促进学生有机物性质认识能力发展的“醇类”教学研究

以"有机化学基础"选修模块中醇类及相关内容的教学设计为研究对象,探讨了醇类知识对于促进学生以有机物性质认识能力为核心的有机化学认识素养发展的功能和价值,从促进学生有机物性质认识能力发展的角度设计并实施了凸显"结构分析-性质预测"的探究活动为主的醇类教学,通过问卷调查和对学生的访谈对教学效果进行检测,并进行了基于学生不同认识基础的"醇类"教学效果的对比研究,探研先期所学习的结构与性质关系以及反应类型等知识对于学生有机物性质认识能力发展的积极影响。     

促进学生有机物认识方式发展的烃、卤代烃单元复习教学研究

在烃、卤代烃单元复习教学之前,探查了学生对有机物的认识方式和基础知识的掌握情况,进而将复习课的核心教学目标定位为"建立基于化学键的有机物认识方式,促进学生有机物认识方式的发展"。基于复习教学目标,设计了认识性任务、问题、活动及其具体的教学过程,通过设计2种任务类型实现同课异构。通过教学实践,分析教学效果,探讨促进学生有机物认识方式发展的有效教学策略。     

有机物结构分析模型建构的教学策略研究

在认识发展理论指导下构建有机物结构分析模型, 可以在教学中落实有机化学学科思想, 帮助学生形成分析有机物的思路和方法。为了建立结构分析模型, 发展学生对有机物的认识, 制定了2种不同的教学组织策略, 并在高二新授课中进行了教学实施。通过对教学前后2个班学生问卷测查并结合学生访谈, 对学生理解和应用结构分析模型, 对有机物结构的认识发展等方面进行对比, 分析、讨论了2种策略的效果, 总结了有机物结构分析模型的功能与价值。     

高中化学选修模块教材《物质结构与性质》对学生认识发展的影响研究

具体探查了学生对于"物质结构与性质"这部分内容的已有认识和认识方式,发现学生在"原子结构"、"微粒间的相互作用"和"物质的聚集状态"方面的已有认识及认识方式存在着不少问题。随后运用山东科技版高中化学选修模块教材《物质结构与性质》对学生施加影响,通过多种方法研究学生认识方式的转变以及认识的形成发展。在此基础上,对在学生认识的发展过程中教材和不同的教学方式、教学策略所起的作用分别进行了讨论。     

元素化合物认识模型及其在复习教学中的应用——以高中《化学1》“金属元素及其化合物”单元复习为例

基于无机元素化合物知识结构特点、中学化学课程的教学要求以及学生认识和解决元素化合物有关问题的思维机制,提出元素化合物认识模型,运用认识对象、化学问题、能力任务、认识角度和认识方式类型等重要的认识变量,揭示了中学生针对无机元素化合物性质这一认识域的认识系统构成。研究还基于模型进行了《化学1》中金属元素及其化合物单元复习教学实践,结果表明基于模型进行复习教学的整体设计和实施有利于学生能力的发展。在此基础上进一步提出了基于元素化合物认识模型进行复习教学的有效策略。     

基于微粒与类别的“碳酸钠与碳酸氢钠”的教学

利用Na₂CO₃和NaHCO₃在生活中的应用,创设情境认识它们性质上的差异,基于Na₂CO₃化学性质的已有认知,开展对NaHCO₃化学性质的预测和实验验证活动,引导学生构建从组成微粒和物质类别视角分析研究物质性质的思路和方法,注重学生逻辑推理能力的发展,凸显核心观念对元素化合物学习的指导功能,使知识向素养转化。     

促进学生认识发展的化学平衡教学设计研究

基于认识方式有关理论及高中生化学平衡认识模型,分析高中生在化学平衡从必修到选修的认识发展情况,进行促进学生认识发展的教学设计,实施课堂教学,并对比传统以知识获得为主的课堂教学,通过学生实际认识测查数据说明促进学生认识发展型教学优于传统教学。建议教师充分挖掘化学平衡常数的认识功能与价值,围绕化学平衡常数开展课堂教学,建立和发展学生对化学平衡的认识。     

