黃興
摘 要:基于發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的“教、學(xué)、評”一體化的新課程改革要求,將深度學(xué)習(xí)理念作為作業(yè)設(shè)計基本思想,通過明確學(xué)習(xí)目標,合理設(shè)置題型和難度,創(chuàng)設(shè)情境遷移所學(xué)知識,拓展應(yīng)用至探究實踐活動,形成有效促進學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)全面發(fā)展的作業(yè)設(shè)計路徑,切實提高化學(xué)作業(yè)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:作業(yè)設(shè)計;深度學(xué)習(xí);乙醇
一、作業(yè)設(shè)計的重要意義和存在問題
《普通高中化學(xué)課程標準(2020年版)》以發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為改革的方向和目標。依據(jù)化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量標準,積極倡導(dǎo)“教、學(xué)、評”一體化,發(fā)揮課堂練習(xí)和課后作業(yè)對于學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的診斷與發(fā)展功能,精心編制課堂練習(xí)和課后作業(yè)題,使“教、學(xué)、評”活動有機結(jié)合,同步實施,形成合力,有效促進學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展[1]。從新版課程標準對學(xué)業(yè)質(zhì)量的要求不難看出,學(xué)生評價是不可或缺且非常重要的一環(huán),評價不僅發(fā)生在課堂教學(xué)中,還通過課后作業(yè)對學(xué)生學(xué)習(xí)后的理解和掌握程度進行評價,以便于教師把握學(xué)生學(xué)習(xí)情況,對教學(xué)內(nèi)容進行補充和調(diào)整,使課堂教學(xué)更有針對性。
根據(jù)不同的分類標準,作業(yè)有眾多分類類型,常見的分類是根據(jù)時間標準分為課前作業(yè)、課堂作業(yè)與課后作業(yè)。課前作業(yè)是在學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容前需要完成的知識儲備任務(wù),課堂作業(yè)則是鞏固和檢驗學(xué)生當場是否基本掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容的任務(wù),而課后作業(yè)則是為了讓學(xué)生在課下鞏固練習(xí)直至最終掌握所學(xué)內(nèi)容而需要完成的任務(wù)。不難看出學(xué)生評價主要是通過課堂評價和課后評價實施的,特別是課后作業(yè)。由于學(xué)生學(xué)習(xí)知識過程具有延后性和發(fā)展性,課后作業(yè)的價值除了診斷評價外,還兼顧鞏固所需知識,加深學(xué)習(xí)理解和形成方法思路上,因此課后作業(yè)是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中必不可少的環(huán)節(jié),教師進行作業(yè)設(shè)計也是非常重要的,也是新課程改革的要求。
現(xiàn)今課后作業(yè)存在以下常見問題:1.作業(yè)布置隨意性強,作業(yè)未經(jīng)過篩選,題量大,知識點重復(fù)考查,難度缺乏梯度。導(dǎo)致部分學(xué)生大量刷題而不能靜心思考,無法對知識的理解產(chǎn)生幫助,部分學(xué)生被動地完成作業(yè),自主學(xué)習(xí)意識不強,學(xué)習(xí)習(xí)慣較差。2.作業(yè)設(shè)計與課堂教學(xué)結(jié)合不緊密,問題之間缺乏層次性和知識關(guān)聯(lián)性,難以發(fā)揮梳理知識結(jié)構(gòu)和遷移應(yīng)用的作用,學(xué)生無法產(chǎn)生持續(xù)深入的思考。3.作業(yè)以書面作業(yè)為主,形式單一,沒有創(chuàng)設(shè)學(xué)生動手探究和實踐的情境和機會,難以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,無法體驗收獲和成功的感悟,不利于學(xué)科素養(yǎng)發(fā)展和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。