核心素養(yǎng)下“4＋N”教學(xué)模式在初中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐探索

黎雪 龍強(qiáng)

【摘要】本文以學(xué)習(xí)元素符號(hào)及對(duì)元素周期表的認(rèn)識(shí)與簡單應(yīng)用為例，闡述將化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)措施有機(jī)地融入“4+N”教學(xué)模式中的具體做法，以問題導(dǎo)向的方式，引導(dǎo)學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)元素符號(hào)及元素周期表，并通過檢測、總結(jié)和拓展，將培養(yǎng)學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有機(jī)地落實(shí)到課堂教學(xué)實(shí)踐中。

【關(guān)鍵詞】元素符號(hào) 元素周期表 初高中銜接 核心素養(yǎng)“4+N”教學(xué)模式

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2021）37-0093-03

學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過學(xué)科學(xué)習(xí)逐步形成的正確價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。近年來，筆者根據(jù)《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》提出的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)（“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、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”）培養(yǎng)目標(biāo)，以課題為抓手，引領(lǐng)轄區(qū)教師開展發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)模式實(shí)踐研究。在原有“4+N”教學(xué)模式成果的基礎(chǔ)上提出《核心素養(yǎng)下初中物理和化學(xué)“4+N”教學(xué)模式的實(shí)踐與研究》，被廣西教育科學(xué)研究規(guī)劃辦列為2021年度自治區(qū)A類重點(diǎn)課題（課題編號(hào)2021A067），研究的內(nèi)容重在將核心素養(yǎng)的發(fā)展有機(jī)地落實(shí)到“4+N”教學(xué)模式中?！?+N”教學(xué)模式中的“4”是指“提出目標(biāo)—目標(biāo)達(dá)成—目標(biāo)檢測—小結(jié)提升”四個(gè)基本環(huán)節(jié)，“N”是指基于學(xué)情的實(shí)際，增加與教學(xué)匹配的個(gè)性化環(huán)節(jié)。實(shí)踐證明，教學(xué)實(shí)踐成效顯著?，F(xiàn)以初中化學(xué)《元素》（第二課時(shí)）元素符號(hào)和元素周期表教學(xué)為例，談?wù)剬l(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有機(jī)地融入“4+N”教學(xué)模式的做法。

一、基于教材和學(xué)情分析，確定課時(shí)教學(xué)目標(biāo)

《元素》是人教版化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第三單元《物質(zhì)構(gòu)成的奧秘》的課題3，教材安排在分子和原子、原子結(jié)構(gòu)之后，包括元素、元素符號(hào)和元素周期表簡介，內(nèi)容較為抽象。學(xué)生對(duì)相關(guān)概念難以理解，容易混淆，學(xué)習(xí)元素的相關(guān)知識(shí)需要建立在對(duì)原子和原子結(jié)構(gòu)有一定的理解基礎(chǔ)之上。本課題為《元素》第2個(gè)課時(shí)，是學(xué)生在完成元素的概念學(xué)習(xí)之后學(xué)習(xí)的內(nèi)容，目的是讓學(xué)生記住并能正確地書寫一些常見的元素名稱和符號(hào)，理解符號(hào)的意義;讓學(xué)生明白，元素周期表中的各種元素是按一定的規(guī)律排列，知道掌握元素周期表規(guī)律性會(huì)使進(jìn)一步學(xué)習(xí)元素的性質(zhì)變得更加容易。這既為進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)式作好準(zhǔn)備，又為高中階段學(xué)習(xí)元素周期表、元素周期律打好基礎(chǔ)。

從學(xué)情來看，由于學(xué)生剛剛完成對(duì)元素概念的學(xué)習(xí)，知道每種元素都用一個(gè)國際通用的符號(hào)來表示，而且已經(jīng)接受這種規(guī)定并習(xí)慣，但是一部分學(xué)生對(duì)元素符號(hào)的意義分辨不清，特別對(duì)元素只講種類，沒有個(gè)數(shù)的認(rèn)識(shí)比較模糊;對(duì)元素周期表的排列是怎樣來的弄不清楚。因此，設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)是幫助學(xué)生理清原子與元素的關(guān)系，從宏觀與微觀的角度辨識(shí)和探析元素符號(hào)的表示方法和意義。教學(xué)重點(diǎn)是借用學(xué)生熟悉的生活情境理解周期表的排列規(guī)律并能簡單地應(yīng)用。以問題導(dǎo)向的方式，鼓勵(lì)學(xué)生在已有知識(shí)基礎(chǔ)上自主構(gòu)建元素符號(hào)及元素周期表認(rèn)識(shí)體系，并通過檢測、總結(jié)和拓展，將發(fā)展學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有機(jī)地落實(shí)到課堂教學(xué)實(shí)踐中。

