指向核心素養(yǎng)的高中化學大單元任務群的構建與應用

摘 要：新時代背景下，高中化學教師要落實新課改的要求，推動教學工作的開展。圍繞學生的核心素養(yǎng)發(fā)展要求，教師要開展大單元整體性教學，并注重任務群的構建及應用。分析了指向核心素養(yǎng)的高中化學大單元任務群的構建意義，并結合相關案例，探討了指向核心素養(yǎng)的高中化學大單元任務群的構建及應用策略。

關鍵詞：核心素養(yǎng)；高中化學；大單元任務群；探究能力；任務學習

基金項目：本文系玉林市教育科學規(guī)劃2022年度“教研引領”專項課題“運用大單元教學對培養(yǎng)高中生化學核心素養(yǎng)的成效研究”（課題編號：2022YZ225）的研究成果。

作者簡介：潘家宏（1985—），男，廣西壯族自治區(qū)陸川中學。

《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱“新課標”）將學科核心素養(yǎng)概括為宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認知、科學探究與創(chuàng)新意識、科學態(tài)度與社會責任五個方面。高中化學教師圍繞培育學生核心素養(yǎng)的總目標優(yōu)化教學思路和工作方法，具有重要意義。為此，教師要明確大單元教學和學習任務群的構建要求，以任務群為抓手，開展高效的教學，以全面提升學生的化學認知能力、探究能力與創(chuàng)造力，使其形成科學精神與人文情懷。

一、核心素養(yǎng)下高中化學大單元任務群的構建意義

所謂大單元任務群，即“大單元教學+任務群”。具體來看，大單元教學強調以大主題或大任務為中心，對教學內容進行整體設計；任務群指的是由相互關聯(lián)的系列學習任務組成的任務集群，共同指向學生的核心素養(yǎng)發(fā)展，具有情境性、實踐性與綜合性特點。在高中化學課程改革的背景下，圍繞學生的核心素養(yǎng)培育要求，構建高質量的大單元任務群，具有重要的現(xiàn)實意義。

首先，在高中化學教學中，將大單元教學與任務群有機融合，能讓教師有更多的策略選擇，使教學更加深入。大單元教學是一種具有包容性、開放性的教學模式，而任務群是一種組合式的學習序列，二者的融合能夠拓展教師的教學思路，切實提升教學的韌性［1］。教師通過構建大單元任務群，可以開展知識性和趣味性相統(tǒng)一的教學，這對學生核心素養(yǎng)的發(fā)展具有特殊意義。

其次，高中化學教師以學生核心素養(yǎng)發(fā)展為目標，推進大單元任務群的融合教學，可以調動學生的主觀能動性，培養(yǎng)學生的科學觀念與探究思維，促進其化學應用能力的提升?；瘜W教師借助大單元任務群，可以設置多層次的學習任務與探究項目，對學生進行定向引導，使其逐步形成核心素養(yǎng)，掌握化學知識的應用方法，這對學生知識素養(yǎng)的提升大有裨益。

最后，高中化學教師構建大單元任務群，能夠推動課內外融合教學、線上線下混合教學的開展，有效提升化學教學的影響力與輻射力，這對促進學生學科核心素養(yǎng)發(fā)展具有重要意義。

二、指向核心素養(yǎng)的高中化學大單元任務群的構建及應用策略

（一）構建情境化任務群，使單元教學立體可視

按照新課標要求，教師在高中化學教學中構建大單元任務群，不僅能提升教學的系統(tǒng)性和層次性，還能促進學生化學思維、化學能力的發(fā)展，培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)［2］。為此，教師要基于知識學習的可視化要求，創(chuàng)設適當?shù)幕瘜W情境，并通過多媒體技術等手段，構建立體可視的大單元任務群，以此調動學生的探究與學習興趣，提升教學滲透力，為學生核心素養(yǎng)的發(fā)展創(chuàng)造條件。教師通過構建情境化任務群，能夠提升大單元任務群的輻射力，提高學生的知識學習效果。

