□廣東省廣州市番禺區(qū)象賢中學(xué) 馮金洪
深度教學(xué)是指教師借助一定的活動(dòng)情境,帶領(lǐng)學(xué)生超越一般的、表層的知識(shí)符號(hào)學(xué)習(xí),進(jìn)而進(jìn)入知識(shí)內(nèi)在的邏輯形式和意義領(lǐng)域,挖掘知識(shí)內(nèi)涵的豐富價(jià)值,完整地實(shí)現(xiàn)知識(shí)教學(xué)對(duì)學(xué)生的發(fā)展價(jià)值。郭元祥[1]指出,“深度教學(xué)讓高階思維發(fā)生,讓價(jià)值觀成為靈魂,從而使學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)在知識(shí)結(jié)構(gòu)化、思想體系化、能力表現(xiàn)化、經(jīng)驗(yàn)連續(xù)化中得到真切的促進(jìn)”。高階思維能力通過培養(yǎng)學(xué)科核心觀念、思想方法和綜合解決問題能力的思維來培養(yǎng),價(jià)值觀通過培養(yǎng)正確的世界觀和方法論的思政教育來形成。思政教育與思維培養(yǎng)融合推進(jìn),實(shí)現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的育人價(jià)值。
張順清[2]指出,“系統(tǒng)思維方法是一種運(yùn)用系統(tǒng)觀點(diǎn)來分析綜合、考察認(rèn)知事物的思維方法。系統(tǒng)思維是把認(rèn)識(shí)對(duì)象作為系統(tǒng),從系統(tǒng)和要素、要素和要素、系統(tǒng)和環(huán)境的相互聯(lián)系、相互作用中綜合地考察認(rèn)識(shí)對(duì)象的一種思維。在一定程度上說系統(tǒng)就是整體,系統(tǒng)思維就是整體思維”。
綜上所述,基于系統(tǒng)思維的化學(xué)深度教學(xué)研究,是建構(gòu)基于系統(tǒng)思維,突出以學(xué)科思政教育與學(xué)科思維培養(yǎng)為特征,實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)“落地”的深度教學(xué)課堂。
本研究以人教版化學(xué)必修2的《有機(jī)化合物》的《糖類》教學(xué)為例。
在中國(guó)知網(wǎng)上以《糖類》教學(xué)為主題搜索并分析相關(guān)的文章發(fā)現(xiàn),研究方向都是指向核心素養(yǎng)培養(yǎng)的策略研究,一是跨學(xué)科融合實(shí)施的教學(xué)研究,如王英彤,王秋,石峰[3]以“探秘?zé)o糖飲料”為主題的跨化學(xué)生物兩學(xué)科的主題教學(xué)設(shè)計(jì);二是項(xiàng)目式教學(xué)的策略研究,如熊景春,徐浩年[4]以“食物中的糖類在人體中的轉(zhuǎn)化”為項(xiàng)目的高中化學(xué)“糖類”的項(xiàng)目式教學(xué);三是以真實(shí)情景與問題解決為指引的教學(xué)研究,如覃稔,徐瀟瀟,許燕紅[5]融入地方特色資源的中學(xué)化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì);王飛[6]以蘇教版必修2《糖類》新授課為例,運(yùn)用多元教學(xué)方式,探索素養(yǎng)為本的化學(xué)課堂教學(xué)。以上研究都未見在系統(tǒng)思維指導(dǎo)下的深度教學(xué)研究。
學(xué)生在學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)基本概念及典型代表物甲烷、乙烯、乙醇、乙酸等內(nèi)容后,具備了一定知識(shí)與素養(yǎng)基礎(chǔ)?!短穷悺方虒W(xué)包括五條主線:一是知識(shí)線:糖的分類、葡萄糖、淀粉、纖維素的結(jié)構(gòu)(只要求葡萄糖)、性質(zhì)、用途。二是素養(yǎng)線:宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)只在葡萄糖的性質(zhì)教學(xué)中培養(yǎng);變化觀念與平衡思想素養(yǎng)在淀粉、纖維素應(yīng)用在生產(chǎn)酒精等過程中培養(yǎng),且主要是變化與聯(lián)系的素養(yǎng)。本課重點(diǎn)是通過葡萄糖、淀粉、纖維素的應(yīng)用,培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任。三是思政線:由糖類聯(lián)系糧食生產(chǎn),培養(yǎng)國(guó)家糧食安全意識(shí)。葡萄糖、淀粉、纖維素在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用,培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展、綠色發(fā)展觀;培養(yǎng)化學(xué)要造福人類的價(jià)值觀。四是思維線,重點(diǎn)是科學(xué)探究思維、系統(tǒng)思維的培養(yǎng)。五是情景線:糧食安全情景,葡萄糖應(yīng)用情景,淀粉與纖維素應(yīng)用情景。
