非正式环境下的化学探究学习*——以博物馆为例

依据任务驱动学习理论,选择苏州博物馆中的金属材料藏品制作化学探究学习任务单,以“寻找金属文物”“金属铸造奥秘”“金属文物防护”等3个主题任务引导学生在博物馆中学习化学,使得化学探究学习兴趣更盎然、观察更仔细、思辨更深入、学习更自主。     

化学系统性思维的表征手段与改革实践*

化学系统性思维强调化学子系统之间,以及化学系统与其他学科系统之间的关系,有助于学习者整合、应用化学知识解释化学现象、解决化学问题。内外交织的多个不同系统很容易让学生迷失在纷繁复杂的概念体系中,需要借助SOCME,OPM,BOTG,CLD,SFD等可视化图形工具厘清各个系统之间的关系,以表征化学系统性思维。在明确化学系统性思维内涵的基础上,开展“化学平衡”教学改革,探索绿色化学课程建设,开展游戏化学习、服务性学习、深度学习、项目学习、工作坊或研讨会,有助于化学系统性思维培养实践的改革与落地。横向关联化学系统与其他学科系统的关系,纵向深入分析化学子系统之间的关系,是进一步开展化学系统性思维教学的关键。这就需要多学科的协同攻关,既要关注化学知识的社会应用,也要抓住化学学科本质和特征,才可以围绕化学概念和社会问题,建构纵横交织的多系统影响关系,促进学生化学系统性思维的发展。     

真实情境下问题解决的主题式教学设计与实施*——盖斯定律

当前“盖斯定律”的教学中,注重加和法、虚拟路径法等解题模型的教学,缺乏在真实情境中对物质转化及其能量关系的理解,学生无法感受到盖斯定律在生产中的价值。本文以“能量视角下煤的气化对于提高煤的燃烧效率的意义”为研究主题,通过分析建模、实验验证、情境回归等认识并应用盖斯定律,从能量视角再认识煤的气化对于提高煤的燃烧效率的意义,并且认识到利用化学反应可以实现对能量进行调控,如对工业废热的再利用,深化能量守恒观和能源节约意识,达成提升学科核心素养的目标。     

初中化学“酸与碱”专题复习的项目式教学*——制作神奇的隐形墨水

以“隐形墨水的制作”为主题,从生活中神奇的现象出发,开展初中化学“酸与碱”专题复习的教学。通过学生学习原理、亲自动手制作、展示和应用“隐形墨水”,更好地促进学生掌握溶液的酸碱性及遇指示剂的变色情况,理解酸与碱的概念、化学性质以及发生的化学反应。在多个任务的驱动下,学生的动手能力和解决问题的能力不断增强,科学探究意识和学科核心素养不断提高,让学生能切身地感受到化学与生活的紧密联系以及化学的魅力。     

药学专业有机化学个性化学习路径的构建与实践*

围绕个性化学习的关键属性,构建了药学专业有机化学个性化学习路径,通过营造灵活的学习环境、生成学习者档案、“托底”与“培优”,引导不同学生通过差异化的学习路径实现自己的学习目标。课程教学内容和手段与时俱进,较好地实践了科研反哺教学。2020年,相关课程被教育部认定为首批国家级一流本科课程(线下)。     

初中化学深度学习的教学实践*——以干冰探究二氧化碳的化学性质

传统实验方法较难判断干冰能否与氢氧化钠溶液反应,更无法呈现其反应的过程。通过验证生成物的实验可以判断干冰与氢氧化钠溶液反应,成功实现将无明显现象反应变成有明显现象反应。运用手持技术数字化实验将“不可见”的化学实验现象转化为“可观测”的数据与曲线图像,以及探究反应产物与氢氧化钠溶液浓度的关系,从而实现对二氧化碳化学性质的深度学习。     

进阶式分组任务在无机化学混合式教学中的应用探讨*

结合慕课平台、微信公众号和超星学习通,构建基于进阶式分组任务的混合式教学模式。基于各种信息技术,分别在不同的教学环节中,布置由易到难、由简单到复杂的进阶式分组任务,进行有效的混合式教学。教师通过多元反馈不断优化教学设计,通过师生互动促进有意义的教与学;学生在分组任务中通过不断探究与合作,提升学习能力。不同教学模式的教学效果的对比表明基于进阶式分组任务的混合式教学能提高学生的学习意愿,提升教学质量。     

高中化学“物质转化及反应调控”项目式学习*——我是米酒酿造师

以“我是米酒酿造师——如何在家中酿造出美味可口的米酒”为项目主题,在化学、生物学科融合的大背景下,开展“物质转化及反应调控”的教学。通过“了解米酒酿造的原理、探究米酒酿造的影响因素、设计米酒酿造的方案”等3个核心活动,落实典型有机化合物的性质、有机化合物之间的转化等核心知识;在解决实际问题的过程中体会控制变量思想在科学探究中的重要作用,体会调控化学反应的速率和限度的重要意义。     

