劉思遠(yuǎn)
摘要:以化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)來進(jìn)行教學(xué)單元的設(shè)計(jì),即是從科學(xué)認(rèn)知、化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究與人文教育三方面發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。核心素養(yǎng)并不是具體的知識(shí),不可能在課堂教學(xué)中通過教師直接講授的方式而獲得,而是在各種形式的學(xué)習(xí)活動(dòng)過程中學(xué)生逐步形成的。
關(guān)鍵詞:化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng);內(nèi)容整合;電解質(zhì)溶液;探究活動(dòng)
文章編號(hào):1008-0546(2017)12-0072-02 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.12.023
一、問題的提出
時(shí)下,學(xué)科核心素養(yǎng)已成為了教育領(lǐng)域的熱門話題。以化學(xué)學(xué)科為例,即是從科學(xué)認(rèn)知、化學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)探究、科學(xué)與人文教育三個(gè)方面發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。根據(jù)教學(xué)主題選擇教學(xué)內(nèi)容并在化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的邏輯結(jié)構(gòu)體系下將幾個(gè)維度的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)的整合在一起,創(chuàng)建有關(guān)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)單元。
我們應(yīng)明白,“化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”并非“化學(xué)科學(xué)的核心素養(yǎng)”,而應(yīng)該是“以化學(xué)科目(課程)為主的核心素養(yǎng)”,這兩者顯然不同。由此,“化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”是可以界定為化學(xué)學(xué)科在教學(xué)過程中應(yīng)該注意培養(yǎng)的核心素養(yǎng),這樣界定比較合理、準(zhǔn)確,包容性亦較大。需知,核心素養(yǎng)并不是具體的具象化知識(shí),不可能在課堂教學(xué)中通過教師直接講授的方式而使學(xué)生獲得,而是需要在各種形式的學(xué)習(xí)活動(dòng)過程中循序漸進(jìn)自然形成的?;瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)應(yīng)該貫穿在整個(gè)化學(xué)教育教學(xué)的過程之中,但是在實(shí)際的教學(xué)情境之中,因?yàn)槔碚撆c實(shí)際常常是脫節(jié)的。因此,只有充分挖掘教學(xué)內(nèi)容中的基本概念和方法,借助真實(shí)生活中的素材,將生產(chǎn)生活與學(xué)科核心素養(yǎng)整合在教學(xué)情境中,才能將發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)落在實(shí)處。
事實(shí)上,基于核心素養(yǎng)的教學(xué)單元和傳統(tǒng)的專題教學(xué)單元不同,傳統(tǒng)的專題教學(xué)單元設(shè)計(jì)大多是用于單元復(fù)習(xí)和知識(shí)梳理,以專題形式歸納講解某一時(shí)期學(xué)習(xí)的主體知識(shí)內(nèi)容,進(jìn)而建立知識(shí)系統(tǒng),但絕大多數(shù)教師都沒有意識(shí)到要基于發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)來進(jìn)行整體設(shè)計(jì),關(guān)注的只是知識(shí)和技能的傳授或復(fù)習(xí)歸納,甚至有教師認(rèn)為通過平時(shí)學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的累積再通過單元系統(tǒng)的復(fù)習(xí)和練習(xí),學(xué)生便可以自然而然地掌握建構(gòu)學(xué)科知識(shí)體系的方法,自發(fā)地發(fā)展化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),但是實(shí)際情況卻是,如果教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中,沒有教學(xué)單元設(shè)計(jì)的概念和觀念,對(duì)教學(xué)內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系不清楚,日常教學(xué)過程就不會(huì)注意揭示知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系,容易使知識(shí)碎片化。如果教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容在發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的功能心中無數(shù),更是無法通過對(duì)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)有意識(shí)地發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。因此為了應(yīng)試,在講解的過程之中仍然注重知識(shí)重難點(diǎn)、考點(diǎn)的灌輸,解題的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累,這樣的專題復(fù)習(xí)雖然有專題歸納之形式,但無結(jié)構(gòu)化之實(shí),其結(jié)果必然是將分散在不同教學(xué)章節(jié)的內(nèi)容變成互不聯(lián)系的知識(shí)碎片,而在此之間的邏輯關(guān)系學(xué)生亦不能建立。