(1)通過糖類聯(lián)系糧食生產(chǎn)與糧食安全,認(rèn)識(shí)糧食對(duì)國(guó)家安全的重要性,提升學(xué)生的國(guó)家安全觀。
(2)通過淀粉、纖維素生產(chǎn)酒精的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)綠色能源,認(rèn)識(shí)自然資源的綜合利用,培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展、綠色發(fā)展觀。
(3)通過葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)及淀粉水解的探究,通過由淀粉、纖維素生產(chǎn)酒精的反應(yīng)原理與流程的推導(dǎo),深刻理解馬克思主義哲學(xué)中“事物的聯(lián)系與發(fā)展”“實(shí)踐與認(rèn)識(shí)”等原理,掌握正確的方法論。
(4)通過從化學(xué)的視角分析魯迅的名言“我吃的是草,擠出的是奶和血”,聯(lián)系魯迅的品格,培養(yǎng)學(xué)生的奮斗與奉獻(xiàn)精神。
(1)了解糖類的組成,代表物葡萄糖、淀粉、纖維素的主要性質(zhì)及在日常生活中的應(yīng)用。
(2)認(rèn)識(shí)糖對(duì)人體的重要性,以葡萄糖的熱化學(xué)方程式來顯示其作為人體能源物質(zhì)的價(jià)值。
(3)通過實(shí)驗(yàn)探究分析葡萄糖的重要性質(zhì),通過設(shè)計(jì)判斷淀粉的水解情況的探究實(shí)驗(yàn)。掌握科學(xué)探究的基本思維方法,形成嚴(yán)密的邏輯思維能力,提高科學(xué)探究能力。
(4)通過糖類的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性質(zhì)、應(yīng)用的學(xué)習(xí),培養(yǎng)系統(tǒng)思維能力。通過由淀粉、纖維素生產(chǎn)酒精的反應(yīng)原理與流程的推導(dǎo),深入理解有機(jī)物“聯(lián)系與轉(zhuǎn)化”的系統(tǒng)思維模型。
本課基于系統(tǒng)思維和“結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、應(yīng)用”為核心觀念,系統(tǒng)設(shè)計(jì)教學(xué)。以真實(shí)情景、真實(shí)問題引領(lǐng),探究解決真實(shí)問題。課堂結(jié)構(gòu)圖如下:
[情景1]2020年5月23日,習(xí)近平總書記在看望參加全國(guó)政協(xié)十三屆三次會(huì)議的經(jīng)濟(jì)界委員并參加聯(lián)組會(huì)時(shí)強(qiáng)調(diào):對(duì)我們這樣一個(gè)有著14億人口的大國(guó)來說,農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)地位任何時(shí)候都不能忽視和削弱,手中有糧、心中不慌在任何時(shí)候都是真理。這次新冠肺炎疫情如此嚴(yán)重,但我國(guó)社會(huì)始終保持穩(wěn)定,糧食和重要農(nóng)副產(chǎn)品穩(wěn)定供給功不可沒。
[問題](1)請(qǐng)說明糧食對(duì)國(guó)家安全的重要性。
(2)常見的糧食中含有哪些營(yíng)養(yǎng)成分?基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有哪些?
[思政教育、課堂教學(xué)與思維培養(yǎng)]
(1)通過情景1,理解認(rèn)識(shí)糧食對(duì)國(guó)家安全的重要性。
(2)形成基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)框架。
表一:葡萄糖的教學(xué)過程與思政教育、思維培養(yǎng)
表二:淀粉、纖維素的教學(xué)過程與思政教育、思維培養(yǎng)
系統(tǒng)思維理論對(duì)化學(xué)教學(xué)有重要的指導(dǎo)作用。本課運(yùn)用系統(tǒng)思維整體設(shè)計(jì)教學(xué),有利于系統(tǒng)推進(jìn)化學(xué)五個(gè)維度的核心素養(yǎng)的“落地”,有利于培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維能力。用系統(tǒng)思維與深度教學(xué)理論整體推進(jìn)核心素養(yǎng)“落地”,為素養(yǎng)為本的化學(xué)教學(xué)找到了有效的路徑。
高中化學(xué)教育要注意發(fā)揮高考非重點(diǎn)考查內(nèi)容的育人價(jià)值?!短穷悺返膬?nèi)容在高考中雖考查的不多,但蘊(yùn)含豐富的教育內(nèi)涵,要充分發(fā)揮這些教學(xué)內(nèi)容的育人功能,真正實(shí)現(xiàn)由化學(xué)教學(xué)到化學(xué)教育的轉(zhuǎn)變。