摘 要:在大概念的指導下,初中化學單元整體的教學戰(zhàn)略,其重點在于以大概念為中心,把學習的內容進行劃分,并以一個單元為基礎進行教學,從而提高教師的授課與學生的學習之間的整體性、結構性、邏輯性和關聯(lián)性。在化學大概念的指導下,教師將大概念作為中心進行教學內容的安排以及教學活動,這既可以提高學生對化學的理解水平、探究能力,也可以提高學生的核心素養(yǎng)。文章通過對大概念教學法在初中化學課堂上的運用進行了探討,并對其對學生的概念認識所產生的作用進行了初步的探討,以期對初中化學課堂的整體水平有一定的推動作用。
關鍵詞:大概念;初中化學;單元整體教學
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8918(2024)44-0118-04
新時代條件下,教育者要以大概念理念進行單元教學的有效的組織。單元教學是以大概念為核心,以大問題、大任務為形式所展開的教學活動。這種教學方式既可以對傳統(tǒng)的課堂模式進行有效的革新,又可以培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。“大概念”是一種全新的教學思想,它對初中化學的研究具有重要的指導意義。在此基礎上,對“大概念”指導下的初中化學單元一體化教學進行了全面的探討,并以實例對該模式進行了檢驗,以期對今后的教學工作起到一定的參考作用。
一、 大概念、大單元概述
若將輪子比喻為“學科知識與技術”,“大概念”即為驅動全局運行的車轄,而“學科大概念”則是將“學科知識與技術”與“大概念”聯(lián)系起來的車軸。所以,可以把學科大概念看作是一個重要的特殊概念,它直接指向學科的核心內容和教學的核心任務,體現學科的本質,并把學科的關鍵概念與有關的內容連接在一起。而單元教學則是以學習者為中心,以學科的核心素養(yǎng)和課程標準為基礎,圍繞著學科知識的話題,把課本上比較零散的學習內容、學習目標、學習情境、學習任務、學習活動和學習評估等進行了重組,使之成為一個有著特定話題和結構性的、有著類似特征的學習單元。如此進階性的思維教學模式非常考驗教師對學生學情和教學內容以及環(huán)節(jié)設計的邏輯把控。
二、 開展單元設計教學的必要性
(一)構建知識體系框架
在初中化學課堂上開展單元設計,可以有效地促進學生建立起與之相適應的知識結構,從而建立起一個較為完善的化學結構。就化學的整體學習架構而言,它有著很強的單元性和規(guī)則性,在構成單元教學和架構的時候比較方便快捷,作為初中化學教師,在研究和設計教學內容時,應該先了解教材的知識結構,然后再在課堂上進行相關的單元教學設計,把整本教材的知識體系展開,形成一個完整的知識架構,讓學生很快就能了解到相關的知識結構,從而建立起知識架構,進而提升學生的學習成績和學習效率。
(二)便于綜合開展教學
初中化學教師在課堂上把某個知識點拿出來進行教學和講解,這對學生的學習和理解來說是比較困難和有挑戰(zhàn)性的,很難讓學生完全明白這些知識的具體內容和難點,而如果采取單元教學設計的方式,把所有的知識點按照順序進行安排,放在一起,讓學生理解和運用,不僅可以把知識點進行區(qū)分,而且可以很好地把握各個知識點的運用,加深學生對所學知識的理解,讓學生對所學的知識有一個新的認識,從而提升整體實踐課的教學水平和教學質量。
三、 初中化學教學存在的問題
(一)教師缺乏對培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的深度認知
