肖宏偉
學(xué)科核心素養(yǎng)是指通過學(xué)習(xí)某學(xué)科的知識與技能、思想與方法而習(xí)得的重要觀念、關(guān)鍵能力和必備品格。學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科課程設(shè)計和教學(xué)實施的靈魂,指向?qū)W科核心素養(yǎng)的課程設(shè)計和教學(xué)實施就是要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科觀念、學(xué)科思想和學(xué)科能力,建立學(xué)科思維模型,通過大單元、任務(wù)群和問題鏈來實現(xiàn)學(xué)科知識的整合性、可遷移性和情境性。
一、電化學(xué)單元知識的整合與思維模型的構(gòu)建
例如,在復(fù)習(xí)原電池時,可以典型的銅鋅原電池為原型,抽象出其概念、原理和核心知識,幫助學(xué)生建立簡化的原理認(rèn)知模型:自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)→電子轉(zhuǎn)移→化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能→電勢差→閉合回路→形成電流。而電勢差是由自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)提供的,從而引出原電池學(xué)習(xí)的認(rèn)知角度和思維核心:氧化還原反應(yīng)→電荷在電路中移動形成回路→電子得失方向和離子流向→電極反應(yīng)式。通過發(fā)生氧化還原反應(yīng)的氧化劑和還原劑的變化,就可以歸納出原電池裝置的一般模型(如圖1)。
二、電化學(xué)單元知識的可遷移性與任務(wù)群的設(shè)計
1.分析型電化學(xué)知識應(yīng)用任務(wù)設(shè)計
例如:利用原電池原理可設(shè)計在日常生活和高科技領(lǐng)域中具有廣泛用途的化學(xué)電源(如圖2)。
思考:①在甲裝置中,哪個電極附近的H+濃度增大?兩個電極表面有何現(xiàn)象?
②在乙裝置中,Ag2O參與電極反應(yīng)嗎?KOH溶液的作用是什么?
③在丙裝置中,石墨棒的作用是什么?鋅筒在使用過程中會不會發(fā)生變化?
④在丁裝置中,工作過程中溶液的PH有沒有變化?該電池能否重復(fù)使用?
2.評價型電化學(xué)知識應(yīng)用任務(wù)設(shè)計。評價型電化學(xué)知識應(yīng)用任務(wù),主要是針對電化學(xué)原理、概念和核心知識的合理運(yùn)用,從裝置維度、原理維度和思維維度進(jìn)行評價,以促進(jìn)高階思維能力的發(fā)展和創(chuàng)新能力的提高。
三、電化學(xué)單元知識的情境性與問題鏈的設(shè)計
1.從問題情境的角度設(shè)計問題鏈。設(shè)計簡單真實的化學(xué)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已有知識,針對性地解決生產(chǎn)和生活實際中的真實問題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和探究欲望,促進(jìn)學(xué)生形成結(jié)構(gòu)化的知識體系,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變和學(xué)習(xí)能力的提升。
2.從問題情境的廣度設(shè)計問題鏈。設(shè)計復(fù)雜情境下的開放性問題,引導(dǎo)學(xué)生從不同知識視角、不同能力層面來分析問題,積極探究解決問題的有效途徑,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)探究精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3.從問題情境的深度設(shè)計問題鏈。設(shè)計復(fù)雜情境下的挑戰(zhàn)性問題,引導(dǎo)學(xué)生從學(xué)科思維的深度和創(chuàng)新性去分析問題和解決問題,并且在解決問題的過程中深化思維品質(zhì),促進(jìn)學(xué)科思維的進(jìn)一步飛躍。【本文系廣州市教育科學(xué)規(guī)劃重點(diǎn)課題“高中學(xué)生發(fā)展化學(xué)核心素養(yǎng)之變化觀和平衡思想與課堂教學(xué)策略、模式研究”的中期成果,也是我校高三化學(xué)組高端備課成果,通過在廣州市部分學(xué)校推廣應(yīng)用,課堂效果明顯,師生反響良好】
責(zé)任編輯?徐國堅