單元合作學(xué)習(xí)中浸潤(rùn)化學(xué)觀念的策略研究

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是指學(xué)生獲取化學(xué)知識(shí)的能力和素養(yǎng)。化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任等。其中，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的化學(xué)觀念是學(xué)生公民意識(shí)的重要組成部分，對(duì)學(xué)生人生觀、世界觀、價(jià)值觀的形成有重要的影響。

一、單元合作學(xué)習(xí)中滲透化學(xué)觀念

化學(xué)基本觀念是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，在此基礎(chǔ)上通過(guò)不斷的概括提煉內(nèi)化為對(duì)化學(xué)的總觀性認(rèn)識(shí)?；瘜W(xué)學(xué)科的基本觀念有微粒觀、元素觀、物質(zhì)觀、計(jì)量觀、能量觀、物質(zhì)的分類(lèi)觀、化學(xué)的社會(huì)觀、化學(xué)的價(jià)值觀等?；瘜W(xué)基本觀念的特點(diǎn)之一，是觀念一旦形成就具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性。比如，物質(zhì)觀一旦在學(xué)生頭腦中形成，學(xué)生在學(xué)習(xí)有關(guān)化學(xué)物質(zhì)時(shí)就能有意識(shí)地將物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)性質(zhì)以及物質(zhì)制法、用途有機(jī)聯(lián)系起來(lái)?；瘜W(xué)基本觀念的特點(diǎn)之二，是觀念有一定的層次性。一般說(shuō)來(lái)，學(xué)習(xí)者的認(rèn)知水平越高，知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)越豐富,越容易形成內(nèi)容更完善、層次級(jí)別更高的觀念。初中階段的化學(xué)基本觀念是建立在學(xué)生原有的生活化學(xué)觀念基礎(chǔ)上的，而高中階段的化學(xué)基本觀念則是建立在初中化學(xué)基本觀念基礎(chǔ)上的，沒(méi)有低一級(jí)的基本觀念作基礎(chǔ)，高一級(jí)的基本觀念就無(wú)法形成。

單元合作學(xué)習(xí)中滲透化學(xué)觀念可以這樣操作：

老師指導(dǎo)給出單元要點(diǎn)線索→學(xué)生合作完成單元要點(diǎn)補(bǔ)充→學(xué)生在合作辨析中感悟知識(shí)，形成能力→教師點(diǎn)撥突破難點(diǎn)

這樣操作的優(yōu)點(diǎn)是：兼顧學(xué)生基礎(chǔ)，學(xué)生在自身能力的基礎(chǔ)上各顯其能，互幫互助，多層次體現(xiàn)了核心素養(yǎng)的落實(shí)。

例如，在高二有機(jī)化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行“烴及其衍生物中官能團(tuán)變化規(guī)律”的滲透。

首先，讓學(xué)生采用相互合作提問(wèn)的方式復(fù)習(xí)每種典型的烴及其衍生物官能團(tuán)所具有的性質(zhì)。（見(jiàn)表1）

表1 烴及其衍生物核心知識(shí)梳理

其次，小組合作分析有機(jī)化學(xué)流程推斷題，主要幫助學(xué)生理清官能團(tuán)的變換（見(jiàn)圖1、圖2）。

再次，有機(jī)化學(xué)官能團(tuán)變化的核心，對(duì)有機(jī)官能團(tuán)化學(xué)性質(zhì)的熟練掌握和順推法、逆推法及綜合推理的推斷的運(yùn)用。歸納有機(jī)官能團(tuán)主要的變化形式。

（1）芳香烴到聚酯的流程

（2）烷烴到聚酯的流程

最后，讓學(xué)生明白“變化”是高中化學(xué)的基本觀念，而“官能團(tuán)變化”是有機(jī)化學(xué)的內(nèi)核。

圖1

圖2

二、情景導(dǎo)入和問(wèn)題探究合作學(xué)習(xí)中強(qiáng)化化學(xué)觀念

情景教學(xué)有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、體驗(yàn)知識(shí)的發(fā)生過(guò)程；問(wèn)題探究喚醒學(xué)生的好奇心，使學(xué)生主動(dòng)融入教學(xué)過(guò)程?；瘜W(xué)教學(xué)采用情景導(dǎo)入和問(wèn)題探究策略能夠起到強(qiáng)化學(xué)生化學(xué)觀念的作用。

