摘 要:遵循新課程標(biāo)準(zhǔn)的指引,高中化學(xué)實驗課程的更新與改革成為教育領(lǐng)域的一項重要任務(wù)。為此,開發(fā)單元教學(xué)課程體系,旨在通過“大單元”方式來組織和呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。這種方法的核心在于,圍繞化學(xué)學(xué)科的大概念構(gòu)建實驗教學(xué)的框架和內(nèi)容,確保實驗活動不僅深入探索科學(xué)原理,而且緊貼實際應(yīng)用。因此,本文將結(jié)合人教版高中教材,對高中化學(xué)實驗單元教學(xué)的實踐方法進(jìn)行探索,以供廣大教師參考。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué)實驗;單元教學(xué);實踐與探索
課程通過將教學(xué)內(nèi)容與大概念相結(jié)合,并通過設(shè)置接近生活的實驗情境,旨在激發(fā)學(xué)生的探究興趣,從而有效提升學(xué)生的化學(xué)實驗素養(yǎng)。通過這種方式,不僅能夠促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的深入理解,還能夠為他們將來解決學(xué)習(xí)和生活中的問題提供堅實的基礎(chǔ)。
一、高中化學(xué)實驗單元教學(xué)實施背景
實驗活動是構(gòu)成化學(xué)教學(xué)核心的基本元素,不僅是教師向?qū)W生傳遞知識的關(guān)鍵通道,也是激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的有效工具,更是在化學(xué)教育中實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵途徑。教育部在《關(guān)于加強和改進(jìn)中小學(xué)實驗教學(xué)的意見》中已經(jīng)強調(diào)了實驗教學(xué)在培育創(chuàng)新人才中的重要地位,將其視為教學(xué)體系中不可或缺的一部分。根據(jù)高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(修訂版)的要求,教師在開展教學(xué)活動時應(yīng)積極融入各類實驗探究活動,確保這些活動不僅緊貼學(xué)生的生活實際,也與社會的實際需求相連通。通過這樣的實際操作,旨在激勵學(xué)生對學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,引導(dǎo)他們主動投入學(xué)習(xí)過程中來。這種教學(xué)策略的運用,有助于學(xué)生從傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式中轉(zhuǎn)變?yōu)楦又鲃由钊氲膶W(xué)習(xí)模式,從而在促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐技能的提高的同時,達(dá)成培育學(xué)生核心素養(yǎng)的教育目標(biāo)。通過精心設(shè)計的實驗教學(xué)活動,可以有效地動員學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,為學(xué)生提供一個通過親身實踐來深化對化學(xué)知識理解的平臺。這樣的做法不僅能夠幫助學(xué)生建立起更加直觀、實在的知識體系,更能在實際操作過程中培養(yǎng)他們解決問題的能力,進(jìn)而在實踐中提升他們的創(chuàng)新能力和實驗技能。綜上所述,實驗教學(xué)活動的設(shè)計和實施對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變以及提升學(xué)生的核心素養(yǎng)都具有不可替代的作用,是高中化學(xué)教育中實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的重要手段。
二、高中化學(xué)實驗單元教學(xué)優(yōu)勢
高中化學(xué)實驗單元的教學(xué)方式,以其結(jié)構(gòu)化和系統(tǒng)性的特點,成為化學(xué)教育中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和實驗技能的有效工具。這種教學(xué)模式通過整合關(guān)鍵的化學(xué)概念,或稱作“大概念”,以及與之相關(guān)的實驗操作,為學(xué)生提供了一個深化理解和探索化學(xué)知識的平臺?;瘜W(xué)實驗單元的教學(xué)格式能夠鼓勵學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)過程,通過實踐活動來發(fā)現(xiàn)和理解化學(xué)原理。