根據(jù)以上分析，同時(shí)結(jié)合“4+N”教學(xué)模式的教學(xué)特點(diǎn)，筆者確定的具體的教學(xué)目標(biāo)是：（1）能正確讀寫常見的元素符號(hào)，并辨析其表示的意義;（2）知道元素周期表的基本結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用。

二、“4+N”教學(xué)模式中“4”在本節(jié)課中的應(yīng)用

（一）創(chuàng)設(shè)情景，提出目標(biāo)

視頻引入，播放英文《元素周期表簡介》歌曲。教師提問：“大家猜猜這首歌曲表達(dá)什么內(nèi)容？”學(xué)生雖然說不清歌曲唱的具體內(nèi)容，但通過觀察視頻中出現(xiàn)的元素符號(hào)的圖片，知道歌曲內(nèi)容與元素或元素符號(hào)有關(guān)。創(chuàng)設(shè)視頻引入情境就是向?qū)W生傳遞元素符號(hào)是一種國際通用語言的信息，讓學(xué)生意識(shí)到學(xué)習(xí)元素及元素符號(hào)的重要性。教師順勢(shì)提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（二）以問題為中心，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)兩個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.目標(biāo)一：達(dá)成和檢測

【教學(xué)活動(dòng)一】讓學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)，理順宏觀元素與微觀原子之間的關(guān)系。

師：元素怎樣表示？如何正確地書寫？元素符號(hào)的意義有哪些？請(qǐng)帶著這三個(gè)問題，閱讀課本61頁，在課本上找到答案。

學(xué)生閱讀課本，并邊思考邊解決問題，讓知識(shí)從外需要變自主獲取。

師：元素符號(hào)“O”表示什么，“2O”又能表示什么？

生：“O”表示一個(gè)氧原子或氧元素，2O表示2個(gè)氧原子。

師：能不能表示兩個(gè)氧元素？

生：不能。

師：為什么？

生：因?yàn)樵厥呛暧^概念，只講種類，不講個(gè)數(shù)。

師：能分清微觀與宏觀的概念，同學(xué)們真棒。

【教師點(diǎn)撥】元素是宏觀概念，只講種類不講個(gè)數(shù)，原子是微觀粒子可以用個(gè)數(shù)表示。

師：我們一起來認(rèn)識(shí)化學(xué)中常見的元素并嘗試給它們進(jìn)行分類。請(qǐng)看課本62頁表3—4，我們來讀一讀這些常見元素的名稱。

學(xué)生齊讀課本62頁表3—4內(nèi)元素符號(hào)的名稱。

師：大家來試著給它們分類，并說說分類的依據(jù)？如果不能確定，那么可參考課本62頁資料卡片內(nèi)容。

學(xué)生按照一定的標(biāo)準(zhǔn)嘗試給元素分類。

【目標(biāo)一檢測】

（1）下列元素名稱對(duì)應(yīng)符號(hào)書寫正確的是（? ）

A.銅—CU? B.碳—C? C.鋁—aL? D.鈉—na

（2）用元素符號(hào)或元素名稱填空并指出它們的分類。

①C? ，屬于? 元素;②氯元素? ，屬于? 元素;

③Ca? ，屬于? 元素;④汞元素? ，屬于? 元素。

在目標(biāo)一達(dá)成及檢測的教學(xué)活動(dòng)中，以問題解決的教學(xué)方式進(jìn)行，即學(xué)生自學(xué)、教師點(diǎn)拔、進(jìn)行檢測。元素符號(hào)是化學(xué)學(xué)科的最基本語言，因此元素符號(hào)的識(shí)別、意義及分類，看似簡單，卻是學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)。這個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)以問題為導(dǎo)向，讓學(xué)生自己嘗試解決問題，在問題的自我解決中構(gòu)建知識(shí)。這種學(xué)習(xí)方式也是發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的有效方法之一。圖1為目標(biāo)一達(dá)成路徑。