例如，初中階段學(xué)習(xí)“常見(jiàn)的酸和堿”一課時(shí)，可以這樣引課：

師：歷史上有位偉大的科學(xué)家叫波義耳，有人知道嗎？

生：（部分同學(xué)說(shuō)）知道。

師：（適時(shí)評(píng)價(jià)，表?yè)P(yáng)回答者細(xì)心、善于積累、知識(shí)面廣等）很多偉大的發(fā)現(xiàn)很偶然，今天給大家講一個(gè)有關(guān)波義耳的故事。波義耳熱愛(ài)科學(xué)，也熱愛(ài)生活，他經(jīng)常在自己的實(shí)驗(yàn)室中養(yǎng)花。有一次，他不小心把鹽酸灑在了紫羅蘭花瓣上，奇異的現(xiàn)象出現(xiàn)了，紫羅蘭變成了紅羅蘭。大多數(shù)人看到這樣的現(xiàn)象也就忽略了，偉人之所以偉大，在于他善于思考為什么，并持之以恒地去探究。你們說(shuō)：他做了哪些猜想或?qū)嶒?yàn)？

生：為什么鹽酸能讓紫羅蘭變色？其他酸行不行？堿會(huì)不會(huì)讓它變色？酸或堿能不能讓其他花瓣變色？……

師：成為偉大的科學(xué)家也不難。正如同學(xué)們所說(shuō)，波義耳就進(jìn)行了這些猜想，并與助手做了實(shí)驗(yàn)，順利發(fā)現(xiàn)了酸堿指示劑，酸堿指示劑可以檢驗(yàn)溶液的酸堿性。今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)“常見(jiàn)的酸和堿”。首先，請(qǐng)同學(xué)們小組合作，動(dòng)手再現(xiàn)剛才所說(shuō)的那些實(shí)驗(yàn)……

整個(gè)引課，不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)滲透了科學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀、學(xué)習(xí)觀，讓學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中開(kāi)始探究，在小組合作中落實(shí)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

三、圍繞核心概念引導(dǎo)學(xué)生合作掌握化學(xué)觀念

教材在每一單元都有明確的核心觀念。教學(xué)中教師要明確每個(gè)單元的核心價(jià)值觀，有意識(shí)地強(qiáng)化價(jià)值觀的育人功能。

比如，在教學(xué)初三化學(xué)“碳和碳的化合物復(fù)習(xí)”時(shí)，大多數(shù)學(xué)生對(duì)該單元的基礎(chǔ)知識(shí)比較熟悉，但該單元的化學(xué)方程式多，學(xué)生平時(shí)沒(méi)有深入思考這些化學(xué)反應(yīng)的實(shí)際意義，加之出題背景豐富靈活，學(xué)生答題的準(zhǔn)確率并不高。為此，設(shè)計(jì)以下小組合作及展示環(huán)節(jié)，既能激發(fā)學(xué)生的進(jìn)取心，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的求知欲望，又能順利突破教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

【引課】經(jīng)過(guò)近一年的學(xué)習(xí)，我們深深體會(huì)到化學(xué)與人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展有著密不可分的關(guān)系。最近的新聞或報(bào)紙雜志經(jīng)常提到一個(gè)詞“低碳”，低碳經(jīng)濟(jì)、低碳生活已經(jīng)成為全世界熱議的話題。這里所說(shuō)的“低碳經(jīng)濟(jì)”和“低碳生活”與一種氣體物質(zhì)的總排放量有關(guān)。這種氣體物質(zhì)是——（生答：CO2）今天我們就來(lái)復(fù)習(xí)“碳和碳的氧化物”。

【過(guò)渡】這個(gè)單元與生活實(shí)際聯(lián)系較廣，且與當(dāng)今社會(huì)熱點(diǎn)——能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題聯(lián)系密切。只有掌握了碳、二氧化碳、一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，才能更好地解決這些問(wèn)題。

【復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)一】我們比一比

（過(guò)渡）有關(guān)碳元素的化學(xué)反應(yīng)很多，很多同學(xué)都記得不錯(cuò)。那我們就來(lái)比一比，看看誰(shuí)最棒？請(qǐng)大家看比賽規(guī)則。

投影顯示內(nèi)容：各組用5分鐘在黑板上寫(xiě)出，你知道的有碳元素參與的某基本反應(yīng)類(lèi)型的所有反應(yīng)。（每個(gè)小組派1-2人主寫(xiě)，其他同學(xué)可以更正或補(bǔ)充自己組內(nèi)的反應(yīng)，也可以在自己練習(xí)本上寫(xiě)）時(shí)間一到，每組同學(xué)可更正其他組的錯(cuò)誤化學(xué)方程式或補(bǔ)充他們沒(méi)寫(xiě)上的化學(xué)方程式。

評(píng)分規(guī)則：10個(gè)小組間進(jìn)行比賽，基本分都是100分，書(shū)寫(xiě)規(guī)范整齊的獎(jiǎng)10分。5分鐘后進(jìn)行評(píng)講、更正、注意；每更正一次獎(jiǎng)勵(lì)該組10分；補(bǔ)充一次獎(jiǎng)勵(lì)該組20分，扣除被更正組10分。（請(qǐng)?jiān)诤诎迳戏綄?xiě)出組名）