現階段部分教師對培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的認知僅僅停留在使其具備一定文化底蘊的層面,其實,學生的核心素養(yǎng)還體現在他們獨立的學習和生活的方式,還有他們在進行科學探究的過程中所表現出來的創(chuàng)造力。所以,部分教師對如何培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)還缺少深入的認識。初中化學教師不明確核心素養(yǎng)的含義,致使他們在給學生上課時只注重基礎知識的灌輸,而不能有效地培養(yǎng)學生的實踐技能,長期下去,會造成學生科學探究的創(chuàng)造力不足,從而阻礙學生的整體發(fā)展。初中化學作為一門綜合了科學實際和人文知識的課程,它有助于發(fā)展學生的核心素養(yǎng),對發(fā)展其核心素養(yǎng)具有很好的促進作用。
(二)初中化學教學缺乏趣味性
目前,對初中化學的總體觀念尚未徹底轉變,部分教師對學生的教育方法仍處于應試教育的狀態(tài),這就造成了教師在授課過程中大量地講授基本知識;為了跟上教學速度,教師往往會把實驗教學內容簡化,這就造成了學生對初中化學課程的興趣越來越淡,甚至出現抗拒心理。
(三)教學脫離生活
化學是一門非常實用的科目,許多的化學知識都和日常生活緊密聯(lián)系在一起,在社會上眾多的行業(yè)中,也有很多行業(yè)離不開化學。然而,在目前的初中化學課堂上,部分教師未能有效地將化學與生活、科技和社會相結合,造成了與生活脫節(jié)的現象。部分學生在進行化學知識的學習時,僅僅是了解到了有關的知識,卻沒有意識到它們在日常生活中的意義,不利于學生化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),與教學改革的發(fā)展軌跡背道而馳。
四、 基于大概念統(tǒng)領簡析初中化學單元整體教學策略
(一)確定教學目標,體現大概念的核心內容和生活價值
教學目標應該體現大概念的核心內容和生活價值,以及通過學習大概念所能達成的素養(yǎng)。教學目標可以結合宏觀和微觀兩種思維方式來確定,即從跨領域和領域內部兩個層面來考慮大概念的意義和作用。在跨領域的層次上,要體現出大概念與其他學科或領域之間的關系,體現出化學知識的普遍性和應用性,從而提高學生在化學方面的運用能力和創(chuàng)造能力。比如,教師可以向學生介紹材料組成與環(huán)境、能源、醫(yī)學、材料等方面的聯(lián)系,探討材料成分在各個領域中的作用和問題,并對其發(fā)表自己的看法和意見。在學科內層次上,要體現出大概念與整個化學知識系統(tǒng)之間的關系,體現出化學知識的系統(tǒng)與本質,發(fā)展學生的思考與探索的能力。比如,教師可以給學生講清楚物質成分與物質特性、物質變化、物質反應等知識之間的聯(lián)系,讓學生去探索物質成分對這些知識點的作用,并且讓學生在微觀層次、宏觀層次和象征層次上去進行剖析和表述。
在初中《物質的組成》這一單元的學習中,教師可以通過以下幾個方面的內容來實現:對物質的微觀顆粒(如原子、分子和離子)的理解,對原子、分子、離子的概念及特點的理解以及對元素周期表的理解。該課程既能反映“物質構成”這一大概念,又能為其他學科的學習打下良好的基礎。這就需要從微觀層次上理解材料的性質與構造,并能熟練地運用與之有關的象征表達方式。研究材料的成分與性能的相互聯(lián)系,認識材料的類別及命名規(guī)律,以及常用材料的名字及特性。這個目標體現了物質組成這個大概念與化學知識體系內部的聯(lián)系,也是運用化學知識解決問題的前提。這就需要從宏觀上對事物的性質、規(guī)律進行剖析,并能運用相應的表述方式。利用物質構成的相關知識,對現實中的一些化學問題進行合理的說明,使學生在學習過程中能更好地發(fā)揮其實際應用能力和創(chuàng)造能力。該課程需要培養(yǎng)學生的觀察、實驗和討論的能力,培養(yǎng)學生的學科素養(yǎng)與責任心。這個目標體現了通過學習大概念所能達成的素養(yǎng),也是提高化學學習效果和興趣的途徑。它要求學生通過參與各種化學活動,發(fā)展自己的認知、情感、技能等方面的能力。