2.目標(biāo)二：達(dá)成和檢測

【教學(xué)活動(dòng)二】借用熟悉的生活情景幫助學(xué)生理解周期表的排列規(guī)律，理解“位”與“構(gòu)”的關(guān)系。

以學(xué)生熟悉的超市里商品的分類排列為情景，自然地引發(fā)學(xué)生對(duì)元素分類排列的思考，從而引出元素周期表，并通過落實(shí)任務(wù)的方式讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)。

師：元素周期表的基本結(jié)構(gòu)包含了哪些內(nèi)容呢？你認(rèn)為元素排列的依據(jù)是什么？請(qǐng)認(rèn)真閱讀課本62—63頁的內(nèi)容，然后結(jié)合下面兩道題來進(jìn)行思考，能幫助你更好地理解問題。

學(xué)生閱讀課本，結(jié)合下面兩道題目完成目標(biāo)二。

（1）參考元素周期表，認(rèn)真觀察和分析元素周期表，在表中查找相應(yīng)的信息，完成下列填空（如圖2）。

（2）完成“在元素周期表中查找元素”的探究活動(dòng)。

學(xué)生閱讀課本，結(jié)合兩道題目認(rèn)識(shí)元素周期表的基本結(jié)構(gòu)。

【教師點(diǎn)撥】元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，我們不僅要知道元素周期表的基本結(jié)構(gòu)，而且要知道元素周期表中各個(gè)不同位置的數(shù)字、符號(hào)所表示的意義。只有這樣，才能更好地運(yùn)用好它。

【目標(biāo)二檢測】

元素周期表是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要工具。下圖是元素周期表的一部分，元素周期表的橫行叫做周期;縱行叫做族，分為主族、副族、Ⅷ族和0族，主族用字母A表示，共有7個(gè)主族，依次用ⅠA、ⅡA……表示，同一主族元素化學(xué)性質(zhì)相似。根據(jù)下表回答問題：

（1）觀察元素周期表，可發(fā)現(xiàn)同一周期接近尾部的是? ? ? ?（填“金屬”或“非金屬”）元素，在化學(xué)反應(yīng)中容易? ? ? （填“得到”或“失去”）電子。

（2）根據(jù)元素周期表可以查到第三周期、第IIA族的元素是? ? ，它的原子序數(shù)為? ? 。

【教師點(diǎn)撥】元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，元素周期表幫助我們建立和理解元素排列的位置、原子的結(jié)構(gòu)、元素的化學(xué)性質(zhì)三者之間的關(guān)系。

在目標(biāo)二的達(dá)成及檢測中，基于九年級(jí)學(xué)生當(dāng)前的認(rèn)知層次僅把目標(biāo)定為理解“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的目標(biāo)。元素周期表的排列依據(jù)是元素的性質(zhì)，如何將原子的結(jié)構(gòu)與元素周期表中元素的位置聯(lián)系起來，讓學(xué)生對(duì)元素的“位、構(gòu)、性”之間建構(gòu)聯(lián)系？此環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)按“4+N”教學(xué)模式，將目標(biāo)轉(zhuǎn)化為問題，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際，課后思考元素在周期表中的位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)三者之間的關(guān)系。在教學(xué)中潛移默化地發(fā)展學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的學(xué)科素養(yǎng)。圖4為目標(biāo)二達(dá)成路徑。

三、“4+N”教學(xué)模式中“N”在本節(jié)課中的應(yīng)用

【教學(xué)活動(dòng)三】拓寬知識(shí)的思考，激活學(xué)生思維，在學(xué)習(xí)中自然地做好初高中銜接。

師：想想看，氧元素為什么在第二周期？

生：因?yàn)檠踉氐脑咏Y(jié)構(gòu)中核外有兩個(gè)電子層，所以它在第二周期。

師：為什么氧元素和硫元素能在同一列？氧元素和鎂元素卻不在同一列？

學(xué)生思考問題。

教師引導(dǎo)：請(qǐng)對(duì)照課本54頁原子結(jié)構(gòu)示意圖，想想看，位于同一列的元素原子結(jié)構(gòu)有何共同之處？

生：最外層電子數(shù)相同。

師：化學(xué)性質(zhì)是否相似？

生：相似。

師生共同歸納：在元素周期表前三周期中，原子的最外層電子數(shù)相同，位于同一族（列），且化學(xué)性質(zhì)相似（He元素除外）。

師：通過學(xué)習(xí)，我們知道元素周期表的基本結(jié)構(gòu)，初步認(rèn)識(shí)了元素在周期表中“位、構(gòu)、性”之間的關(guān)系。當(dāng)然要想進(jìn)一步認(rèn)識(shí)并用好元素周期表，到高中再繼續(xù)深入地學(xué)習(xí)這個(gè)內(nèi)容。我們通過一段《元素周期表“位、構(gòu)、性”關(guān)系簡介》的視頻，梳理元素在周期表中“位、構(gòu)、性”之間的關(guān)系。