這種方式不僅加深了學(xué)生對抽象化學(xué)概念的理解,還促進(jìn)了他們解決問題和開展創(chuàng)新實踐的能力。實驗操作的直接體驗,讓學(xué)生能夠在動手做的過程中,將理論知識與實踐技能有機結(jié)合,從而加深對科學(xué)原理的認(rèn)識?;瘜W(xué)實驗單元通過模擬真實世界情境的實驗設(shè)計,使學(xué)生能夠在接近實際的環(huán)境中運用化學(xué)知識,解決問題。這樣的實驗設(shè)置更貼近生活,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強他們對化學(xué)學(xué)科的認(rèn)識和喜愛。通過面對真實或虛擬的科學(xué)問題,學(xué)生能夠?qū)W習(xí)到更多關(guān)于如何在日常生活中應(yīng)用化學(xué)知識的技能。另外,化學(xué)實驗單元通過圍繞中心概念展開的教學(xué)活動,幫助學(xué)生建立起化學(xué)知識之間的聯(lián)系,形成一個結(jié)構(gòu)化的知識網(wǎng)絡(luò)[1]。這種教學(xué)方法有助于學(xué)生從整體上把握化學(xué)學(xué)科的框架和邏輯,使得學(xué)生能夠在各個知識點之間建立起聯(lián)系,從而在更高層次上理解化學(xué)的概念和原理。
三、高中化學(xué)實驗教學(xué)中存在的主要問題
在目前的高中化學(xué)實驗教學(xué)實踐中,面臨著幾個顯著的問題,這些問題在一定程度上阻礙了學(xué)生能力的全面發(fā)展和化學(xué)實驗的教育價值的充分體現(xiàn)。首要問題是,盡管多數(shù)化學(xué)教師在理論上認(rèn)同實驗教學(xué)的重要性,卻在實際操作中表現(xiàn)出一定程度的疏忽。這表現(xiàn)在替代親身實驗操作的做法較為普遍,如通過展示實驗視頻或僅僅討論實驗題目來代替真正的實驗操作,由此導(dǎo)致學(xué)生失去了通過親自動手進(jìn)行實驗探索和知識建構(gòu)的機會,這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響了學(xué)生通過實驗來培養(yǎng)科學(xué)思維和實踐技能的可能性[2]。其次是教材內(nèi)容的問題,當(dāng)前教材中的實驗內(nèi)容往往偏重知識的構(gòu)建,致使實驗的設(shè)計更多地服務(wù)于總體的知識體系建立,而忽視了對學(xué)生實驗技能系統(tǒng)性培養(yǎng)的需求。這種情況下,學(xué)生難以通過教材中的實驗來系統(tǒng)地訓(xùn)練和積累實驗技能,從而影響到他們形成一套完整的實驗操作能力。
第三個問題涉及學(xué)生解決問題能力的培養(yǎng),教材中的實驗活動往往零散地分布在各個知識點之間,綜合性和實踐深度不足,通常只限于單一的操作步驟,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以提升學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決實際問題的能力。缺乏將知識綜合應(yīng)用于解決復(fù)雜問題的訓(xùn)練,學(xué)生的實踐能力以及對科學(xué)原理應(yīng)用的深入理解都會受到限制。針對這些問題,需要從重視實驗教學(xué)的育人價值、改進(jìn)教材編寫以及增加學(xué)生解決實際問題經(jīng)歷三個方面進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。教育者應(yīng)更加注重實驗操作的親身體驗,確保學(xué)生能夠直接參與到實驗過程中,通過親自動手的方式來學(xué)習(xí)科學(xué)知識和培養(yǎng)實驗技能。同時,教材的設(shè)計應(yīng)當(dāng)更加關(guān)注于培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰捌浣鉀Q實際問題的能力,通過將系統(tǒng)的實驗技能訓(xùn)練和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)納入教學(xué)內(nèi)容中,來促進(jìn)學(xué)生知識的深層次理解和應(yīng)用。此外,增加綜合性強、能促進(jìn)學(xué)生主動探索和解決問題的實驗活動,也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實踐能力不可或缺的一部分。通過這樣全面的改進(jìn),旨在提升高中化學(xué)實驗教學(xué)的整體效果,進(jìn)而全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實踐能力。
四、高中化學(xué)實驗單元教學(xué)思路與體系構(gòu)建方法
(一)利用大單元理念結(jié)合情境教學(xué)設(shè)置內(nèi)容
