
摘要:新一輪課程改革倡導核心素養導向的教學。大單元教學是落實核心素養導向的重要手段。大單元教學的前提是進行科學的教學設計。本文以九年級化學“有關物質變質的探究”這一具體主題為例,從主題提煉、主題分析、教學目標設計、教學過程構建等方面,闡述學科大單元教學設計策略,既有理論層面的探索,也有實踐層面的總結,對廣大一線教師有較強的指導性和參考性。
關鍵詞:核心素養 大單元教學 初中化學
新課程標準指出,要“構建大概念統領的化學課程內容體系”和“基于大概念的建構,整體設計和合理實施單元教學”。由此可見,新一輪以核心素養目標為導向的課程改革已經開啟,那要如何在一線教學中落地?大單元教學設計是有效策略和必經之路。大單元教學設計的核心要素表現為以學科核心素養為導向,通過大概念、大任務或大觀念凝練的主題,整合教學內容、優化教學方式,改變教師的教學格局,加強知識間的內在聯系,促進知識的結構化等。本文以“有關物質變質的探究”這一重組大單元為例,從具體實操層面探討化學大單元教學設計。
一、以主題為大單元教學設計的起點和歸宿
教學應該以學期為單位做好學科規劃。學期學科規劃就是要把本學期的單元教學確定下來。教材編寫本身有單元劃分,教師依據教材的規劃教學并無不可。只是在新理念下,鼓勵教師從更高的視野整合教材,依據不同的視角重組單元(大單元)。從某種意義上講,一個大單元就是一個主題,大單元是圍繞主題展開的,主題是大單元教學的核心,它決定了整個教學的方向和內容。
以核心素養為綱來設計大單元,關鍵在于提煉一個合適的主題。通過提煉合適的主題來統領整個單元。提煉單元主題的前置功課是深度分析課標和教材。課標是教學之綱、之魂,教材是教學的基礎,教師只有深度分析課標要求和教材內容,理解章節之間的聯系和邏輯關系,梳理教材的知識體系,才可能發現適合提煉的大單元教學主題。主題的確定可以有不同的角度,但它又應該遵循某些基本原則。這些原則包括指向核心素養、落實課程標準、遵循教學規律、體現學科本質和學科育人價值等。
在遵循以上原則的基礎上,大單元教學主題提煉具體可以參照以下角度:以大概念或核心概念為主題;以項目化學習任務為主題;以課程內容整合出的“大問題、大任務”為主題;以跨學科綜合實踐活動任務為主題;直接采用教科書單元主題;等等。
如“有關物質變質的探究”這一主題,從教學內容整合上看,是人教版九年級下冊第八單元、第十單元和第十一單元的內容。之所以要將這些單元內容重組成這樣一個主題,就是因為這一主題聚集了一個“大問題、大任務”,這個“大問題、大任務”就是生活中的物質變質現象,是化學學科中的一個普遍問題。而在解決這個問題時,需要聚焦化學觀念、科學思維、科學探究等化學學科核心素養。知識是網絡化、相互交織聯系的,換一種角度重新整合,某些問題的條理可能更清晰,最終也是為了培養和提高學生的核心素養,這就是鼓勵教師開發大單元教學的意義所在。
二、對重組單元進行深入分析
縱觀新課標,其對教師的綜合素養要求很高。大單元教學設計是一項復雜的工作,對設計者的專業素養要求更高。教師需要對課標、學情、教材等均有深度解析,然后再進行整體結構化的構思,科學統籌課型、目標、課時,還要從單元規劃出發進行課時教學設計,形成一套完整的系統化設計。
如“有關物質變質的探究”可以從以下方面進行深入分析:
(一)課標分析
1.相關內容要求
(1)初步學會根據某些性質檢驗和區分一些常見的物質。
(2)通過具體的化學實驗探究活動,理解一般思想和方法,探究物質的組成、性質、反應規律等,學習簡單的物質分離、檢驗等。