播放《元素周期表“位、構(gòu)、性”關(guān)系簡介》視頻。

師：歡迎感興趣的同學(xué)課后試著思考以下問題（在目標(biāo)二檢測例題的基礎(chǔ)上增加第三個(gè)問）。

（3）已知Ba在元素周期表的第六周期第ⅡA族，在化學(xué)反應(yīng)中容易? ? （填“得到”或“失去”）電子。

在“4+N”教學(xué)模式中，“N”是指基于學(xué)情增加的與教學(xué)匹配的個(gè)性化教學(xué)環(huán)節(jié)，本環(huán)節(jié)是根據(jù)情況，讓學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)行拓展提升。

四、總結(jié)提升，整合知識(shí)

目標(biāo)再現(xiàn)，讓學(xué)生對(duì)照目標(biāo)自我梳理知識(shí)，重在將點(diǎn)的知識(shí)逐步形成線及面的知識(shí)，從而培養(yǎng)學(xué)生將碎片化知識(shí)進(jìn)行整合的能力。

【隨堂檢測】對(duì)照本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，再次進(jìn)行針對(duì)性的練習(xí)鞏固。

元素周期表是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要工具。下圖是元素周期表的一部分。

（1）同一周期的元素，從左到右，各元素的原子序數(shù)依次? ? ，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)，則第三周期中氯元素的非金屬性比硫元素的非金屬性? ?（填“強(qiáng)”或“弱”）。

（2）空氣中含量最多的氣體的元素符號(hào)是? ?，在元素周期表第? ?周期;硫元素的元素符號(hào)為S，則“2S”表示的意義是? ? ? ? ? ? ? ? ?。

（3）同一縱行叫做族，原子序數(shù)為4和12的原子為同族元素的原因是? ? ? ? ? ? 。

基于學(xué)科核心素養(yǎng)的化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施，對(duì)教師來說是一個(gè)新的、富有挑戰(zhàn)性的研究課題。本課例將化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)與“4+N”教學(xué)模式進(jìn)行有效融合，在各環(huán)節(jié)中最大限度地以問題引領(lǐng)學(xué)生去完成任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生以循序漸進(jìn)的方式將知識(shí)進(jìn)行自我建構(gòu)。引領(lǐng)學(xué)生由“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”再到“樂學(xué)”，在學(xué)習(xí)中提升。在這個(gè)課例中，有效地將“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有機(jī)地融入教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)。在“N”的環(huán)節(jié)中，自然地進(jìn)行初高中知識(shí)上的銜接，使學(xué)有余力的學(xué)生在知識(shí)的上升通道中找到方法，避開了“把高中知識(shí)搬到初中課堂”來進(jìn)行銜接教學(xué)的誤區(qū)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張強(qiáng).核心素養(yǎng)理念下初高中化學(xué)銜接教學(xué)策略[J].文理導(dǎo)航·教育研究與實(shí)踐，2019（7）.

[2]古金彬.核心素養(yǎng)下初中化學(xué)基礎(chǔ)薄弱生課堂教學(xué)有效性的研究[J].新課程（中旬），2017（2）.

注：本文系廣西教育科學(xué)規(guī)劃2021年度資助經(jīng)費(fèi)重點(diǎn)課題“核心素養(yǎng)下初中物理和化學(xué)“4+N”教學(xué)模式的實(shí)踐與研究”（課題編號(hào)：2021A067，主持人：黎雪）階段性成果。

【作者簡介】黎 雪，女，理學(xué)學(xué)士，中學(xué)高級(jí)教師，化學(xué)教研員，現(xiàn)就職于柳州市柳北區(qū)教育局教研室，研究方向?yàn)榛A(chǔ)教育研究;龍 強(qiáng)，男，理學(xué)學(xué)士，中學(xué)化學(xué)教師，柳州市鳳凰中學(xué)教務(wù)處主任，柳北區(qū)中學(xué)化學(xué)學(xué)科中心組成員，研究方向?yàn)橹袑W(xué)化學(xué)教學(xué)。

（責(zé)編 李 唐）