張慧 謝鴻雁
一、案例設(shè)計(jì)背景
關(guān)于學(xué)生學(xué)科大概念的教學(xué)研究逐漸成為趨勢和熱點(diǎn)?!镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》倡導(dǎo)真實(shí)問題情境的創(chuàng)設(shè),重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),重視開展“素養(yǎng)為本”的教學(xué),指出“變化觀念和平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”等素養(yǎng)要求學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科的思想和方法,并強(qiáng)調(diào)“認(rèn)識化學(xué)變化有一定限度、速率,是可以調(diào)控的。能多角度、動態(tài)地分析化學(xué)變化,運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理解決簡單的實(shí)際問題?!盵1]在當(dāng)前深化課程改革的階段,學(xué)科大概念的教學(xué)理念顯尤為重要,單元化教學(xué)方式是落實(shí)學(xué)生學(xué)科大概念的重要途徑。
本文選取人教版高中化學(xué)選擇性必修《化學(xué)反應(yīng)原理》中“化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡”單元,以“工業(yè)合成氨的原理及條件優(yōu)化”這一真實(shí)情境貫穿整個單元,基于“化學(xué)反應(yīng)的方向、速率、限度、歷程”四個視角,對教材進(jìn)行結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),探討基于化學(xué)學(xué)科大概念的單元教學(xué)設(shè)計(jì),旨在解決教學(xué)中時間緊迫的問題,提升學(xué)生的結(jié)構(gòu)化認(rèn)知水平,發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。[2]
二、案例設(shè)計(jì)策略
(一)概念網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
(二)單元教學(xué)目標(biāo)
1.調(diào)整內(nèi)容
人教版教材中本單元的編寫順序?yàn)椋夯瘜W(xué)反應(yīng)速率→化學(xué)反應(yīng)限度→化學(xué)反應(yīng)的方向→化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控?!盎瘜W(xué)反應(yīng)的方向”中焓判據(jù)△H與上一章的反應(yīng)熱相關(guān)聯(lián),可以起到過渡作用;從工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際上來講,我們也應(yīng)首先判斷化學(xué)反應(yīng)的自反性和趨勢再做條件調(diào)控。因此為符合邏輯順序,經(jīng)整合,順序調(diào)整為:化學(xué)反應(yīng)的方向→化學(xué)反應(yīng)速率→化學(xué)反應(yīng)限度→化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控。
2.選取情境
在“科學(xué)·技術(shù)·社會”欄目,教材介紹了合成氨的發(fā)展史。從合成氨方法的開發(fā)、氣體循環(huán)利用、條件改進(jìn)、催化劑選擇,以及我國研究的重要突破等方面做了比較詳盡的介紹。經(jīng)查閱相關(guān)資料豐富素材后,沿著“合成氨反應(yīng)的選擇→加快速率的條件選擇→提高氨含量的措施→生產(chǎn)設(shè)備材料的改進(jìn)”的情境線進(jìn)行素材整合,為本單元教學(xué)的實(shí)施提供貼合的真實(shí)情境及真實(shí)問題。
3.項(xiàng)目任務(wù)劃分
在必修階段,學(xué)生已學(xué)習(xí)過化學(xué)反應(yīng)速率概念和影響因素等知識,但認(rèn)識多由生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),屬于感性認(rèn)知;學(xué)生可以描述化學(xué)平衡狀態(tài)以及判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡,但這是基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,以正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率的變化及各物質(zhì)濃度變化為依據(jù)。對于理論解釋層面,學(xué)生難以從大量微觀粒子的宏觀變化角度進(jìn)行解釋速率、平衡改變的相關(guān)問題,對平衡狀態(tài)缺乏統(tǒng)一的數(shù)學(xué)表征方法,計(jì)算能力有待提高。因此在本單元中更注重定性和定量兩個角度去認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡。[3]
基于以上所述,形成本單元教學(xué)的課時安排及教學(xué)目標(biāo)、評價(jià)目標(biāo),如下表所示:
三、教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)施
四、單元教學(xué)反思
(一)注重問題情境的真實(shí)化
本單元教學(xué)中對工業(yè)合成氨這一真實(shí)情境進(jìn)行了充分挖掘,選取了貼合教學(xué)的真實(shí)問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲?!笆裁创胧┛梢蕴岣吆铣砂钡漠a(chǎn)率?”“目前合成氨的的研究有哪些突破?”等問題促使學(xué)生定量實(shí)驗(yàn)、討論交流、查閱資料,在學(xué)習(xí)的過程中深刻理解化學(xué)對科技發(fā)展和社會進(jìn)步的重要作用。[4]
(二)注重認(rèn)識思路的結(jié)構(gòu)化
本單元的內(nèi)容編排注重化學(xué)知識的結(jié)構(gòu)化,注重提升化學(xué)核心概念和觀念的結(jié)構(gòu)化,注重反映化學(xué)反應(yīng)概念間的內(nèi)在邏輯,符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。[5]
(三)注重“教、學(xué)、評”一體化
為了評價(jià)學(xué)生通過本單元學(xué)習(xí),化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成情況,需要圍繞大概念和知識結(jié)構(gòu)化對學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行評價(jià)。[6]在教學(xué)過程中要穿插適當(dāng)?shù)脑u價(jià)活動,同步進(jìn)行,不可分離,要根據(jù)目標(biāo)進(jìn)展的要求,確定適當(dāng)?shù)牟襟E,并提出如何實(shí)現(xiàn)它的策略。將評價(jià)活動和學(xué)習(xí)活動融為一體,在學(xué)習(xí)活動中教師可以通過提問、點(diǎn)評、練習(xí)等來檢測學(xué)生的掌握情況。
參考文獻(xiàn):
[1]中華人民共和國教育部. 普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.
[2]李艷玲,盧偉.基于大概念的高中化學(xué)單元教學(xué)設(shè)計(jì)[J].化學(xué)教與學(xué),2022(11):38-41.
[3]黃鳴春,張彥婷.核心素養(yǎng)視域下高中化學(xué)中“化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡”主題的基本課程問題探析[J].化學(xué)教與學(xué),2022(09):2-7.
[4]秦微.淺析大單元備課在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].試題與研究,2022(01):36-38.
[5]湯濤濤,趙雷洪.高中化學(xué)教學(xué)中的“大概念”及其教學(xué)建構(gòu)[J].教學(xué)與管理,2021(04):50-53.
[6]何彩霞.化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)導(dǎo)向的大概念單元教學(xué)探討[J].化學(xué)教學(xué),2019(11):44-48.
作者簡介:張慧,女,太原市第十九中學(xué)校高中化學(xué)教師,中小學(xué)一級教師,太原市謝鴻雁高中化學(xué)提高與示范工作站學(xué)員,近期在謝鴻雁導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行大概念理念統(tǒng)領(lǐng)的單元教學(xué)研究與實(shí)踐及項(xiàng)目式教學(xué)課題研究