(3)在了解物質化學性質的基礎上,進一步認識物質性質與用途之間的辯證關系,逐步形成“性質決定用途”觀念。
(4)結合生活實際體會常見的物質變質與化學性質,物質性質與保存之間的重要關系。
2.相關學業要求
(1)會用化學方程式表示常見酸堿鹽的性質及其相互轉化關系。
(2)能運用科學探究的一般思路與方法,即按照猜想、設計實驗、進行實驗、得出結論、分析解釋反思實驗,探究酸堿鹽中部分代表性物質的性質。
(3)能根據酸堿鹽的常規性質,設計方案解決有關物質檢驗、鑒別和除雜的問題;在混合體系的物質檢驗中,能考慮到物質的相互干擾因素并解決問題。
3.學業質量評價要求
(1)在實驗探究和實踐活動的具體情境中,能結合實際需要,運用混合物分離、物質檢驗、探究變化規律等一般思路和方法,設計簡單的實驗探究方案,解決實際問題。
(2)能根據實驗目的選擇必要的試劑、常見的實驗儀器和裝置,運用實驗基本操作技能和控制變量的方法,安全、順利地完成實驗方案。
(3)能對觀察、記錄的實驗現象和數據進行分析和處理,對實驗證據進行分析和推理,得出合理的結論,能用規范的語言呈現探究結果,并與他人交流、討論。
(4)能體會實驗在化學問題解決、科學素養提升乃至化學科學發展中的重要作用。
(二)教材分析
本單元屬于人教版九年級化學下冊第八、十和十一單元的整合專題復習內容。與本單元相關聯的知識儲備為:同學們生活常識中對有關物質變質有一定的感性認識;九年級化學第五單元、第七單元中關于化學變化、生石灰與水反應以及二氧化碳與石灰水反應的等相關知識。
有關氫氧化鈉變質的探究在教材中以習題形式出現,由此拓展到物質變質的一般思路和方法。有關物質的變質,包括氫氧化鈉的變質教材中沒有安排系統的學習,本主題整合有關初中常見物質的變質探究,主要是對酸堿鹽性質的綜合應用。酸堿鹽是初中化學的學習重點,也是難點,在教材中占有重要地位。
(三)學情分析
1.已儲備知識和經驗
學生在前面的學習中對氧化鈣、氫氧化鈣、氫氧化鈉、鐵以及酸堿鹽的一些簡單的化學性質有了一定的認識,且已具備一定的自主學習能力、合作學習能力與實驗探究能力。
2.主要難點和障礙
學生在學習上普遍表現為對單一知識,比如對某種物質性質的認識都能較好地理解,但在綜合運用,比如將酸堿鹽的轉化應用在真實情境的問題解決中時,則存在困難,主要原因是對知識尚未建立網絡化認知,對知識的遷移和深入思考也不夠。
三、制定具有進階層次的完整目標
優質的單元教學設計的重要特點之一就是有著科學的目標體系。單元教學目標在整個教學過程中具有至關重要的作用。它不僅是教師教學的指導方向,也是學生學習的目標導向。新的課程標準意味著新的理念出現,首先體現為教學目標的變化,即由三維目標向素養目標的轉變。單元目標不僅要轉軌,還要體現從知識到素養的“思維進階”,分清低階學習目標和高階學習目標。這種進階式學習目標是一個連續統一體,能清楚地說明與具體標準相關的不同層次的知識與能力。
如“有關物質變質探究”單元素養進階目標可以進行如下設計:
(一)低階目標
通過常見物質成分及變化規律的分析,知道常見物質變質的原理;
經歷實驗探究,學會檢驗常見物質變質和變質程度的方法;
通過實驗探究及化學推理方法,學會一些簡單的物質除雜方法。
(二)高階目標
經歷實驗探究及分析、推理、比較等科學思維過程,學習綜合運用酸堿鹽化學性質,理解它們之間較為復雜的轉化關系;
通過對生活中變質類問題的系列分析,構建解決此類問題的思維模型,提高運用酸堿鹽知識解決實際問題的綜合能力;
