发展学生化学学科核心素养的课例研究——以“离子反应”为例

以高中化学“离子反应”概念教学为例,阐述了发展学生化学学科核心素养的课例研究思路和教学活动设计。围绕离子反应概念、离子方程式书写、离子反应发生条件等知识内容,挖掘教学内容与学科核心素养内涵的联系,创设真实且富有价值的问题情境,开设高水平的实验探究活动,注重微观分析过程,将离子反应概念的学习与从微观离子角度分析水溶液中反应的认识思路进行整合,力求发展学生的化学学科核心素养,帮助学生形成对“离子反应”概念的整体认识。     

落实核心概念功能价值演变的复习课教学——“溶液”单元复习

把“溶液”放到完整学科体系中,利用本原问题驱动,调取新授课储备的、与新问题情境匹配的学科理论、模型,将“核心概念、学科任务、认识角度、认识路径、能力活动、化学基本观念”融合,借助学科思维方式、方法,打通纵横联系,找寻基本规律,在思维碰撞中对自身原有认识加以修正、完善发展,形成“核心概念功能化,解决问题思路化”的系统思维模型。在学科核心素养统领下,落实核心概念功能价值演变的初中化学复习课教学。     

基于真实情境的初中化学微项目教学实践与反思*——以“溶液的形成”为例

以“溶液的形成”为例进行微项目教学实践,选择学生熟悉的护手霜为主题情境,巧妙设计了“原料分散”“微观探秘”“辨识活动”“对比实验”“感知乳化”等系列微项目活动,通过情境不断地设置认知冲突,引导学生反思、修正并最终形成更完善的概念,在环环相扣的探究活动中使学生自主建构结构化的知识。通过制作“护手霜”将“溶解”和“乳化”串联,感知溶液,感受乳化,感悟人与自然、社会的和谐、可持续发展。     

“素养为本”的化学课堂教学*——以“原子晶体”为例

基于“素养为本”视角,以“原子晶体”的教学为例,对教学主题内容、教学现状及学情进行分析;以发展学生化学学科核心素养为主旨确定教学目标;以“微粒-微粒间的相互作用-物质的聚集状态-物质性质”的认识思路为主线,以“模型认知,建构概念-证据推理,归纳性质-微观探析,探究结构-科学史实,揭示价值”的任务型教学流程,达到落实并发展学生化学学科核心素养的目的。     

以实验和论证为杠杆撬动化学概念深度学习*——以“分子与原子”教学为例

以倡导“理解与批判、联系与构建、迁移与应用”的深度学习为理念,围绕“分子与原子的概念”比较教材与文献的设计思路,调整认知脉络,着力解决“概念学习过程中实验探究少,宏观现象进入微观分析的相关实验不匹配,忽略证据推理、变化观念与平衡思想核心素养”等不足。设计“3种形态的碘与淀粉的反应、H2O2溶液与品红反应、H2O2溶液的分解反应”3组实验,设置学生画分子模型、画H2O2分子分解的微观过程等活动,提炼“物质种类、分子种类、物质性质之间的关系是什么？你从实验中找到哪些证据支持观点？前2个单元的实验,还有哪些可作为论证的依据？”等问题,引发学生充分论证。“实验、活动、问题、论证”环环相扣,促成教学内容的有效结构化,通过化学概念的深度学习实现化学学科核心素养的发展。     

基于“宏观辨识与微观探析”核心素养培养的“电解质的电离”教、学、评一体化实践

“电解质的电离”作为高中化学的重要学科内容,受到教师广泛重视,但是在实践中存在着教学效果不理想的情况,主要表现是学生未建立微观认识物质的视角,这与教师在教学过程中过于关注电解质概念,进行具体性知识教学而忽视具有核心素养培养功能的电离概念的教学有直接关系。从素养发展来看,“电解质的电离”是培养学生“宏观辨识与微观探析”素养方面时重要的内容载体,而教、学、评一体化的落实情况决定“电解质的电离”这一核心概念的教学效果。通过凸显水的作用、导电性实验的功能化处理、加强电离概念的功能化教学等区别于传统教学的尝试,在教、学、评一体化的实践中取得了较好的教学效果。     

基于结构化认识和解决物质转化问题的思维模型建构*——以“氢氧化钠变质的实验探究”为例

以探究氢氧化钠变质为依托点,融合酸、碱、盐相关知识,在复习知识的同时,将结构化认识和解决物质转化问题的思维方法贯穿于课堂实验探究始终,帮助学生从“概念理解-模型建构-学习活动-真实问题-模型评价”5个维度,体验模型认知的具体过程。利用实验探究的手段解决学生的认知冲突,修正和完善模型,实现结构化认识和解决物质转化问题的思维模型建构,提升化学学科核心素养。     

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。     

聚焦学科核心素养提升的初中化学教学探索—以“酸的化学性质”为例

以酸的化学性质为载体,对知识进行上位和深层整合,将核心知识、学习活动与评价紧密结合,借助完整的科学探究,应用“宏观、微观、符号表征相结合”的学科思维方式,增进“组成构成决定性质、性质决定用途”学科思想的理解,培养高级思维和创新能力。自主建构“元素组成和微粒种类统领角度下的基于类别认识物质化学性质”的整体思维模型,实现物质化学性质认识的角度进阶。聚焦涵盖学科知识,积淀学科核心素养,落实学科育人的初中化学教学,实现初高中衔接。     