由此可見,沒有與課堂教學(xué)有效銜接、缺乏整體設(shè)計的、形式單一的課后作業(yè)是當今作業(yè)的主要問題,如果作業(yè)設(shè)計不能與學(xué)生的基礎(chǔ)對接,沒有針對教學(xué)內(nèi)容整合和篩選,不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的動機,則這樣的作業(yè)是無法起到鞏固已學(xué)新知,遷移應(yīng)用知識,持續(xù)促進核心素養(yǎng)發(fā)展的作用。
二、深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵及對核心素養(yǎng)發(fā)展的意義
深度學(xué)習(xí)是指在教師引領(lǐng)下,學(xué)生圍繞具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,全身心積極參與、體驗成功、獲得發(fā)展的、有意義的學(xué)習(xí)過程。在這個過程中,學(xué)生掌握學(xué)科的核心知識,理解學(xué)習(xí)過程,把握學(xué)科的本質(zhì)及思想方法,形成積極的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機、高級的社會性情感、積極的態(tài)度、正確的價值觀[2]。與之對立的是被動的、機械式的學(xué)習(xí)方式,即把信息作為孤立的、不相關(guān)的事實來被動接受、簡單重復(fù)和機械記憶,忽視對知識的深層加工、深度理解及長期保持,更無法實現(xiàn)知識建構(gòu)、遷移應(yīng)用及問題解決[3]。深度學(xué)習(xí)具有強調(diào)信息整合,促進知識建構(gòu),著眼于遷移運用,面向問題解決等主要特征。因此只有在有意義的問題背景下,學(xué)生能被問題或者任務(wù)激發(fā),保持持續(xù)的深入思考,理解知識間的邏輯關(guān)聯(lián),并學(xué)會遷移應(yīng)用,獲得除知識外的情感和價值觀上的體驗,以及收獲的學(xué)習(xí)過程就是典型的深度學(xué)習(xí)。
三、深度學(xué)習(xí)理念下作業(yè)設(shè)計的策略
無論是課堂教學(xué)設(shè)計還是課后作業(yè)設(shè)計,作為“教、學(xué)、評”一體化的重要環(huán)節(jié),積極探索深度學(xué)習(xí)的實施方法和策略是很有價值和意義的,從深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和特征來看,在課后作業(yè)中學(xué)生需要在一個明確內(nèi)容主題下展開知識的結(jié)構(gòu)化構(gòu)建,首先就需要復(fù)習(xí)和鞏固掌握的基本知識,堅實的基礎(chǔ)才有深入學(xué)習(xí)的前提條件,并在創(chuàng)設(shè)情境中設(shè)置有深度的問題,使學(xué)生投入問題思考,實現(xiàn)在新舊知識點間的遷移,形成學(xué)科思維和能力,最終在實踐探究活動中運用所學(xué)知識完成任務(wù),獲得學(xué)習(xí)成就感和正確的價值體驗。深度學(xué)習(xí)能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)動機,優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)方式,使課后作業(yè)成為沉浸式學(xué)習(xí)的重要組成部分。下面以人教版必修二第七章《認識有機化合物》中乙醇這一課時為例,基于深度學(xué)習(xí)理念提出以下作業(yè)設(shè)計的步驟和策略。
(一)明確作業(yè)目標,形成作業(yè)框架
本節(jié)內(nèi)容的學(xué)業(yè)要求主要是能描述乙醇的主要化學(xué)性質(zhì)及相應(yīng)性質(zhì)實驗的現(xiàn)象,能書寫相關(guān)的反應(yīng)式,能從有機化合物及其性質(zhì)的角度對有關(guān)飲食、健康等實際問題進行分析。主要體現(xiàn)和發(fā)展的素養(yǎng)有宏觀辨識與微觀探析和證據(jù)推理與模型認知,以及有機反應(yīng)的變化觀念,也體現(xiàn)了科學(xué)探究意識和社會責(zé)任感的發(fā)展與培養(yǎng)。將以上內(nèi)容一一歸納于如下:
1.學(xué)習(xí)內(nèi)容:
(1)乙醇的官能團羥基的結(jié)構(gòu)特點
(2)乙醇主要化學(xué)性質(zhì)及相關(guān)實驗現(xiàn)象
(3)羥基官能團與乙醇化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系
2.學(xué)業(yè)要求:
(1)能分辨和書寫羥基官能團
(2)能書寫反應(yīng)方程式,并從物質(zhì)的變化解釋相關(guān)實驗現(xiàn)象
(3)能指出乙醇官能團在反應(yīng)中的變化,體會官能團在有機物中的性質(zhì)意義
3.素養(yǎng)發(fā)展期望:
(1)能運用化學(xué)符號描述常見簡單物質(zhì)
(2)能根據(jù)實驗現(xiàn)象辨識物質(zhì)及其反應(yīng),能運用化學(xué)符號描述常見簡單物質(zhì)及其變化
(3)能運用微粒結(jié)構(gòu)圖式描述物質(zhì)及其變化的過程;能依據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu),物質(zhì)的組成、官能團結(jié)構(gòu)描述或預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)和在一定條件下可能發(fā)生的化學(xué)變化;能分析物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)系。
通過梳理分析學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)業(yè)要求,本節(jié)內(nèi)容在單元整體結(jié)構(gòu)中主要突出認識有機物重要概念——官能團,并借助常見有機衍生物乙醇初步認識官能團結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)這一重要的有機化合物學(xué)習(xí)思維。通過梳理所學(xué)知識的內(nèi)容邏輯關(guān)系和學(xué)業(yè)要求中的重難點,由此確定題目數(shù)量、題目難度和答題預(yù)估,考查知識點的內(nèi)容和功能,以及素養(yǎng)發(fā)展期望等要點,形成基本的作業(yè)內(nèi)容框架。避免作業(yè)設(shè)計的隨意性和盲目性,為具體的題目設(shè)計打下基礎(chǔ)。
(二)合理設(shè)置題型,鞏固學(xué)生基礎(chǔ)
作業(yè)的首要功能是鞏固教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)知識,為知識的理解和應(yīng)用遷移做好準備。填空題題型通過過渡性語言幫助學(xué)生建立知識的關(guān)聯(lián)和結(jié)構(gòu)化,有利于學(xué)生回憶鞏固事實性知識,強化記憶,適合普通層次的學(xué)生完成。而問答題診斷學(xué)生是否具有清晰的思維和準確的化學(xué)語言表達,更側(cè)重鍛煉學(xué)生的思維能力,問答題有利于深入理解學(xué)習(xí),為知識的應(yīng)用遷移做好準備,適合能力較強的學(xué)生完成。通過合理選擇題型和設(shè)問方式角度診斷學(xué)生學(xué)情和水平能力層次,結(jié)合本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)業(yè)要求,設(shè)計了如下4個基礎(chǔ)鞏固題。
1.乙醇對比乙烷結(jié)構(gòu)的區(qū)別是? ? ? ?,烴的衍生物與烴類的如何區(qū)分? ? ? ?,你還能舉出其他所見過的烴的衍生物嗎?試寫出來? ? ? ? ?,
2.寫出乙醇和水的結(jié)構(gòu)簡式? ? ? ? ?,乙醇和水均含有的化學(xué)鍵是? ? ? ? ?,乙醇和水分別與金屬鈉反應(yīng)能得到的相同產(chǎn)物是? ? ? ? ?,說明乙醇與金屬鈉反應(yīng)斷開的化學(xué)鍵是? ? ? ? ?,但對比實驗中反應(yīng)的劇烈程度,可得出乙醇斷開該化學(xué)鍵更? ? ? ? ?,結(jié)合以上寫出乙醇和鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式。
3.寫出乙醇和水的結(jié)構(gòu)簡式,思考乙醇和水是否為電解質(zhì)?解釋為什么乙醇和金屬鈉反應(yīng)不如鈉與水反應(yīng)劇烈?