為了在課堂上深入實踐“以素養(yǎng)為本”的教學(xué)理念,創(chuàng)設(shè)貼近生活的真實情境與設(shè)計具有驅(qū)動力的問題被認(rèn)為是極為高效的教學(xué)策略。項目式教學(xué)作為一種深受認(rèn)可的方法,被證明在融合和發(fā)展核心素養(yǎng)方面特別有效。此方法鼓勵教師挖掘和開發(fā)富有意義的實驗素材,使學(xué)生得以在真實的環(huán)境中采用化學(xué)的思維方式進(jìn)行思考與學(xué)習(xí),旨在培育他們的科學(xué)思維和方法;此外,它還助力學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式,并提高化學(xué)實驗技能[3]。利用任務(wù)驅(qū)動策略創(chuàng)設(shè)具有挑戰(zhàn)性的問題,有助于學(xué)生獨立面對并解決實際問題,從而培養(yǎng)探索和創(chuàng)新的精神,同時鍛煉其高層次的思考能力。遵循此思路,并在化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下,《高中化學(xué)實驗項目式學(xué)習(xí)》專注于從真實的生產(chǎn)和日常生活中選取素材。一系列圍繞具體主題的微型實驗項目的探索和開發(fā),著力強調(diào)課程內(nèi)容與學(xué)習(xí)方式的優(yōu)化,并堅持“實驗促進(jìn)化學(xué)學(xué)習(xí)”的理念,印證了化學(xué)實驗在教育過程中的核心價值。課程中包含多個與日常生活和產(chǎn)業(yè)緊密相關(guān)的實驗項目,例如肥皂和硫酸亞鐵銨晶體的制備、水中溶解氧的檢測、含碘鹽的鑒定以及補鐵劑中鐵含量的測定等,涉及環(huán)境監(jiān)測和人體健康等領(lǐng)域。設(shè)置這些具體的學(xué)習(xí)任務(wù)旨在激發(fā)學(xué)生運用實驗解決現(xiàn)實生活問題的意識和能力,深化他們對化學(xué)知識的理解與應(yīng)用。
(二)結(jié)合大概念引領(lǐng)實驗內(nèi)容
在學(xué)科教學(xué)中,大概念扮演著樞紐般的角色,它不僅是學(xué)科內(nèi)部知識的中心點,而且能夠?qū)⒋渭壐拍罴白痈拍钆c其他學(xué)科的概念相聯(lián)系,形成一個互聯(lián)的知識網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容圍繞這些核心概念,有助于學(xué)生們不僅對學(xué)科的知識體系有更深刻的理解,而且能更好地將所學(xué)知識應(yīng)用到新的場景中。化學(xué)的實驗教學(xué)領(lǐng)域,探索如何圍繞化學(xué)體系的核心要素,即包含的核心概念,進(jìn)行解構(gòu)和再構(gòu)建,是一個重要的研究方向。通過將這些核心概念融入單元教學(xué)的框架中,不僅能夠提升學(xué)生的實驗技能,還能夠加深他們對化學(xué)原理的理解。在實際操作中,對實驗項目所涵蓋的大概念和知識層次進(jìn)行詳細(xì)分析,可以實現(xiàn)知識的結(jié)構(gòu)化,同時,利用一些典型的實驗現(xiàn)象,引發(fā)學(xué)生思考,并指導(dǎo)學(xué)生運用歸納、推理等方法,進(jìn)一步理解化學(xué)原理,避免機械地進(jìn)行實驗操作。
以“制備肥皂”這一實驗為例,從“實驗三大因素”和“成分影響性質(zhì)”這兩個重點概念入手進(jìn)行剖析,可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握。另外,在實驗過程中,還可以設(shè)置一些拓展實驗,深化學(xué)生對實驗原理的應(yīng)用,為學(xué)生提供探索新實驗的機會,實現(xiàn)對學(xué)生應(yīng)用能力與創(chuàng)造性思維培養(yǎng)。在課程設(shè)計時,應(yīng)當(dāng)充分考慮到學(xué)生的認(rèn)知與發(fā)展規(guī)律,只有這樣才能保證化學(xué)實驗的教學(xué)質(zhì)量,真正實現(xiàn)實驗教學(xué)在培育化學(xué)素養(yǎng)方面的重要作用[4]。通過這樣的教學(xué)設(shè)計,旨在培養(yǎng)學(xué)生在化學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的核心能力,包括知識遷移、創(chuàng)新思維以及解決問題的能力,為他們的全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
五、高中化學(xué)實驗單元教學(xué)的實踐方法
(一)確定教學(xué)內(nèi)容