基于认识视角与认识思路的化学课堂教学*——物质的分类及转化

以解决“保存NaOH溶液的试剂瓶为什么不用玻璃塞”这一真实问题为情境,设计3个教学板块:运用分类方法认识物质、对物质进行分类、合成物质,从物质组成和物质变化的认识视角,对物质进行分类,建构分类观。依据物质分类研究同一类别物质的性质及应用,在完成知识结构化的同时,重在凝练基于物质分类及转化的认识视角和认识思路,寻找并体验陌生情境下解决复杂化学问题的突破口和思维框架,发展学生的化学学科核心素养。     

元素周期律复习教学中认识模型建构的有效策略

探查了元素周期律复习教学中认识模型构建的有效策略。从学生对于元素周期律的学后障碍点及相应的发展核心入手,在北京市选择了2所学生水平不同的学校分别进行了2课时的元素周期律复习教学。教学过程中基于学生认识发展的核心,选取了不同的模型构建组织策略,通过进阶式的教学任务对元素周期律的“位置-结构-性质”认识模型和物质性质的认识模型进行了构建。在问卷测查以及将本研究授课效果与常规授课进行对比后,证明并提炼了基于模型构建的元素周期律复习教学的有效策略。     

基于学科理解的认识视角研究——以有机物分子组成与结构主题为例

学科理解对教师教学的主要价值在于凝练学科本原性问题、抽提认识视角、厘清认识思路及建构主题概念层级结构,其中认识视角决定了理解问题的深刻程度,能够指引认识思路的发展,具有学科认识论层面的重要价值。本研究探讨学科理解视域下的认识视角是如何抽提并发展的,以有机物分子组成与结构主题为例。通过理解化学史得出抽提认识视角的过程:(1)追溯化学家本原性思想,分析概念的学科功能;(2)基于学科功能抽提认识视角,纵向体会认识视角的发展性;(3)基于矛盾冲突丰富认识视角,横向体会认识视角的多面性;(4)基于认识视角发展结构化、本原性的理解。     

基于学科理解的“醛的结构与性质探究”教学设计与实施

学科理解是教师教学的坚实基础,教学设计环节首先进行学科理解研究,通过阐释“如何基于极性多重键认识羰基化合物的结构与性质？”本原性问题,对主题学科大概念“有机物构性关系”进行本原性、结构化地理解。从教学目标、教学思路、教学实施过程阐述“醛的结构与性质探究”一课的教学。课后阶段进行学生访谈及分析、专家评价和教师反思总结。系统地呈现基于学科理解的素养为本的课堂教学研究。     

概念的建构过程应促进学生的认识发展——“溶解度”的教学与思考

以"溶解度"的概念教学为例,分析概念建构过程中如何促进学生的认识发展。在概念教学中,应关注学生的前科学认识,挖掘学生的认识角度和思路,发展学生的认识方式,从而形成学生的认识能力。     

在实际问题解决中培养模型认知能力——以“苯酚”教学为例

分析了如何通过模型建构提升学生从生活中发现问题并解决问题的能力，如何基于三维目标科学地选取生活素材，进而以“苯酚”为例，展示了教学设计的几个重要环节，并通过分析学生的课堂表现与学生课后反馈，提出了关键教学策略。为基于实际问题解决的有机物性质教学提供了方法与范例。     

以学生认识需求为核心的教学设计研究——以二氧化碳性质的教学为例

在分析已有二氧化碳性质教学案例的基础上,确定了以学生认识需求为核心的教学改进方向和教学研究视角.从学生认识需求的探查、将学生认识需求转化为教学驱动问题、确定驱动问题的顺序等方面进行了深入、有序地研究,构建了以学生认识需求为核心的教学设计思路.据此设计的二氧化碳性质教学案例,经过教学实践取得了良好的效果,并发现了教师容易忽略的问题.     