（學(xué)生活動(dòng)，老師適時(shí)指點(diǎn)）

（學(xué)生寫(xiě)完后，讓學(xué)生互相評(píng)講、更正、補(bǔ)充，給出每組得分）

【復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)二】我想說(shuō)一說(shuō)

（過(guò)渡）對(duì)于這些有碳元素參與的化學(xué)反應(yīng)，你對(duì)哪一個(gè)反應(yīng)印象深刻，通過(guò)前面的學(xué)習(xí)與做題，這個(gè)反應(yīng)有哪些實(shí)際應(yīng)用，請(qǐng)舉例說(shuō)明。如：

CO2+Ca（OH）2=Ca CO3↓ +H2O

（過(guò)渡）這是用澄清石灰水檢驗(yàn)CO2的原理，也是久置的澄清石灰水甁壁有白色不溶物的原因，當(dāng)然別人講過(guò)的不要再說(shuō)。（每發(fā)表一條正確言論獎(jiǎng)勵(lì)該組10分）

（學(xué)生發(fā)表自己的理解，老師給予評(píng)價(jià)）

（過(guò)渡）沒(méi)想到這些化學(xué)反應(yīng)竟然包涵如此豐富的含義，學(xué)好化學(xué)，我們真的會(huì)更聰明。還沒(méi)有來(lái)得及表達(dá)的同學(xué)，課后可以繼續(xù)進(jìn)行討論。下面我們來(lái)看一看怎樣把這些反應(yīng)串起來(lái)……

四、回歸生活引導(dǎo)學(xué)生合作掌握化學(xué)觀念

在教學(xué)中，我們可以引導(dǎo)學(xué)生“從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)”,并將化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與化學(xué)觀念的培養(yǎng)有機(jī)地融為一體。例如，我們通過(guò)“電池環(huán)保”特色中隊(duì)——“廢舊電池的回收和利用”科技實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)的觀念，教會(huì)他們?nèi)绾谓到馍钪械奈廴?，引?dǎo)其合作探究大氣污染防治的原理，知曉隨意丟棄廢舊電池會(huì)發(fā)生怎樣的化學(xué)反應(yīng)。

首先，組織宣傳，創(chuàng)建“電池環(huán)保”特色中隊(duì)，開(kāi)展“廢舊電池的回收和利用”科技實(shí)踐活動(dòng)，組織學(xué)生參與廢舊電池的回收宣傳活動(dòng)，強(qiáng)化學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究和創(chuàng)新精神，增強(qiáng)未成年人對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣。

其次，設(shè)計(jì)載體，以保障活動(dòng)順利進(jìn)行。如：《電池回收箱》主要作為教師、家長(zhǎng)、同學(xué)、親友、鄰居回收電池的載體； 《電池處理調(diào)查表》主要體現(xiàn)電池對(duì)社會(huì)環(huán)境的危害，作為大家了解宣傳內(nèi)容的載體；“環(huán)保小衛(wèi)士”主要用于表?yè)P(yáng)、激勵(lì)積極參加環(huán)?；顒?dòng)的學(xué)生。

再次，開(kāi)展科技周系列活動(dòng)。開(kāi)展以“環(huán)保電池”為主線的科技周系列活動(dòng)，通過(guò)懸掛橫幅，張貼標(biāo)語(yǔ)，創(chuàng)設(shè)濃厚的科技氛圍。舉行科技征文比賽、“手抄報(bào)”比賽、“科幻畫(huà)”比賽和“科技小制作”展覽。教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)際拍攝、查閱書(shū)報(bào)雜志、上網(wǎng)瀏覽等方式，搜集關(guān)于環(huán)保電池的發(fā)展、種類(lèi)、原理等知識(shí)。利用課間、班隊(duì)活動(dòng)或晨會(huì)，開(kāi)展各種形式的信息交流、展示活動(dòng)：開(kāi)展以“環(huán)保電池”為主題的圖片展覽會(huì)；以“環(huán)保電池”為主題的中隊(duì)活動(dòng)；出一期以“環(huán)保電池”為主題的黑板報(bào)。還可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀電池公司，組織科技實(shí)踐活動(dòng)小組，創(chuàng)設(shè)機(jī)會(huì)讓學(xué)生與專(zhuān)家面對(duì)面交流。

總之，合作學(xué)習(xí)在培養(yǎng)學(xué)生公民核心素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的發(fā)展有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。從自然的角度提出、認(rèn)識(shí)和理解問(wèn)題并逐步形成自主探究的意識(shí)，這個(gè)過(guò)程使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)學(xué)習(xí)是一個(gè)充滿觀察、實(shí)驗(yàn)、歸納、類(lèi)比和猜測(cè)的探索過(guò)程，有益于化學(xué)基本觀念的形成。