本文將以人教版高中化學(xué)教材(2019)《硫及其化合物》為例,探索以實際應(yīng)用場景或?qū)嶒炋骄繛橥緩降膶W(xué)習(xí)方法。本單元主要教學(xué)目標(biāo)在于讓學(xué)生對硫及其化合物的性質(zhì)有所了解及掌握,并認(rèn)識硫及其化合物在實際生活中的應(yīng)用。在本單元學(xué)習(xí)之前,學(xué)生能夠具備一定化學(xué)基礎(chǔ),在化學(xué)基礎(chǔ)指導(dǎo)下對硫元素及其化合物有一個更好的學(xué)習(xí),了解并掌握硫的化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),并掌握相關(guān)實驗技能。從這一單元課程設(shè)計中可以看到,主要以硫酸的工業(yè)生產(chǎn)工藝為主線,通過硫化合物,引導(dǎo)學(xué)生運用已掌握的知識進(jìn)行物質(zhì)間轉(zhuǎn)化。在實際教學(xué)中,可以精心設(shè)計問題,如:“為何人們稱硫酸為‘化工之母’”“怎樣制備硫酸?”“怎樣檢測溶液中是否存在硫酸鹽?”以及“硫酸有著怎樣的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)流程特點?”等相關(guān)問題。這些問題不僅指導(dǎo)學(xué)生在化學(xué)知識的獲取過程中注重實踐和應(yīng)用,也引導(dǎo)他們思考在自然界和實驗室環(huán)境中,如何有效控制和利用含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)換。通過解決這些實際問題或參與探究活動,學(xué)生將在學(xué)習(xí)化學(xué)的同時發(fā)展和完善自己的科學(xué)素養(yǎng)。
課堂的第一環(huán)節(jié)側(cè)重于解析硫酸的制備途徑,通過深入分析硫原子的結(jié)構(gòu),探究其潛在的化合價,聯(lián)合現(xiàn)有的物質(zhì)分類方法,繪制出價與類的雙向圖譜用以展現(xiàn)含硫物質(zhì)。利用該圖譜,學(xué)生能夠?qū)α蛩岬纳a(chǎn)路徑做出合理的預(yù)測,并對所選路徑的實施可能性進(jìn)行深入分析。繼而,引領(lǐng)學(xué)生對硫及二氧化硫的物理及化學(xué)屬性進(jìn)行學(xué)習(xí),進(jìn)一步通過研究這些物質(zhì)在日常生活中的應(yīng)用,領(lǐng)會“結(jié)構(gòu)影響性質(zhì)、性質(zhì)決定應(yīng)用”的邏輯關(guān)系,從而構(gòu)建起對非金屬元素性質(zhì)研究的理論框架。在第二個教學(xué)環(huán)節(jié)中,學(xué)生將探討硫酸之所以被譽為“化工之母”的深層次原因。此部分以硫酸在化學(xué)生產(chǎn)中的核心作用為切入點,對不同濃度的硫酸進(jìn)行性質(zhì)研究,得出濃硫酸具有強吸附、強脫水和強氧化這三個主要特點。另外,通過檢測硫酸離子,使學(xué)生更加深刻地理解和掌握“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途”這一概念。
第三節(jié)課教學(xué)重點在硫酸的工業(yè)化生產(chǎn)。通過對硫酸的工業(yè)化生產(chǎn)工藝進(jìn)行分析,使學(xué)生更好地理解和掌握物質(zhì)轉(zhuǎn)化條件,并了解在自然和實驗室條件下硫及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)科學(xué)探究和創(chuàng)新的精神。本單元的教學(xué)目標(biāo)定位于深入理解硫及二氧化硫的性質(zhì),掌握可逆反應(yīng)概念、濃硫酸的獨特性質(zhì)以及硫酸根離子的檢測方法,同時,強調(diào)含硫物質(zhì)互轉(zhuǎn)的機制。面對的挑戰(zhàn)包括如何根據(jù)物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)、分類及化合價等信息準(zhǔn)確預(yù)測其性質(zhì),并在課堂實踐中設(shè)計并實施相應(yīng)實驗。通過整合化合價與不同含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化機理設(shè)計出實用的實驗方案,進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
(二)教學(xué)實踐過程
在化學(xué)領(lǐng)域,制造硫酸的過程堪稱人類智慧與自然力量的卓越結(jié)合。經(jīng)過對制備硫酸的路徑設(shè)計和性質(zhì)了解之后,現(xiàn)在帶領(lǐng)學(xué)生深入化工現(xiàn)場,親身體驗和感受硫酸在工業(yè)上的生產(chǎn)過程。通過觀看有關(guān)硫酸生產(chǎn)的視頻資料,學(xué)生將對硫酸的制造流程有更直觀的認(rèn)識,并能夠把視頻中展示的內(nèi)容與所學(xué)知識相結(jié)合,完成對工藝流程圖和反應(yīng)方程式的細(xì)致書寫。通過展示硫元素在自然界中的存在和轉(zhuǎn)化方式的圖片,引發(fā)學(xué)生對地殼和大氣中含硫物質(zhì)分布特征的思考,并進(jìn)一步討論這些物質(zhì)如何在自然條件下彼此轉(zhuǎn)化、循環(huán)。這一環(huán)節(jié)的目的,在于讓學(xué)生理解自然界中含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化規(guī)律,以及它們在地球生態(tài)系統(tǒng)中所扮演的角色。
