教師提出問題：“元素的金屬性和非金屬性在元素周期表中是如何變化的？這種變化與原子結構有什么關系？”當學生討論過程中出現分歧時，教師要及時介入，引導學生從元素周期表的結構、原子半徑、最外層電子數等方面進行分析。教師可以舉例說明，如鈉和鎂在元素周期表中的位置相鄰，鈉的金屬性比鎂強，從原子結構來看，鈉原子的電子層數比鎂原子少一層，但最外層電子數比鎂原子少一個，原子半徑比鎂原子大，更容易失去電子，所以金屬性更強。通過這樣的引導，幫助學生理清思路，解決分歧，加深對元素周期律的理解。在學生討論過程中，教師還要把握好討論的節奏。如果討論時間過長，導致教學進度拖沓，教師可以適時提醒學生，引導學生進行總結歸納，得出主要觀點。如果討論過于激烈，偏離主題，教師要及時引導學生回到主題上來，確保討論圍繞核心問題展開，提高討論的效率和質量。5.4合理安排教學時間合理安排教學時間是確保“思考與交流”欄目教學效果的重要保障。教師應根據欄目內容的難度和重要性，靈活調整教學時間分配。對于難度較大、對學生知識體系構建和思維發展具有關鍵作用的欄目，要給予充足的時間讓學生深入思考和充分交流。在學習“化學反應原理”模塊時，“思考與交流”欄目中關于化學平衡常數的討論，涉及到對化學平衡本質的深入理解以及數學模型的應用，難度較大。教師應安排15-20分鐘的時間，引導學生從化學平衡的定義出發，逐步推導化學平衡常數的表達式，討論其影響因素和應用。學生在這段時間內，通過小組討論、數據分析等方式，深入探究化學平衡常數的內涵，能夠更好地掌握化學平衡的相關知識。對于一些難度較小、主要起知識鞏固和拓展作用的欄目，可以適當縮短時間，控制在5-10分鐘左右。在學習“金屬及其化合物”時，關于金屬鈉與水反應現象的簡單討論，學生已經通過實驗觀察對反應現象有了直觀認識，討論主要是對已有知識的回顧和總結。教師可以在5分鐘內，引導學生快速回顧反應現象，如鈉浮在水面、熔成小球、四處游動、發出嘶嘶聲等，并簡要分析這些現象背后的化學原理，然后快速進入下一教學環節，確保教學進度的順利推進。在教學過程中，教師還應根據學生的實際情況和討論進展，靈活調整時間。如果學生在討論過程中思維活躍，提出了有價值的觀點和問題，教師可以適當延長時間，鼓勵學生深入探討；如果學生對問題理解困難，討論進展緩慢，教師應及時給予引導和啟發，幫助學生理清思路，避免浪費過多時間。在學習“有機化合物”中乙醇的性質時，“思考與交流”欄目討論乙醇與乙酸的酯化反應。如果學生對反應原理理解較快，討論順利，教師可以在10分鐘內完成討論，并引導學生進一步思考酯化反應在生活和工業生產中的應用；如果學生對反應中化學鍵的斷裂和形成理解困難，討論陷入僵局，教師可以花費15-20分鐘，通過動畫演示、模型展示等方式，詳細講解反應原理，幫助學生突破難點，確保學生在有限的時間內取得良好的學習效果。六、教學案例展示與分析6.1案例選取本研究選取“氧化還原反應”“化學反應速率”“有機化合物（以乙醇為例）”等章節中的“思考與交流”欄目作為教學案例進行深入分析。這些案例具有代表性，涵蓋了不同類型的化學知識，能夠全面展示“思考與交流”欄目在高中化學教學中的功能和應用。“氧化還原反應”是高中化學的重要理論知識，在《化學1》第二章第三節中，“思考與交流”欄目設置了多個問題，引導學生從不同角度理解氧化還原反應的概念、本質和應用。如通過讓學生分析常見化學反應中元素化合價的變化，討論氧化還原反應與元素化合價升降的關系，幫助學生從化合價角度認識氧化還原反應的特征；進一步引導學生從原子結構的角度，分析氧化還原反應中電子轉移的過程，深入理解氧化還原反應的本質。這些問題對于學生構建氧化還原反應的知識體系，培養邏輯思維能力具有重要作用。“化學反應速率”屬于化學反應原理部分的內容，在《化學2》第二章第二節中，“思考與交流”欄目圍繞影響化學反應速率的因素展開討論。通過提出“在日常生活中，我們會發現食物在夏天比在冬天更容易變質，這是為什么呢？”等問題，引導學生結合生活實際，思考溫度、濃度、催化劑等因素對化學反應速率的影響。這不僅能讓學生將抽象的化學原理與生活現象相聯系，加深對知識的理解，還能培養學生運用化學知識解決實際問題的能力。