新课标“硅及其化合物”定位的嬗变与教学重构——基于HPS模式改进的教学设计

《普通高中化学课程标准(2017年版) 》中明确提出化学学科核心素养,完成了三维目标的迭代。硅及其化合物相关内容发生了较大变化,虽然知识层面要求降低,但是作为认识对象和感性认识素材的要求却有所提高。这种定位的嬗变,势必要求进行主题教学的重构。结合化学发展史以及改进的HPS教学模式,进行了初步的教学实践探索。     

基于元素化合物认识模型的单元教学设计实践探索——以“铁及其化合物”单元教学为例

从元素化合物认识模型出发, 以“铁及其化合物”为例设计单元教学, 阐述了基于元素化合物认识模型建构与应用的单元教学设计思路, 并从确定单元主题, 确定单元教学目标, 厘清单元教学起点, 设计单元教学进阶, 在真实情境中创设活动, 实施“教学评”一体化设计等方面进行单元教学设计实践研究。     

逆向设计在素养导向的单元教学设计中的应用——以“钠及其化合物”单元为例

逆向教学设计被称为“通过设计促进理解”的教学设计。教学过程中,教师结合课程标准相关要求进行单元逆向教学设计,有助于学生提升学科核心素养,引发深度学习。围绕“钠及其化合物”开展了逆向设计的相关探索。根据逆向设计模板,同时,结合本单元学生需要获取的目标、知识和表现性任务,设计了4个课时的教学任务。单元教学过程整体实现了初始培养学生从微观结构出发,结合实验事实认识钠的性质,进而到学生分析物质性质的相似性和差异性,然后到学生结合相关资料实现鉴别实验方案的设计,最终学生结合相关资料进行纯碱制备工业应用。通过总结学生在“钠及其化合物”单元教学各环节中的表现情况,包括课堂实录、完成表现性任务、以及针对授课学生、同行专家的调研问卷情况,整理了“钠及其化合物”单元教学过程中的相关收获以及反思。相关单元设计的认识可为今后落实“素养为本”的教学提供一定的参考。     

“金属的电化学腐蚀”教学设计创新

以学科理解为基础,注重创设真实的教学情境,创新实验设计,使学生在探究暖贴发热原理和钢铁腐蚀原理的过程中获得金属电化学腐蚀的知识,拓展认知结构,学习科学方法,发展科学探究能力。     

基于概念形成史的教学——“物质的量的单位——摩尔”教学设计

以“物质的量的单位--摩尔”为内容,尝试由“集合”的思想引出摩尔、由摩尔引出物质的量、由12C引出摩尔质量等进行教学设计,指出关注概念的起源和发展有助于学生更加深刻和准确地理解概念所承载的意义。     

基于“讲学稿1.0”模式的化学教学设计——以“氧气”为例

以“氧气”第1课时的教学设计为例,探讨了如何在教学设计中将讲学稿与信息技术有机结合,通过融合信息技术,改变师生交互模式,鼓励学生自主学习,实现构建高效课堂的实践追求。     

促进深度学习的专题复习教学*——以“碳及其化合物”为例

以促进学生的深度学习为基本理念,围绕“自然界的碳循环”“大气中CO₂的控减排”“化学家们合成的新型碳家族成员”等板块,设计并成功实施系列情境问题,在系列问题的讨论、分析、解决过程中帮助学生建构“碳”家族成员间相互转化的知识网络,提高学生思维的纵深度,引发高阶思维,促进深度学习。     

基于“历史复演法”的化学教学设计研究——以“质量守恒定律”为例

化学发展的历史能够作为重要的教学设计资源。将历史上的化学家开展科学研究和解决科学问题的过程,设计为可供课堂教学应用的学生问题,需要经过历史事件考察、学生水平分析、问题转化等步骤。以质量守恒定律为例,探讨了基于“历史复演法”的化学教学设计框架与实施。     