4.書寫乙醇和乙醛的結(jié)構(gòu)簡式以及官能團名稱,文字描述乙醇和乙醛中氧原子與其他原子相連的相同點和不同點?書寫乙醇催化氧化成乙醛的反應(yīng)方程式,指出乙醇斷開和形成的共價鍵及其位置。
設(shè)計意圖:填空題(1)通過對比乙醇和乙烷結(jié)構(gòu)差別加深對烴的衍生物概念的理解,突出烴類如何變?yōu)闊N的衍生物的特征,并能夠結(jié)合前面所學(xué)的物質(zhì)進行舉例,符合概念學(xué)習(xí)的方法和特點,強化有機物化合物的分類意識。填空題(2)通過語言組織引導(dǎo)學(xué)生鞏固強化乙醇結(jié)構(gòu)的符號表征,通過對比羥基與水中的氧氫鍵在物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)中表現(xiàn)出來的差異,初步認識羥基結(jié)構(gòu)對物質(zhì)性質(zhì)產(chǎn)生影響。而問答題(3)通過兩種物質(zhì)能否電離的事實角度,引導(dǎo)學(xué)生推測分析乙醇與鈉反應(yīng)的現(xiàn)象和原理,與填空題(2)相比對學(xué)生思維能力的要求更高。問答題(4)是對乙醇的催化氧化反應(yīng)進行考查,首先以描述氧原子的連接方式,強化含氧官能團羥基和醛基的符號表征和書寫。通過辨識乙醇反應(yīng)時化學(xué)鍵的微觀變化,鞏固理解催化氧化反應(yīng)中羥基的變化規(guī)律。由于該反應(yīng)是目前所學(xué)的有機反應(yīng)中最難的一個,所以以乙醇和乙醛中氧原子化學(xué)鍵連接方式作為突破口,抓住本質(zhì)聚焦重點,設(shè)計了兩個問題層次,從簡單的結(jié)構(gòu)辨識和書寫強化深入到反應(yīng)中乙醇形成和斷裂化學(xué)鍵的位置,降低思維難度,分解關(guān)鍵問題,使學(xué)生再次加深官能團在反應(yīng)中體現(xiàn)具體性質(zhì)這一學(xué)科思維。
(三)引向深度思考,激發(fā)知識遷移
為了持續(xù)深化官能團結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)這一重要的有機物的學(xué)習(xí)思維,診斷學(xué)生是否掌握乙醇的羥基官能團對化學(xué)性質(zhì)的影響,接著的作業(yè)內(nèi)容設(shè)計就必須觸發(fā)知識的遷移,實現(xiàn)思維的深入,故以問答題的形式設(shè)計思維容量更大的問題,具體問題設(shè)計如下。
5.已知乙二醇和乙醇均屬于醇類,結(jié)合你對乙醇的化學(xué)性質(zhì)的理解,推測乙二醇與金屬鈉能否發(fā)生反應(yīng)?若能試寫出反應(yīng)方程式。
6.2-丙醇和乙二醇能發(fā)生類似于乙醇的催化氧化反應(yīng),試寫出相應(yīng)的反應(yīng)方程式。
設(shè)計意圖:通過創(chuàng)設(shè)類似簡單醇類有機物實例和遷移情境,設(shè)計了從乙醇變?yōu)閮蓚€羥基官能團的乙二醇的性質(zhì)推測問題,源于教材而又略高于教材,從官能團數(shù)量的維度上進行知識的應(yīng)用遷移,判斷學(xué)生是否形成了只要含有相同官能團就均有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)可能性這一體會,為后續(xù)課程認識多官能團對物質(zhì)性質(zhì)影響樹立正確的認識。通過2-丙醇和乙二醇類比考查催化氧化反應(yīng)原理的應(yīng)用遷移,診斷學(xué)生能否將乙醇氧化成乙醛時形成和斷裂化學(xué)鍵的特點遷移到羥基位置不同和羥基數(shù)量不同的陌生簡單醇類上,分析合理的產(chǎn)物,激發(fā)學(xué)生的挑戰(zhàn)欲望,強化羥基官能團對醇類物質(zhì)性質(zhì)的決定意義的理解。發(fā)展根據(jù)物質(zhì)的組成、官能團結(jié)構(gòu)等說明或預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)的重要學(xué)習(xí)方法。
(四)創(chuàng)設(shè)拓展情境,開展實踐研究