以學(xué)科核心素養(yǎng)為背景的教學(xué)設(shè)計(jì),強(qiáng)調(diào)的是用結(jié)構(gòu)化的思想,培養(yǎng)學(xué)生的探究與創(chuàng)新能力,整體安排教學(xué)進(jìn)程,把基本的學(xué)習(xí)方法以及學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展和培養(yǎng)有邏輯地融為一體,注重學(xué)習(xí)目標(biāo)的落實(shí)和結(jié)構(gòu)化的知識(shí)系統(tǒng)的建構(gòu),也只有這樣,學(xué)生才能深刻地體會(huì)到知識(shí)中所蘊(yùn)含的學(xué)科思想和觀念,使學(xué)科核心素養(yǎng)得到充分發(fā)展。
下面,就以高中化學(xué)人教版選修4“電解質(zhì)溶液”的兩種教學(xué)設(shè)計(jì)思路做一個(gè)橫向?qū)Ρ龋接懟谥R(shí)點(diǎn)的單元教學(xué)設(shè)計(jì)與基于學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)有何不同。
二、“電解質(zhì)溶液”兩種教學(xué)設(shè)計(jì)思路
1.傳統(tǒng)方式的教學(xué)單元設(shè)計(jì)思路
(1)考點(diǎn)要求
①區(qū)分強(qiáng)弱電解質(zhì),了解強(qiáng)弱電解質(zhì)溶液中的電離和導(dǎo)電情況。
②能進(jìn)行簡(jiǎn)單的pH值計(jì)算,以及掌握pH值測(cè)定的常規(guī)方法。
③理解鹽類水解本質(zhì),書寫鹽類水解方程式,判斷鹽溶液的酸堿性。
④理解弱酸、弱堿、強(qiáng)酸弱堿鹽、強(qiáng)堿弱酸鹽等在水溶液中的電離和水解平衡,能利用相關(guān)平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算和推理。
⑤理解難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡規(guī)律,能寫出溶度積表達(dá)式。利用勒夏特列相關(guān)平衡移動(dòng)原理對(duì)沉淀轉(zhuǎn)化進(jìn)行分析和研究,解決生活中實(shí)際問題。
(2)落實(shí)考點(diǎn)要求
①電解質(zhì)、非電解質(zhì),強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)
理清電解質(zhì)和非電解質(zhì)之間的區(qū)別和聯(lián)系,學(xué)會(huì)如何判別強(qiáng)弱電解質(zhì)。
②溶液的酸堿性和溶液pH值計(jì)算
認(rèn)識(shí)一個(gè)基本不變:相同溫度下,水的離子積常數(shù)不變;但隨著溫度升高,水的離子積常數(shù)減?。徽莆諆煞N測(cè)量方法:定性測(cè)定(酸堿指示劑法)、定量測(cè)定(pH試紙法、pH計(jì)法);進(jìn)行三個(gè)比較:溶液的酸性、堿性、溶液的pH值;注意pH使用的兩個(gè)誤區(qū),溶液呈中性的判定條件;區(qū)別溶液中c(H+)或c(OH-)與水電離出來的c(H+)或c(OH-);會(huì)計(jì)算酸堿單一溶液以及酸堿混合溶液的pH值,掌握常規(guī)pH值計(jì)算的思維模型和計(jì)算方法。
③關(guān)于電解質(zhì)溶液的“兩大”平衡——電離平衡、水解平衡
分析水解和電離平衡;強(qiáng)化記憶弱酸弱堿鹽、強(qiáng)酸弱堿鹽、強(qiáng)堿弱酸鹽、酸式鹽、堿式鹽等溶液的酸堿性。
④理解溶液中的“三常一積”——電離平衡常數(shù)、水解平衡常數(shù)、水的離子積常數(shù)以及溶度積的含義,會(huì)書寫出相應(yīng)的表達(dá)式
注意平衡常數(shù)的書寫規(guī)則;理解平衡常數(shù)的含義,在表達(dá)式中K值越大,表明反應(yīng)進(jìn)行得越完全;理清弱酸弱堿等弱電解質(zhì)與電離常數(shù)之間的聯(lián)系;在一定溫度下,利用溶度積常數(shù)比較溶解度大?。毐WC電解質(zhì)組成相似)。
⑤掌握和理解溶液中“粒子”濃度的變化
認(rèn)識(shí)“四種”比較題的類型;緊抓物料守恒、電荷守恒、質(zhì)子守恒等“三大守恒”;應(yīng)用“兩個(gè)”規(guī)律:同離子效應(yīng)(由于加入含有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),使弱電解質(zhì)電離度減小或使難溶鹽溶解度降低的效應(yīng)),鹽水解規(guī)律(誰弱誰水解,無弱不水解,越弱越水解,誰強(qiáng)顯誰性,都弱都水解,相當(dāng)顯中性);巧抓“四點(diǎn)”,突破“粒子”濃度之間大小的關(guān)系。endprint
⑥掌握酸堿中和滴定以及遷移的應(yīng)用
2.從基于知識(shí)點(diǎn)單元設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的單元設(shè)計(jì)
(1)科學(xué)認(rèn)知:引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)并利用實(shí)驗(yàn),從宏觀入手,并通過微觀分析和符號(hào)表達(dá),認(rèn)識(shí)電解質(zhì)的強(qiáng)弱和電離的相關(guān)概念、原理知識(shí)。