以實驗室條件下不同化合價態(tài)硫物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)換為研究對象,通過詳細(xì)地闡述實驗方案設(shè)計,讓學(xué)生了解實驗的設(shè)計原理與過程,并讓學(xué)生分析其在氧化還原反應(yīng)中不同硫物質(zhì)發(fā)揮的是還原劑作用還是氧化劑作用。進(jìn)一步,學(xué)生將從所學(xué)知識出發(fā),設(shè)計用以實現(xiàn)特定價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的實驗方案,并在小組討論中評估方案的可行性。課程進(jìn)入實踐環(huán)節(jié),學(xué)生分組按照既定實驗方案進(jìn)行實驗操作,實時觀察并記錄實驗過程及現(xiàn)象。通過實踐活動,學(xué)生可以直接應(yīng)用理論知識,檢驗實驗方案的實際效果。實驗結(jié)束后,學(xué)生需要對觀察結(jié)果進(jìn)行分析,綜合實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),得出科學(xué)的結(jié)論,并在班級前進(jìn)行匯報。此教學(xué)流程旨在引導(dǎo)學(xué)生通過從工業(yè)到自然乃至實驗室的不同層面,全面理解含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)原理,并通過實際操作,加深對硫及其化合物特性及應(yīng)用的認(rèn)識。在此過程中,學(xué)生的科學(xué)探究能力、實驗設(shè)計和團隊合作能力將得到有效鍛煉和提升。
(三)教學(xué)反思
課堂互動的中心環(huán)繞著學(xué)生展開,他們在教師的悉心指導(dǎo)下,自主挖掘問題并致力于解決之。為此,教師必須在課堂上扮演支持者的角色,通過提供適宜的學(xué)習(xí)資源,如引人入勝的情景問題、必要的實驗器材等,確保學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)。特別是在探討“工業(yè)制硫酸及其對含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化控制”的單元時,教師通過精心策劃的學(xué)習(xí)活動與任務(wù),創(chuàng)設(shè)了豐富的學(xué)習(xí)場景以強化學(xué)生的主體地位,同時自身作為輔導(dǎo)者的角色亦得到了充分體現(xiàn)。學(xué)生通過觀看視頻資料,深入了解工業(yè)制硫酸的詳細(xì)生產(chǎn)過程,這不僅拓寬了他們的實踐知識,而且促使他們開始將學(xué)到的理論知識與實踐相結(jié)合,逐漸形成了將化學(xué)研究成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)實踐的意識。通過閱讀書面材料,學(xué)生探索了含硫化合物釋放至大氣中的主要路徑,并認(rèn)識到二氧化硫排放對環(huán)境產(chǎn)生的潛在危害,如酸雨的形成,這一過程強化了他們環(huán)境保護(hù)的觀念和社會責(zé)任感,進(jìn)一步培育了具備科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任的核心素養(yǎng)。
經(jīng)歷實驗方案的設(shè)計、方案可行性討論及具體操作等一系列實驗流程,學(xué)生在小組協(xié)作模式下共同完成任務(wù),這不僅鍛煉了他們的科學(xué)實驗技巧,而且促進(jìn)了化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的發(fā)展,為日后的科學(xué)探索活動打下了堅實的基礎(chǔ)。整個教學(xué)過程中,學(xué)生通過從工業(yè)生產(chǎn)硫酸的角度,到探討自然界硫循環(huán)的角度,再到實驗室中設(shè)計和執(zhí)行化學(xué)實驗方案的角度,全面體驗了含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的多樣性和復(fù)雜性。這樣的探究活動不僅僅是對知識的學(xué)習(xí),更是一次綜合性能力的培養(yǎng),讓學(xué)生在互動和操作中,掌握了如何將理論與實踐有效結(jié)合的方法,從而為成為將來能夠獨立進(jìn)行科學(xué)研究的人才奠定了基礎(chǔ)。借助這樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷,學(xué)生們能夠深刻理解含硫化合物的轉(zhuǎn)化及其對環(huán)境與社會的影響,增強了環(huán)保意識和解決實際問題的能力,這些都是21世紀(jì)所需的關(guān)鍵素質(zhì)和能力。