發展辯證唯物主義世界觀,養成科學態度。
四、落實教學評一體化新要求
新課程中對教學評一體化的要求,本質上回答了“怎么知道學生已經學會了”這個重要問題。無論教學設計如何優秀,我們都還需要一種手段了解學生學會了沒有,這就是“學業質量”要求。學業質量要求設計承上啟下:上承目標,與目標匹配;下啟學習過程。
“有關物質變質的探究”主題學業質量要求如下:
(1)能基于生石灰與水的反應,氫氧化鈉、氫氧化鈣分別與二氧化碳的反應,知道生石灰、氫氧化鈉、氫氧化鈣變質的原因。
(2)能基于鐵生銹的條件探究,知道鐵變質的原因。
(3)能基于檢驗生成物的視角,確定物質變質的程度。
(4)能基于反應物的缺失情況,確定物質變質的程度。
(5)能基于化學方程式的書寫、現象的描述,鞏固簡單的提純方法。
(6)能基于對氫氧化鈉等變質類系列問題的分析,形成物質檢驗和除雜的一般思路和方法,構建出解決變質問題的思維模型。
(7)能基于對氫氧化鈉變質情況的探究,鞏固運用酸堿鹽知識解決實際問題的能力。
(8)能基于生活情境,客觀地評價變質類問題的利與弊。
根據具體的學業質量要求,可以設計較為精準的單元作業和課時作業,避免盲目訓練,加重學生課業負擔。
五、設計任務型、結構化學習活動
學習活動過程是教學設計的核心部分,既不能遵循傳統的設計思路,又要區別于課時教學設計,可以看成課時設計的上位設計。這部分是教師個性的體現,設計方式豐富多彩,只要符合正確的教學理念即可。筆者在教學實踐中摸索和總結出任務型、結構化的學習活動設計。任務型是設計方法,設計學習任務,可以有一級任務、二級任務、三級任務等,既簡單明了,符合學習者為中心的教學理念,又方便接下來的課時規劃設計;結構化是一種呈現方式,簡單明了,符合學生的思維和觀看習慣?!坝嘘P物質變質的探究”主題的任務型、結構化活動設計如下:
六、課時分配及課時設計
大單元教學設計是一種整體性思維和系統性設計,仍要通過課時去落實。所以還要在整體設計框架下進行課時分配和課時設計。比如“有關物質變質的探究”主題單元可以分配兩課時:第一課時為探究氫氧化鈉變質,這是具體知識層面;第二課時為生活中的物質變質探究與價值判斷。這是把具體知識上升到一般規律的知識升華過程。課時設計是在單元教學設計的框架下進行的,其主要環節和任務已明確,只需將單元結構化學習任務進行細化和分解。比如第一課時主要學習任務需要圍繞“氫氧化鈉”變質原理展開,具體任務有兩個,一個是氫氧化鈉變質的原理,另一個是氫氧化鈉變質的檢驗方法。這里面包含三個小問題,分別是有沒有變質、部分變質還是全部變質。學生還要學會相關化學方程式的書寫。同理,第二課時主要學習任務是用氫氧化鈉變質的學習思路分析生活中其他的變質情況。當明白了生活中的變質是無處不在的,是一種很常見的現象時,同學們需要作出價值判斷。有的同學會說變質是不好的,有的同學會舉出變質對人類有利的例子。這就自然形成了一種辯證看問題的思維習慣。生活中的變質對人類來說,有些是有利的,有些是不利的。科學的作用就是讓變質朝著對人有利的方向進行,去控制或阻止對人類不利的“變質”發生。
總之,大單元教學設計策略是一個系統性的工程,需要教師具備深厚的專業素養和教學經驗。通過大單元教學設計的實施,可以有效促進學生的深度學習,發展核心素養,提高教學效果和質量。
參考文獻:
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責任編輯:趙瀟晗