促进学生化学学科核心素养发展的“铁盐和亚铁盐”的单元教学

设计了“铁盐和亚铁盐”的单元教学,以“探究硫酸亚铁的性质”和“线路板腐蚀液的研究”为核心任务,把铁盐与亚铁盐的性质、Fe²⁺和Fe³⁺的相互转化等核心知识贯穿其中,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,促进多维度化学学科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“注重应用无机物的认识模型,重点把握研究物质性质的角度和思路”“抓住典型活动,培养学生的关键能力”“设计开放性任务,通过有效的师生对话进行诊断,外显问题解决思路”等教学策略。     

“互联网+”背景下“无机及分析化学”课程教学策略与实践*

提出了“互联网+”背景下,“无机及分析化学”课程教学“一核心、二目标、三探索、四构建”的教学策略。实施结果表明,基于学生发展的课程核心知识,以“具有解决复杂制药工程、化工工程、材料工程的化学基础知识”“为学习后续课程打下坚实基础”2个具体教学目标为导向,通过开展综合实践活动、案例教学、课程思政等3种教学改革探索,构建线上线下有机衔接的立方书、立体化线上教学资源、线上线下混合型教学模式及过程和结果相融合的SPOC教学模式下的课程评价体系4种教学举措,能有效提高课程教学质量。     

“以学为中心”理念下化学教学设计灵感的获取与实践

从教学杂志、学生提问、学科专业知识、教材对比等4个方面梳理了教师获取教学设计灵感的一般来源,并通过教学案例阐述了教学灵感的获得与应用方法。     

线上线下互动教学模式在医学院校基础化学教学中的应用——以“缓冲溶液及其作用机制”为例

为提高基础化学的教学效果,以“UMU互动”为平台,开展线上线下混合式教学模式改革。以“缓冲溶液及其作用机制”教学设计为例, 阐述线上线下混合教学模式的应用。结果表明,混合式教学模式可以激发学生的学习兴趣,提升学生自主学习的能力,有效提高了教学质量和教学效果。     

基于雨课堂平台的化工基础“对分课堂”教学模式的探索与实践*

依托雨课堂教学平台,应用现代信息技术,在化工基础课堂教学中引入“对分课堂”教学理念和教学模式。以流体流动教学内容为教学案例,具体说明“对分课堂”教学模式的具体实施过程。实践结果表明,该教学模式激发了学生的学习兴趣和主观能动性,提高了课堂教学效果,有利于学生对化工基础知识的掌握、学生综合能力的培养和后续生产实践的应用。     

基于文献分析的“氧化还原反应”概念教学逻辑

以15篇有关“氧化还原反应”的课例研究文献为研究对象,基于内容分析法归纳出4种主要的教学逻辑：“分类标准直给型”“分类标准批判型”“反应本质揭示型”“知识演绎批判型”。从“知识是什么”“知识是如何被理解的”2个维度对4种教学逻辑进行评析,以反思氧化还原反应教学研究的发展及其局限。     

“宏观辨识与微观探析”视域下的初中化学教学*——中和反应

在“宏观辨识与微观探析”视域下进行中和反应教学,首先以常规实验为载体,从宏观视角认识中和反应的外在表现,然后以模型、动画为载体,从微观视角了解中和反应的微观过程,再以数字化实验为载体,从宏观与微观相结合的视角理解中和反应的内在本质,最后联系生产生活实际,体验中和反应的应用价值。这样设计,学生能深刻理解中和反应的本质,增进化学学科理解,培养化学学科核心素养。     

基于风险认知和决策能力培养的元素化合物教学——以“钠的性质”为例

以“钠的性质”为例,探究“金属钠遇水为什么会燃烧爆炸?”“遇到因金属钠而发生的事故该怎么办?”等问题,将风险认知和决策能力培养聚集于课堂,延伸至课外。     

基于“贯穿-翻转”混合式教学模式探索普通本科院校有机化学教学*

融合线下教育和线上平台教育,构建学生的认知脉络,使教学视角由教师转变为学生,从而激发学生的自主学习意识,加强教师与学生、学生与学生间的交流互动,提升教学效果。“贯穿-翻转”混合式教学模式通过留问题、查成效、齐互动、知识成脉络、测达标等5个步骤实施教学过程。     

情境线和知识线融合的“金属钠的性质与应用”教学设计

以“金属钠的性质与应用”课题为例,分析教材和学情,给出了情境为主线、知识为暗线的教学设计思路：确定教学的知识暗线,确定教学的情境主线,确定情境线与知识线建立融合的问题。阐释了教学实施过程,提出运用双线融合教学设计的思考：教学情境需要合理的叙事设计;注意运用多感官协同学习;提升双线融合的处理能力。     

核心素养视角下“分子和原子”的教学实践与反思

通过对“分子和原子”教学实践的观察和分析,探讨了核心素养视角下化学概念教学的方法和策略。讨论认为,化学概念的诠释与演绎要基于学生的认知能力,要遵循“抽象→具象→抽象”的建构历程,而多维、深刻的参与性则有助于概念的高质量建构。