指向学习体验的物质及其转化复习的教学实践——以“钠及其化合物”为例

学习体验是学生对学习内容、过程、方法、意义的自我感受和评估,对学生学习志趣、学习素养提升有积极正向作用。以钠及其化合物复习为例,将各类别物质间转化关系的构建、物质制备原理和条件的优选作为学习体验对象,依据学习体验的内在发展历程设计学习任务及活动,引导学生亲身体验学科认知方式、学科思维方法、学科应用价值,评价体验结果,激励学生自主学习发生。     

指向“证据推理与模型认知”的教学设计——以“原子结构模型的演变”为例

以“原子结构模型的演变”为例,以化学史实为情境,设计环环相扣的问题,引导学生在分析证据及建构并评价模型的过程中体会实验证据与模型建构及演变之间的关系,认识模型在物质结构理论建立过程中的重要作用及其发展性特征。该教学设计在学生对原子模型的理解上具有显著效果。     

基于学生核心素养培养的教学活动设计研究——以“氯的单质及化合物”单元教学为例

以“氯的单质及化合物”单元教学为例,研究了旨在培养学生核心素养的教学活动设计,提出了教学活动设计的一般原则、教学活动的一般类型,总结了教学活动设计的灵感来源。通过一系列连续的教学活动,提升了学生教学过程的参与度和学习效率,调动了学生学习和创新的积极性,培养了核心素养。     

基于证据推理的化学生态课堂教学——以“无机非金属材料的主角——硅”为例

以“无机非金属材料的主角——硅”为例,阐述了利用客观事实、化学实验等方式进行实证的化学生态课堂教学,对硅酸钠溶液与盐酸或二氧化碳反应的实验进行了较为深入的研究,在实践中取得了理想的教学效果。     

基于社会性科学议题促进核心素养发展的元素化合物教学*——以“论证重雾霾天气‘汽车限行’的合理性”为例

在“氮及其化合物”教学中,利用社会性科学议题“论证重雾霾天气‘汽车限行’的合理性”,通过直面议题激发原始想法、探讨汽车尾气与雾霾是否存在关系、探讨汽车尾气是不是导致雾霾的主要原因、面对议题的科学决策的具体教学环节,促进学生掌握氮及其化合物的主要性质,建立从物质类别、元素价态视角研究物质性质及转化的思路方法,促进多个维度核心素养的融合发展。经过多轮次教学改进,结合教学实践过程及其教学效果抽提出真实情境的创设、驱动性问题的设计、课前、课上和课后3个阶段统筹安排等教学策略。     

高中化学“铁及其化合物”的项目式教学*——探秘铁肥的合理使用

以“探秘铁肥的合理使用”为主题,开展高中化学“铁及其化合物”的项目式教学。通过完成“确定铁肥的主要成分”“检验铁肥是否变质”“铁肥的合理使用”等3个任务,学生学会不同价态铁元素化合物的转化和检验方法,形成从元素价态和物质类别角度探究物质性质的思路。初步培养了实验探究能力,提升创新意识,发展基于“铁及其化合物价类二维模型建构”的模型认知素养。学生收获了真实新颖、亲身实践、分组合作、交流展示等成就性体验,制作的铁肥保存和合理使用说明书体现了项目式教学的本质特征,实现学习结果的可视性、共享性、交流性。     

增进化学学科理解的“反应热”单元整体教学设计

秉承2017年版课标的理念和要求,按照鲁科版新教材的编排体系,系统梳理了对“反应热”的学科理解,包括理解知识本体与其中蕴含的思维方式方法。为增进学生的学科理解,将反应热单元分为3课时:基于体系理解反应热概念,借助内能将反应热与焓变建立联系,焓变的计算。精心设计了每一课时的驱动性问题(任务)以及课中与课后作业评价并进行了教学实践。对比上一轮此内容的单元整体教学,从教学侧重点、教学方法、教学效果等角度进行了反思。