基于教学主题蕴含的素养发展价值设计化学教学——依据限定条件书写同分异构体

分析同分异构体(同分异构现象)的素养发展特质,抽提认识有机物分子结构多样性的认识视角。引导学生基于“同分异构现象”“限定条件”建构认知模型,在不同水平认识有机物分子结构的多样性。     

基于大概念的单元教学设计与实施——探秘甜蜜分子木糖醇和葡萄糖

基于结构与功能、转化与能量等大概念,对甜蜜分子木糖醇、葡萄糖的结构、性质与用途进行了单元教学设计与实施。以木糖醇(多羟基醇)和葡萄糖(多羟基醛)的鉴别创设情境,通过木糖醇发生银镜反应的实验事实激发学习兴趣,引导学生从基团间相互影响的角度构建多官能团有机物结构与性质的关系,预测并验证赤藓糖醇等饱和多元醇能否发生银镜反应;从性质决定用途的角度辩证地认识代糖,科学选择代糖产品。随后发展从位阻的角度,认识有机物中的极性不饱和键对物质性质、用途的决定作用。本单元教学发展了学生宏微结合、证据推理、模型认知及科学精神等学科核心素养,并以小组合作促进“教、学、评”一体化的达成。     

促进初中生化学变化定量认识发展的主题教学研究

定量认识化学变化是初中化学教学的重要内容,初中学生化学变化的定量认识需经历基于总和认识定量、基于比例认识定量、宏微观多角度理解化学变化的定量关系几个发展水平。根据课程要求和学生认识发展规律,对初中化学教学中的定量认识化学变化的有关内容做出单元整体教学规划, 并以“化学方程式计算”为代表进行了教学实践研究,结果表明：教学中重视引导学生分析化学反应中宏微观定量关系建立的本质原因,是促进学生化学变化定量认识发展的有效途径。     

学科能力导向的“物质构成的奥秘”教学研究

以王磊提出的化学学科能力框架为理论依据,对“物质构成的奥秘”主题进行分析,从核心知识经验、认识角度思路、认识对象及问题、能力活动要素等4个维度构建了“物质构成的奥秘”主题的学科能力模型。运用实验法进行教学实践,证实了本研究设计的教学方式更有利于学生学科能力的发展提升。最后提出学科能力导向的“物质构成的奥秘”教学设计模式和教学实施的有效策略:(1)单元整体系统化设计,有层次有梯度的发展学生学科能力;(2)侧重应用实践型任务的解决,外显知识的输出性功能和价值;(3)重视核心知识和认识角度的建立过程;(4)追问、外显学生的认识角度和认识思路。     

“物质的分类”促进高中生无机物性质学习的功能价值分析及其教学实现

在综述关于“物质的分类”的已有教学研究的基础上,分析了“物质的分类”对促进高中生无机物性质学习的功能价值,并在学生情况分析和教学内容分析的基础上,运用设计性研究、对比性教学实验进行了教学设计及实施研究.通过学生认识发展的前后测,以及学生访谈等对教学效果进行了检验.在此基础上,提炼出了实现“物质的分类”促进高中生无机物性质学习的功能价值的有效教学策略.     

素养导向的高中化学项目教学中教师有效行为研究——以“探秘神奇的医用胶”项目教学为例

以“探秘神奇的医用胶”为主题设计实施了素养导向的项目教学。从教师行为的角度,对本次项目教学的课堂录像编码分析,发现本次项目教学的3个关键过程、7种高频行为类型、7种高频和次高频问题类型。根据编码结果回顾课堂录像,分析讨论教师在项目教学中如何通过高频行为类型、高频和次高频问题类型帮助学生建立有机物和有机反应的认识角度和认识思路,促进学生化学学科核心素养的发展。