(二)綜合研讀,提煉大概念
在一個完整的單元中,概括出一個大的概念是首要的步驟。對大概念的精煉其實就是對大概念自身的認識。對大概念進行界定,就能讓教師明白“教什么”,從而為課堂的教學做好充分的鋪墊。
水與溶液之間存在著緊密的關系,新課標把“水和溶液”單獨設為一門課程,目的是使學生對“材料的特性及其運用”有一定的認識。學生通過了解水和水溶液的差異,可以了解到二者的性質差異以及其不同的用途;通過對生產生活中水及水溶液的使用方式的理解,加深對水與溶液特性的理解,意識到人類可以通過不同的水與水溶液的特性來解決生活中的實際問題。
初中化學教材圍繞“水”“水溶液”設置了不同的課題,如“分子和原子”“愛護水資源”“水的凈化”等。通過對各種主題的研究,學生必須將相關的知識融會貫通。簡而言之,就是要讓學生理解各種材料的特性,然后把它們運用到現實生活中去。
因此,“水和溶液”課中所包含的知識就是“材料的特性及其運用”的教學大綱。這樣,教師就把這個大概念“材料的屬性和運用”進行了總結。在大概念的指導下,教師要將整個單元的教學內容進行有機的結合,包括“按照材料的成分來進行劃分”“認識材料的性質”“探索材料在生產生活中的用途”等幾個方面。
(三)完善整體教學要素
首先,教師必須明確本課的教學目標。在知識方面,了解常見的碳的幾種單質形式,并能理解它們的作用;使學生能在實驗條件下制取二氧化碳,并能理解生產工藝中的各種反應機理;了解二氧化碳和一氧化碳的基本特性,了解它們的基本應用。在容量上,了解若干元素的結構特點,從結構上意識到性能決定結構,性能決定用途;能根據不同的生產工藝繪制出相應的工藝流程,培養(yǎng)學生的分析技能和解決實際問題的技能。在情感上,了解目前與碳元素有關的高技術產品,提升學生的愛國主義情感和國家榮譽感,激發(fā)學生在化學實驗中的好奇心和探索欲望,以此來提高學生的學習熱情,樹立學生的自信心,把學生的研究和創(chuàng)造能力發(fā)展起來。通過對化學實驗的設計和解析,體會科研的樂趣。
其次,對教科書的教學內容進行全面的剖析。整個教科書的內容可以分成四個主要部分:第一部分,從各種碳元素的角度來看,從它們的使用情況來推斷它們的結構,從它們的特性來看它們的結構特點,讓學生能夠比較和分析問題。第二部分,探討在實驗室中進行二氧化碳的制取,并找到最優(yōu)的藥物組合,培養(yǎng)學生多角度思考、多層面觀察和多角度分析的能力。第三部分,指導學生自行設計、裝配實驗裝置,通過小組交流、合作等方式,提高學生的動手能力,培養(yǎng)他們的協(xié)作能力。第四部分,對一氧化碳和二氧化碳的化學特性進行研究,通過對實驗結果的分析,得出自己的見解,并對實驗結果進行檢驗。
(四)確定單元課時,設計教學活動