新課程理念倡導(dǎo)多樣化的學(xué)習(xí)方式,以學(xué)生已有經(jīng)驗為基礎(chǔ),創(chuàng)設(shè)合理生動的問題情境,提高學(xué)生運用化學(xué)知識解決實際問題的能力。在實驗探究活動中學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法和培養(yǎng)創(chuàng)新精神,在實踐活動開展中拓寬化學(xué)視野,體驗化學(xué)學(xué)科價值,常見的做法有:1.對課本中每個單元的實踐活動欄目進行二次開發(fā)和整合,設(shè)計符合單一內(nèi)容的實踐任務(wù);2.引導(dǎo)學(xué)生對課本實驗進行二次探究或改進設(shè)計,加深對實驗?zāi)康暮筒襟E的理解,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新動力;3.提供問題情境,學(xué)生自主收集和整合課內(nèi)外資源進行調(diào)查研究活動,轉(zhuǎn)化為成果,體會研究過程的充實感和成就感。創(chuàng)新作業(yè)形式就可以通過以上這些做法體現(xiàn),學(xué)生的學(xué)習(xí)不能只依靠書本和紙筆作業(yè),開拓視野和動手實踐同樣是非常好的學(xué)習(xí)方式,維持學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和興趣,提升作業(yè)的體驗感,符合深度學(xué)習(xí)內(nèi)涵中全身心積極參與、體驗成功、獲得發(fā)展的、有意義的學(xué)習(xí)過程理念。結(jié)合本節(jié)課認識的有機物乙醇屬于生活中常見并易于獲得的有機物,從中挖掘有情境價值的實驗和實踐調(diào)查問題作為作業(yè)的補充內(nèi)容,將本節(jié)課的素養(yǎng)發(fā)展延伸到 “科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”,在價值追求層面體現(xiàn)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任[4]。據(jù)此設(shè)計了如下兩道作業(yè)。
7.實驗探究活動—家庭小實驗:銅絲小燈籠
將銅絲折成球狀,加熱后靠近乙醇溶液,隔絕光源觀察,描述現(xiàn)象并思考你對乙醇的催化氧化反應(yīng)有何新的認識,并利用本節(jié)所學(xué)知識進行解釋。
設(shè)計意圖:通過利用實驗情境改變對乙醇的催化氧化實驗進行二次探究,發(fā)掘改進實驗的趣味性激發(fā)學(xué)生的動手欲望,引導(dǎo)學(xué)生觀察分析實驗現(xiàn)象,繼續(xù)發(fā)展證據(jù)推理的能力素養(yǎng)。加深銅絲作為該反應(yīng)催化劑的理解。
8.調(diào)查研究任務(wù)—飲酒知多少
過量飲酒對人的身體會造成哪些危害,乙醇在人體中造成的危害和代謝過程與本節(jié)課所學(xué)知識有何關(guān)系?試通過搜索資料查明原因,并和其他同學(xué)分享你的收獲和認識。
設(shè)計意圖:通過提供與生產(chǎn)生活關(guān)聯(lián)密切的社會話題——飲酒的危害作為調(diào)查主題,學(xué)生不難收集到翔實的資料和信息,通過自行閱讀學(xué)習(xí)了解到人體酒精代謝的反應(yīng)原理和過量飲酒對身體、家庭和社會的危害,并能將收集信息幫助同學(xué)們樹立正確的健康觀念和良好道德品質(zhì),提升社會責(zé)任感。
結(jié)束語
以上就是基于深度學(xué)習(xí)理念的作業(yè)設(shè)計的策略和步驟,明確學(xué)業(yè)要求的基礎(chǔ)上,設(shè)計合適的作業(yè)題型題量和層次分明邏輯關(guān)系清晰的問題設(shè)置,在創(chuàng)設(shè)的情境中產(chǎn)生深入思考和知識遷移,并且開發(fā)合適的探究實踐活動豐富作業(yè)形式,讓學(xué)生在完成作業(yè)過程中提升學(xué)習(xí)熱情,改善學(xué)習(xí)體驗,促使學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,形成化學(xué)學(xué)科的基本學(xué)習(xí)思維。同時,也為教師作業(yè)設(shè)計專業(yè)化發(fā)展提供一條重要的理論依據(jù)和可參考復(fù)制的實施策略,為有效發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)提供強大的助力。
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