另一方面,單元教學(xué)設(shè)計涉及教師對課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)資源的深入鉆研,期望通過教學(xué)內(nèi)容的深刻理解,結(jié)合學(xué)生實際,經(jīng)過材料的挖掘、知識的整合以及結(jié)構(gòu)的重構(gòu),最終構(gòu)筑起一個完善的教學(xué)主題。這種設(shè)計要求教師以真實、貼近生活的素材為基礎(chǔ),構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容的知識框架,確保知識傳授與實際情境緊密相關(guān)。接下來,教師需要根據(jù)知識內(nèi)容的邏輯關(guān)系和難易程度,將全單元內(nèi)容分解為多個子課時,并為每個子課時設(shè)定一個具體的情境主題。這種方法不僅增加了教學(xué)的條理性,也使學(xué)生在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)中清晰地感受到知識的遞進(jìn)和深化。
基于各個子課時的情境主題,教師進(jìn)一步明確了一系列學(xué)習(xí)任務(wù),為學(xué)生提供了明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)。進(jìn)一步地,教師會設(shè)計一系列梯度式問題(活動),這些環(huán)環(huán)相扣的問題旨在引導(dǎo)學(xué)生通過實踐、探索和思考,逐步攀登知識的高峰。整個單元教學(xué)設(shè)計過程中,教師的預(yù)備工作至關(guān)重要,只有當(dāng)教師在課前完整地規(guī)劃好整個單元的學(xué)習(xí)任務(wù)框架和邏輯結(jié)構(gòu)時,學(xué)生才可能在清晰的知識架構(gòu)下,系統(tǒng)地建構(gòu)起自己的知識體系。此舉不僅有助于學(xué)生對化學(xué)知識的掌握,更重要的是,它為學(xué)生發(fā)展化學(xué)相關(guān)的高階思維能力提供了堅實的基礎(chǔ)。這一過程中,教育者通過布置具有挑戰(zhàn)性的問題和任務(wù),激勵學(xué)生積極思考、探究未知,從而逐步提升他們解決復(fù)雜問題的能力。這種基于真實情境的學(xué)習(xí)體系,不僅促進(jìn)了學(xué)生對化學(xué)知識的深入理解和應(yīng)用能力的提升,也培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新意識和批判性思維能力。因此,單元教學(xué)設(shè)計不僅是化學(xué)教學(xué)的一項基本策略,更是促進(jìn)學(xué)生在化學(xué)學(xué)科中發(fā)展高階思維的關(guān)鍵途徑。單元教學(xué)設(shè)計是一個系統(tǒng)化的過程,它要求教師結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)需要與教學(xué)資源,通過實地情境的引入、任務(wù)驅(qū)動的學(xué)習(xí)以及問題導(dǎo)向的探究,有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)他們構(gòu)建知識體系,培育解決問題的能力,從而在化學(xué)領(lǐng)域和更廣泛的學(xué)科學(xué)習(xí)中,形成深刻的理解與持久的興趣。這樣的教學(xué)設(shè)計不僅優(yōu)化了學(xué)習(xí)過程,也為學(xué)生未來的學(xué)術(shù)探究和職業(yè)發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。
結(jié)束語
單元教學(xué)設(shè)計及其在實踐中的應(yīng)用,是一個漫長且需要利用團隊智慧不斷進(jìn)步的過程。作為教育第一線的教師,持續(xù)挖掘和利用生活中的情境素材成為一項重要的任務(wù),旨在將這些素材與教學(xué)大綱相結(jié)合,從而尋找最佳的教學(xué)切入點。通過設(shè)計階梯式的問題,不僅激發(fā)學(xué)生的思考,還將學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)具體實現(xiàn)于化學(xué)課程之中。這需要教師對教材內(nèi)容進(jìn)行細(xì)致的整理和深思熟慮的構(gòu)架,以確保學(xué)生能在思考和實踐中不斷成長。
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