在進行單元實踐的設計時,要從總體上來思考,從大概念開始,以大概念為中心,對教學目標與教學活動進行設定,讓學生能夠通過對該單元的內容的了解,從而了解到該單元中各個知識之間的邏輯關系。所以,在初中化學的教學過程中,教師要注意以單元大概念為指導,根據學生的認識和能力發(fā)展的情況,進行教學活動的安排,指導學生進行自主學習、小組合作、實驗探究等活動,從而更好地了解并掌握本單元的知識。在大概念的指導下,初中化學單元整體的教育戰(zhàn)略圍繞大概念,對學生實施有針對性、有差異的教學,需要在完成一個單元的學習之后,根據單元大概念,對該單元的知識結構進行整理。在具體的課堂教學中,要通過對學生布置有針對性的、差異化的學習任務來指導他們的學習。例如,在“酸堿鹽”這一單元的教學中,教師可以通過設置“酸堿溶液的使用”這一環(huán)節(jié),指導學生選取一些常用的酸(硫酸、鹽酸)、堿(氫氧化鈉、氫氧化鉀)和鹽(氯化鈉、氯化鈣),通過對這些材料進行模擬實驗,掌握各種材料的酸和堿的特性。針對酸性和堿性的特點,指導學生進行“酸(硫酸)和堿(氫氧化鈉、氫氧化鉀)的反應”的探索性實驗。教師可根據學生對酸、堿、鹽之間的性質及反應條件的了解與把握,進行分層式的教學活動,對學生實施有差異的教學,并有針對性地進行引導。
(五)以大單元教學為依據,拓展學生的學習資源
在基于大概念的初中化學單元教學設計中,以酸和堿的中和反應為例,旨在通過拓展學生的學習資源,提升學習效果。將“酸堿中和”這一單元的內容界定為主線,確立“酸堿中和”的基本概念,加深對酸堿中和的認識,提高學生的實踐能力。為豐富教學資源,教師可以將教材內容、科普文章、實驗錄像、模擬實驗等進行整合,利用互聯(lián)網、多媒體等多種方式,從不同的角度獲得所需的知識,提高學生的學習熱情。在此基礎上,創(chuàng)設一個特殊的酸堿中和實驗情景,通過直觀的演示,使學生更好地了解該反應的歷程。通過實驗的方式,使學生能夠把所學到的理論與實際的現象聯(lián)系起來,加深對知識的理解和掌握。
(六)創(chuàng)設情境,激發(fā)興趣
情景教學是師生互動的一種途徑。在情景教學中,學生能形成一種積極的情緒趨向,并能積極地進行探索?;瘜W與人們的日常生活有著緊密的關系,故將其運用到實際生活中,是幫助學生學習化學本質的一個重要途徑。因此,在教學過程中,教師可以創(chuàng)造出一種真實的情景,來引起學生的興趣,并讓學生去關心真實的世界,讓學生體驗到化學和實際的聯(lián)系,為將化學運用到日常生活中打下良好的基礎。
在教學過程中,通過多媒體互動課件,向學生展示有關生活用水的錄像。視頻的直觀和真實,更能抓住學生的眼球。通過視頻,讓學生聯(lián)系自己的生活經歷,說出自己對水資源的利用方式。
(七)注重教學反思,提升教學能力
在大概念引導下的初中化學單元整體教學戰(zhàn)略中,在進行單元的設置時,教師要以學生的實際學習情景為基礎,充分凸顯學生在學習中的主體地位。在進行教育活動的過程中,教師要讓學生主動地參與進來,讓他們的主體意識得到最大限度的激發(fā),讓學生自己去探索,用分析討論、實驗探究、設計方案、實施方案等方法來建立一個大的單元概念。在此過程中,要對課堂的教學進行適時的反思。比如,在課堂上,可以采用“問題導向”“任務驅動”和“情境體驗”三種方法來進行。在進行整個化學單元的教學設計時,要注意對其進行結構化的構建。以大概念為中心進行課堂教學,有利于加深其對大概念的了解。
五、 結論
在大概念指導下進行初中化學教學的實踐表明,這種教學方式既有利于提高學生的學習效果,也有利于激發(fā)學生的學習積極性。在這種教學方式下,學生能更加活躍地參與到課堂當中,從而增強了學生的科學探索能力,同時也增強了學生的整體素養(yǎng)。從本質上看,初中的單元整體教學方式是非常有意義的,應該在教學實際中加以普及和運用,從而促進學生的整體發(fā)展并提高其學科素養(yǎng)。
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作者簡介:范雪錦(1983~),女,漢族,福建松溪人,松溪第二中學,研究方向:化學教育。