“有機化合物（以乙醇為例）”是有機化學的基礎內容，在《化學2》第三章第三節中，“思考與交流”欄目針對乙醇的結構與性質進行了深入探討。提出“乙醇能與哪些物質發生反應？從結構決定性質的角度分析乙醇為什么具有這些性質？”等問題，引導學生從乙醇的分子結構出發，分析其化學性質，理解有機化合物結構與性質的內在聯系。這對于學生掌握有機化學的學習方法，培養分析和推理能力具有重要意義。通過對這些案例的分析，能夠具體呈現“思考與交流”欄目在知識學習、能力培養和情感態度價值觀塑造等方面的功能，以及在實際教學中如何運用有效的教學策略，提高教學效果，促進學生化學學科核心素養的提升。6.2教學過程設計以“氧化還原反應”章節中的“思考與交流”欄目教學為例，詳細闡述教學過程設計。教學目標設定為：在知識與技能方面，學生能從化合價變化和電子轉移的角度準確理解氧化還原反應的概念、特征和本質；學會判斷一個反應是否為氧化還原反應，并能分析氧化還原反應中元素化合價的變化和電子轉移情況。在過程與方法方面，通過思考與交流、小組討論等活動，培養學生的邏輯思維能力，學會從特殊到一般、從現象到本質的分析方法；提高學生的合作交流能力和歸納總結能力。在情感態度與價值觀方面，激發學生對化學學科的興趣，培養學生嚴謹的科學態度和勇于探索的精神，使學生體會到化學知識在生活和生產中的廣泛應用。教學環節安排如下：首先是導入環節，教師展示生活中常見的氧化還原反應圖片，如鋼鐵生銹、燃燒現象等，引發學生對氧化還原反應的關注。提出問題：“這些生活現象中都涉及到化學反應，它們有什么共同特點呢？”引導學生思考，激發學生的學習興趣，從而導入新課。在“思考與交流”環節，教師組織學生進行小組討論。給出“思考與交流”欄目的問題：“請分析2CuO+C\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}2Cu+CO?、H?O+C\stackrel{高溫}{=\!=\!=}H?+CO、CuO+H?\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}Cu+H?O這三個反應中各元素的化合價在反應前后有無變化，討論氧化還原反應與元素化合價的升降有什么關系？”小組成員分工合作，有的負責分析反應中元素化合價的變化，有的負責記錄討論過程和結果。學生們積極討論，從元素化合價的角度分析每個反應，逐漸認識到氧化還原反應中存在元素化合價的升降變化。接著，教師引導學生深入探究氧化還原反應的本質。提出問題：“為什么氧化還原反應中會出現元素化合價的升降呢？從原子結構的角度思考，這與電子的轉移有什么關系？”學生們再次展開討論，結合原子結構的知識，分析鈉與氯氣反應、氫氣與氯氣反應等實例中電子的轉移情況，從而理解氧化還原反應的本質是電子的轉移。在總結歸納環節，教師引導學生回顧討論過程，總結氧化還原反應的概念、特征和本質。學生們發言，闡述自己對氧化還原反應的理解，教師進行補充和完善，幫助學生構建完整的知識體系。在練習鞏固環節，教師給出一些判斷氧化還原反應的練習題，以及分析氧化還原反應中元素化合價變化和電子轉移的題目，讓學生進行練習，鞏固所學知識。學生們獨立完成練習，教師進行巡視指導，及時解決學生在練習中遇到的問題。在整個教學過程中，學生活動設計緊密圍繞教學目標和教學環節。在小組討論中，學生們積極參與，各抒己見，分享自己的觀點和想法，提高了合作交流能力和思維能力。在分析問題和總結歸納過程中，學生們主動思考，鍛煉了邏輯思維和歸納總結能力。通過練習鞏固，學生們加深了對知識的理解和應用，提高了學習效果。6.3教學效果分析通過對“氧化還原反應”“化學反應速率”“有機化合物（以乙醇為例）”等章節“思考與交流”欄目教學案例的實施，從多個維度對教學效果進行分析，能全面評估教學策略的有效性。在課堂表現觀察方面，學生參與度明顯提高。在“氧化還原反應”教學中，當討論氧化還原反應與元素化合價升降的關系時，學生們積極發言，各小組討論熱烈，提出了許多有價值的觀點。在“化學反應速率”的教學中，學生們結合生活實例，如食物變質、金屬生銹等，討論影響化學反應速率的因素，表現出濃厚的興趣和較高的積極性。在“有機化合物（以乙醇為例