范效峰 唐懷慶
(1.宿州市碭山縣第五中學,安徽 宿州 235300;2.宿州市碭山縣第六中學,安徽 宿州 235300)
隨著新課改的深入,大單元教學慢慢成為初中化學教學發(fā)展的新趨勢.大單元教學是以一個主題為核心,根據(jù)學生的認知發(fā)展和學情分析,確定單元整體教學目標,組織、聯(lián)結(jié)學習內(nèi)容,形成貫通情境、任務(wù)、活動與評價的整體性教學.
本單元教學內(nèi)容選自《義務(wù)教育化學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《新課標》)“物質(zhì)的組成與性質(zhì)”學習主題.學生通過之前的學習,已經(jīng)了解了碳與氧氣的反應(yīng),知道一些含碳物質(zhì),但不清楚它們的性質(zhì)與應(yīng)用.在實驗探究能力上,已初步掌握實驗探究的步驟與方法,也具有了一定的信息提取和分析表達能力.基于以上學情,確定了學生知識待增長點和能力待增長點為:碳單質(zhì)和碳的氧化物的性質(zhì)與應(yīng)用;二氧化碳的制取;系統(tǒng)設(shè)計實驗并完成實驗探究.
1.2.1單元教學目標
(1)通過碳和碳的氧化物的學習,認識物質(zhì)多樣性,理解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途之間的關(guān)系.
(2)通過二氧化碳制取的學習,構(gòu)建實驗室制取氣體的一般思路模型.
(3)通過木炭的吸附性、二氧化碳與水反應(yīng)等實驗,體驗科學探究方法與途徑,培養(yǎng)創(chuàng)新精神.
(4)通過認識碳循環(huán),初步形成物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀,增強環(huán)保意識和社會責任感.
1.2.2單元整體知識結(jié)構(gòu)
大概念反映學科本質(zhì),具有高度概括性、統(tǒng)攝性和遷移應(yīng)用價值.結(jié)合《新課標》、不同版本的教科書、學情、單元整體性,可將本單元的教學以“在分子、原子水平上研究和創(chuàng)造物質(zhì)”學科大概念為統(tǒng)攝,按照學科大概念、次級大概念、基本概念和基礎(chǔ)知識的順序揭示知識之間的聯(lián)系,如圖1所示.
圖1 單元知識結(jié)構(gòu)
1.2.3單元整體教學思路
本單元整體教學基于大情境創(chuàng)設(shè),即解說燒烤中的碳化學.從“上、中、下”三個方面,設(shè)置了真實的情境.在每個教學環(huán)節(jié),通過問題驅(qū)動和任務(wù)驅(qū)動,完成知識的自主建構(gòu),并在真實情境中進行知識的遷移和應(yīng)用,幫助學生對知識的理解由淺入深地展開.
第一課時:燒烤中的碳化學(上),其過程如圖2所示.
圖2 燒烤中的碳化學(上)
第二課時:燒烤中的碳化學(中),其過程如圖3所示.
圖3 燒烤中的碳化學(中)
第三課時:燒烤中的碳化學(下),其過程如圖4所示.
圖4 燒烤中的碳化學(下)
環(huán)節(jié)一 入情景,會思考
【展示】播放新聞“淄博燒烤”和燒烤圖片.
【問題】人類是從什么時候開始吃燒烤的?燒烤用什么加熱材料?
【學生】查閱資料,小組交流,思考并回答.
【講授】火的發(fā)現(xiàn)史、烹飪之器的演化史、人類飲食文明史.
環(huán)節(jié)二 巧歸納,搭模型
【問題】燒烤木炭都含有什么元素?碳元素能組成哪些碳單質(zhì)?
【學生】碳元素,列表歸納碳單質(zhì)的性質(zhì)與用途.
【歸納】物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,物質(zhì)的用途反應(yīng)性質(zhì).
【過渡】這些碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)是怎樣的,你覺得物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有怎樣的關(guān)系?
【學生活動】分組用球棍模型搭建不同碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型.
【歸納】碳原子的排列方式不同,碳單質(zhì)的性質(zhì)有所差異;物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),物質(zhì)的性質(zhì)反應(yīng)結(jié)構(gòu).