例如，在“鐵金屬材料”一課的教學中，教師可以圍繞本單元的主題構建一系列情境化任務，逐步引導學生學習知識，這樣不僅能使本單元的核心知識點可視、可感，還能有效激發(fā)學生的學習興趣，加深學生對相關知識的理解。具體來說，在學習與鐵相關的知識時，教師可以創(chuàng)設生活化情境，引導學生結合日常生活體驗，對鐵的特性、用途等進行探討。之后，教師可圍繞教材知識要點，設計如下任務群。

任務群1：鐵的性質

1.物理性質：鐵的熔點、沸點、密度、硬度等。

2.化學性質：與鐵有關的氧化還原反應、鐵與酸和堿的反應。

3.鐵的合金：不銹鋼、碳鋼等鐵合金的性質和用途。

任務群2：鐵的化合物

1.鐵的氧化物：氧化鐵（Fe2O3、Fe3O4）的性質和用途。

2.鐵的鹽類：氯化鐵、硫酸鐵等常見鐵鹽的性質和制備方法。

3.鐵的化合物在工業(yè)和生活中的應用。

任務群3：實驗探究

1.鐵的氧化實驗：加熱鐵粉，觀察氧化過程。

2.鐵的合金制備實驗：制備簡單的鐵合金并探究其性質。

在“金屬材料”這一節(jié)的學習中，教師可以借助微課、視頻等手段創(chuàng)設情境，講解鐵合金、鋁和鋁合金、新型合金等知識，并讓學生結合個人經(jīng)驗進行交流，完成如下學習任務。

任務1：金屬材料的分類與性質

1.探討不同金屬材料的物理性質和化學性質。

2.探討金屬材料在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應用。

任務2：金屬的冶煉與加工

1.研究金屬的冶煉過程，包括提煉和精煉等步驟。

2.探索金屬加工技術，如鍛造、鑄造、軋制等。

3.討論金屬加工技術對材料性能的影響。

任務3：金屬材料的創(chuàng)新應用

1.探究新型金屬材料的發(fā)展情況，如稀土金屬、納米金屬材料等。

2.探索金屬材料在高新技術領域的應用，如航空航天、電子信息技術等。

3.分析金屬材料創(chuàng)新對經(jīng)濟社會發(fā)展的推動作用。

總之，教師在構建、應用大單元任務群的過程中，要提煉相應的主題，以知識情境為支點，借助任務群對知識內容進行細化，使之可視、可感，從而確保學生充分掌握知識。

（二）注重大概念引領，培養(yǎng)學生的任務探究能力

新課標提出，要重視以學科大概念為核心，使課程內容結構化；以主題為引領，使課程內容情境化。大概念教學是大單元教學的重要組成部分，也是當前高中化學教學的有效途徑［3］。教師可以特定概念為起點，構建概念化的學習任務群，以培養(yǎng)學生的知識探究意識，提升其探究能力。在大概念的引領下，任務群會更為具體、明確。學生在完成具體任務的過程中可以進行更有針對性的探究、分析，進而增強融會貫通的能力，提升學科核心素養(yǎng)。

以“有機化合物”一課的教學為例，“有機化合物”本身就是一個較為寬泛的化學概念。在教學時，教師可對“有機化合物”概念進行細分，進而構建具體、明確的任務群。這樣的任務群能夠啟發(fā)學生的思維，增強其探究能力。

如表1所示，教師對“有機化合物”概念進行分解，可以幫助學生理解不同分概念的內涵，掌握基礎知識。教師設計分概念探究任務，構建具體的任務群，不僅能讓學生在系統(tǒng)性探究中對本單元知識形成整體認識，還能提升學生的綜合學習能力和探究能力，促進學生學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