從電解質(zhì)中化學(xué)鍵類型認(rèn)識(shí)電解質(zhì)在水溶液中或在熔化狀態(tài)下的電離,利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析,如溶液導(dǎo)電性,并利用化學(xué)語言分析和描述溶液的組成成分。同時(shí),通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)到強(qiáng)弱電解質(zhì)在溶液中電離情況的不同,理解電離平衡的存在,并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步利用離子反應(yīng)和電解質(zhì)原理的知識(shí)來解釋和說明實(shí)際生產(chǎn)和生活中有關(guān)酸堿廢水處理、廢水中重金屬離子的處理、鹽類水解的促進(jìn)和抑制等實(shí)際問題。
(2)實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí):運(yùn)用電解質(zhì)和電離的概念,分析和理解酸堿鹽在水溶液中的化學(xué)行為(發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)變化),并運(yùn)用于解釋生產(chǎn)生活中的相關(guān)問題。
能從溶液中電解質(zhì)的存在狀態(tài)、相互作用的過程中,發(fā)現(xiàn)問題。并能夠運(yùn)用平衡思想和觀點(diǎn)研究沉淀轉(zhuǎn)化問題,學(xué)會(huì)利用已知信息分析沉淀溶解平衡圖像以及進(jìn)行簡(jiǎn)單Ksp值的計(jì)算,并運(yùn)用于解釋水垢、污水處理等生產(chǎn)生活中常見的沉淀溶解問題,讓學(xué)生意識(shí)到化學(xué)學(xué)科與實(shí)際生活的密切聯(lián)系。
(3)科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任:綜合應(yīng)用電解質(zhì)溶液的知識(shí),分析解決實(shí)際的化學(xué)問題。
在研究電解質(zhì)溶液的過程之中,形成有關(guān)平衡思想的理性思考習(xí)慣,并綜合利用電解質(zhì)溶液的相關(guān)知識(shí),分析陌生情境下的化學(xué)問題,如判斷鹽溶液的酸堿性、運(yùn)用平衡觀點(diǎn)對(duì)沉淀轉(zhuǎn)化進(jìn)行分析等。能解釋說明生活中涉及到的中和反應(yīng)及其應(yīng)用,在利用電解質(zhì)理論分析實(shí)際化學(xué)問題時(shí),培養(yǎng)實(shí)事求是的探究精神,認(rèn)識(shí)電解質(zhì)原理知識(shí)在促進(jìn)化學(xué)學(xué)科發(fā)展上,在解決實(shí)際問題時(shí)所產(chǎn)生的巨大作用,形成科學(xué)的價(jià)值觀。電解質(zhì)溶液教學(xué)單元的知識(shí)容量大,包含豐富的發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的各種要素,在學(xué)習(xí)和應(yīng)用中培養(yǎng)學(xué)生交流合作的意識(shí),從化學(xué)視角觀察分析化學(xué)實(shí)際生產(chǎn)和生活中所遇到的問題,培養(yǎng)科學(xué)分析電解質(zhì)溶液在溶液中的反應(yīng)以及對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和領(lǐng)悟探究能力。
3.兩種教學(xué)設(shè)計(jì)思路對(duì)比
比較兩種教學(xué)設(shè)計(jì)的思路很明顯的可以感覺到,如果單純從知識(shí)點(diǎn)和考點(diǎn)來設(shè)計(jì)教學(xué)過程,按照傳統(tǒng)模式把課堂的教學(xué)變成了碎片式的電解質(zhì)溶液知識(shí)點(diǎn)的教授和考點(diǎn)的訓(xùn)練,談不上教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化和邏輯化。在這樣的情況下,能抓住考試重點(diǎn)、突破重點(diǎn)難點(diǎn)、把握考點(diǎn),就已經(jīng)算是一堂優(yōu)質(zhì)的化學(xué)課了。但培育學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)能力的教學(xué)設(shè)計(jì),應(yīng)是把電解質(zhì)溶液中的科學(xué)認(rèn)識(shí)、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任三方面內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合在一起,并依照知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系和邏輯關(guān)系形成一個(gè)整體的教學(xué)思路,體現(xiàn)了有關(guān)電解質(zhì)溶液的基本概念、基礎(chǔ)理論和原理間的層次關(guān)系,把結(jié)構(gòu)化的知識(shí)、化學(xué)學(xué)習(xí)研究方法以及對(duì)化學(xué)學(xué)科價(jià)值的認(rèn)識(shí)融合在一起。
在以化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為主體的教學(xué)設(shè)計(jì)中,應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、探究學(xué)習(xí)能力以及合作交流能力。但學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是離不開老師的教導(dǎo)和支持的,需要教師發(fā)揮協(xié)同配合的作用。因此,在這種背景下,教師在以培養(yǎng)核心素養(yǎng)為藍(lán)本的教學(xué)設(shè)計(jì)過程之中,既要了解學(xué)情也要精心設(shè)計(jì),多觀察、多聆聽進(jìn)而發(fā)揮好教師的主導(dǎo)作用,其實(shí)在教與學(xué)的動(dòng)態(tài)過程中,教師與學(xué)生之間的作用并不矛盾,而是相互作用、交互推進(jìn)的,師生在具體的學(xué)習(xí)的過程中應(yīng)共同探研,一起學(xué)習(xí)和進(jìn)步。只有在這樣的背景下,學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)才能真正走上正軌。endprint