環(huán)節(jié)三 樂探究,求真知
【問題】在學習“水的凈化”時,活性炭起到了什么作用?你覺得為什么它會有這樣的用途?通入二氧化碳后,氫氧化鈉溶液中有哪些溶質(zhì)?如何設(shè)計實驗證明呢?
【學生實驗】分組實驗,探究木炭的吸附性.
【歸納】木炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu),可以吸附一些細小的顆粒、分子.
【展示】多種無定形碳的性質(zhì)和用途.
【問題】燒烤利用了碳單質(zhì)的什么性質(zhì)?碳單質(zhì)有哪些化學性質(zhì)?
【學生】碳的可燃性、穩(wěn)定性、還原性.
【演示實驗】木炭還原氧化銅.
【學生】觀察實驗現(xiàn)象,寫出化學方程式,歸納碳的化學性質(zhì).
環(huán)節(jié)四 會遷移,享成長
【問題】如何甄選市面上優(yōu)質(zhì)的燒烤木炭?
【學生】比較木炭燃燒的時間,比較木炭的還原性……
【布置作業(yè)】調(diào)查附近燒烤店一個月內(nèi),燒烤木炭的消耗量,選出最佳燒烤木炭的類型.從辯證的角度看問題,思考“燒烤”帶來的問題,提出自己的見解.
課時評價將互評和自評相結(jié)合,進行一體化設(shè)計.小組成員的評價表(略).
新課標下的單元教學應(yīng)圍繞核心素養(yǎng),立足單元整體,分析教材內(nèi)容的編寫特點和教學價值,基于學生認知發(fā)展和學情分析,確定教學目標[1].本單元在分析學生已有知識的基礎(chǔ)上,從“化學觀念”“ 科學思維”“科學探究與實踐”“科學態(tài)度與責任”制定單元整體教學目標,注重學生的全面發(fā)展.
創(chuàng)設(shè)真實的問題情境,選擇有意義的探究問題,引導學生經(jīng)歷真實的探究過程,加強科學探究中的科學思維,基于科學探究與實踐活動建構(gòu)化學觀念.本案例以“解說燒烤”為主題情境,輔助以化學實驗、新聞報道、科學史、實物、圖片、模型等情境素材,從學生已有的知識經(jīng)驗及教學實際條件出發(fā),引導學生在真實情境中發(fā)現(xiàn)問題,開展科學探究,解決問題.科學探究是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動,是一種重要而有效的學習方式.
案例立足于單元整體,重組單元課時為3課時,以“碳和碳的氧化物”為學習線索,從研究“碳單質(zhì)”到研究“碳的氧化物”,建立了“結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-用途”模型,建構(gòu)了“碳三角”的知識鏈,創(chuàng)設(shè)了多種有意義的情境和任務(wù)活動,讓學生參與到知識建構(gòu)的過程中,體驗成功的喜悅.既使教學過程相互關(guān)聯(lián),又使學生學會了研究物質(zhì)的方法.
在教學評價上,采用定性評價和定量評價相結(jié)合.案例中,教師根據(jù)課堂上學生的表現(xiàn)及時地給予評價和鼓勵,激發(fā)學生的學習興趣.學生及時地進行自評和互評,實現(xiàn)了評價方式的多樣化,評價主題的多元化,體現(xiàn)了教-學-評一體化.案例中,運用“交流共享”“歸納對比”等學習方法,學生通過交流發(fā)言,引發(fā)思維的碰撞,提煉出有思維容量的問題,激發(fā)學生深刻思考,建構(gòu)學科觀念,促進知識的建構(gòu)和能力的提升,發(fā)展學科素養(yǎng).
大概念視角下的初中化學大單元教學,從真實情境出發(fā),通過單元整體教學設(shè)計,有利于學科知識和學科觀念的建構(gòu),也有利于學生科學思維的發(fā)展.在教學過程中,學生完成了多樣的、情境性的學習任務(wù),拓展課堂的參與度,促進深度學習,發(fā)展學生的科學素養(yǎng).