（三）創(chuàng)建跨單元任務群，增強學生綜合認知能力

在高中化學教學中，教師要合理開展大單元任務群教學，拓寬教學視野，提升任務群創(chuàng)建的深度，以增強學生的綜合認知能力。教師可以圍繞同一主題、同一類別的知識，構建跨單元的任務群，讓學生在對比、鑒別、分析、論證及評價的過程中提升認知能力，掌握核心知識點，形成立體認知體系，實現(xiàn)學科核心素養(yǎng)的發(fā)展［4］。

例如，在“化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素”一課的教學中，教師可以引入“金屬材料”的相關內容，構建跨單元任務群，讓學生在橫向對比學習中加深對本課知識的理解，提升綜合認知能力。具體而言，教師可以設計如下跨單元任務群。

1.從化學的角度分析，金屬材料與非金屬材料有什么區(qū)別？

2.與傳統(tǒng)的金屬材料相比，硅酸鹽材料、新型無機非金屬材料（如新型陶瓷、碳納米材料）在實踐應用中有哪些顯著優(yōu)勢？請舉例說明。

3.不同化學性質與用途的金屬材料與非金屬材料，在未來有怎樣的發(fā)展前景？請結合所學知識進行分析。

化學教師通過構建跨單元任務群，能夠讓學生結合已掌握的知識點分析新課內容，從而提升學生的綜合認知能力與知識應用能力。學生在探究跨單元任務群的過程中，可以形成系統(tǒng)性思維，掌握橫向對比與縱向探究的方法，提升學科核心素養(yǎng)。

（四）打造生活化任務群，增強學生知識遷移技能

在新課改背景下，高中生在化學學習中既要提升課堂探究能力，又要走進生活，融入社會，在生活實踐中驗證所學知識，形成生活素養(yǎng)與科學精神［5］。為此，教師在開展大單元任務群教學的過程中，要注重融入生活元素，構建生活化任務群，以有效培養(yǎng)學生的知識遷移和應用能力，促進學生知識素養(yǎng)的發(fā)展。比如，在化學實驗教學中，教師可以設計生活化任務，引導學生進行生活實踐探究，以此促進學生知識素養(yǎng)的發(fā)展。

例如，在“化學反應的熱效應”一課的教學中，教師可以融入生活元素，構建生活化任務群，以此對學生的知識遷移和應用能力進行培養(yǎng)。首先，教師要讓學生明確，化學反應既有物質的轉化，也有能量的轉化。其次，教師要詳細講解本單元的內容，設計多層次的生活化任務，以加深學生對生活與社會的認識，促進其知識技能的發(fā)展。具體來說，教師可以從本單元的主要知識點入手，設計如下生活化任務群。

任務一：掌握計算化學反應熱的方法

1.結合生活實例，探究蓋斯定律及其應用。

2.通過練習題，掌握如何使用標準摩爾生成焓計算反應熱。

3.分析不同反應路徑對反應熱的影響。

任務二：結合生活場景，應用化學反應熱效應的知識解決實際問題

1.分析日常生活中的化學反應熱效應實例，如燃燒等。

2.探討工業(yè)生產(chǎn)中如何利用化學反應熱效應。

3.開展小組討論活動，提出優(yōu)化現(xiàn)有技術的方案，撰寫報告并進行分享。

教師通過以上兩組學習任務，能夠讓學生將化學反應熱效應的相關知識與日常生活及社會實踐有機融合，使其從實踐應用的角度出發(fā)，開展有針對性的探索，從而提升其知識遷移能力和學科核心素養(yǎng)。

三、總結

總而言之，從學生化學學科核心素養(yǎng)培育的角度入手，教師構建大單元任務群，能夠以單元為基本單位，打造任務式教學模塊，形成形式多樣、主題鮮明、內涵豐富的教學體系，這有助于促進學生知識能力、應用素養(yǎng)與科學精神的穩(wěn)步提升，能為學生學科核心素養(yǎng)的發(fā)展提供支持。

［參考文獻］

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