从STSE情境走向真实问题解决的化学教学*

高中化学新课标主张结合学生已有的经验和将要经历的社会生活实际,引导学生关注人类面临的与化学有关的社会问题,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力,强调教学中教师应重视STSE主题内容的选择和组织,紧密联系生产、生活实际。文章以新课标为指导,对课标中与STSE主题内容相关的情境进行梳理,并借助案例对基于STSE问题解决的化学教学的目标进阶及不同教学形态展开探讨。     

“铜元素化合物”的高三线上主题式复习*

以高三复习课“铜元素化合物”的教学为例,基于主题教学思想,从“价类二维图”出发,引导学生从物质类别、氧化还原和化学平衡等多角度认识元素化合物间的相互转化,实现了主题内容的关联与进阶,促进了学生思维能力的提升和学科观念的建构。本节课是网络直播课,采用“腾讯课堂”平台,学生可以连麦回答问题,学生设计的实验方案发布在班级微信上,由教师共享屏幕,则所有学生可见。     

初中化学“科学探究主题复习”项目式教学*——比较不同果蔬中维生素C的含量

确立“比较不同果蔬中维生素C的含量”项目,选取生活中常见的猕猴桃、梨、紫甘蓝和黄瓜等4种果蔬,通过预规划项目、规划项目、比较4种果蔬中维生素C的含量以及提交探究报告等4组任务,建构科学探究解决化学问题的路线图,感受配制一定溶质质量分数溶液和根据化学方程式定量计算的实际价值,形成科学的物质观、健康观以及性质决定应用的观念,发展用控制变量思想设计实验、基于证据推理得出结论和对实验结果可靠性的反思评价等学科关键能力,培养严谨求实、质疑审辩的科学态度。     

自拟试题在物理化学课程学习中的实践探索*

为了促进学生对物理化学知识的掌握与理解,在物理化学教学中设计自拟试题环节,给学生布置“自己拟定一套物理化学试题(含答案)”的任务并对学生的反馈进行总结和点评。旨在让学生通过此项训练,将所学知识点系统的总结与梳理,并且更全面深入的加强对知识的理解,达到融会贯通的效果,最终有望促进物理化学的学习。     

在垃圾分类中寻找化学元素*——基于生活情境的探究性学习

介绍一个结合4种教学策略(情境教学、探究性学习、合作学习、混合式教学)面向非化学专业类大一学生开展元素化学教学的案例。以垃圾分类为主题,学生分组协作完成探究性学习任务,调查不同种类垃圾中存在的化学元素及其用途,通过线下课堂展示、线上成果共享以及校外推广等3项活动传播探究结论。对比活动前后收集的数据,活动前有75%的学生只认识原子序数前20的化学元素,活动后学生认识的元素数量明显增多,平均值是原来的1.7倍。元素中文名称与元素符号记忆混乱的情况得到改善。最后问卷调查表明活动提高了学生上课的积极性并且对了解生活中的化学元素有帮助。     

分析化学线上教学的实践与思考*

以分析化学课程为例,基于OBE(outcome-based education)教育理念,经广泛调研和精心设计,开展了基于“超星+学习通”平台的完全线上教学。从课程内容设计、课程题库建设、学习模式选择、课后讨论引导、学习效果检测等方面介绍了该教学模式的实施情况。学生的练习成绩和满意度调查反馈显示教学效果良好,有效实现了预期教学目标。     

初中化学“溶解现象”项目式教学*——从海带中提取碘和甘露醇

围绕“海带中碘的检验和提取”和“甘露醇的提取”2个社会生活情境展开,通过流程图的制作、流程问题的探讨、实验的具体操作以及课后拓展研究等4组任务,来完成“溶解现象”章节复习,建构工业流程的认知模型,理解“溶解、溶液、溶解度、结晶”等学科概念,渗透元素观、微粒观、平衡观等学科观念,发展设计探究实验、数据分析与证据推理等学科关键能力。     

“海水提镁”项目式教学设计与实践*

依托广西北海市丰富的海洋资源,创设了“在北海能否建提镁厂”的驱动性总任务,师生合议将任务规划为3个大问题和6个子任务。学生采用信息收集、分类、比较、推理、实验、系统分析等认知策略,最终以ppt的形式进行成果汇报,通过组间评价、核心问题讨论、决策性问题辩论等方式逐步落实项目目标。     

“电解池”新授课的项目式教学实践与探索*

以“纽扣镀铜”为项目学习主题,以功能导向的电解原理、电镀装置、电镀影响因素、产品评价等为项目学习活动内容,呈现“以项目式学习方式开展电解池新授课”的教学设计思路和教学实践过程。     

“证据推理与模型认知”素养下的主题式复习与反思*——以“二氧化碳的主题式复习”为例

以“草系水族箱内补给的气体”为主线,构建有关二氧化碳的主题式复习;在解决系列问题的过程中,重视围绕证据进行推理、基于模型进行认知,从而发展核心素养,提升复习效益。     

毒品与化学*

毒品与化学的种种纠葛在2018年中国毒品形势报告中得到了淋漓尽致的体现,因此为做好禁毒工作,必须厘清化学与毒品的关系。从为什么毒品是化学品(毒品的本质),毒品检验和识别,毒品成瘾的本质,由传统毒品到新型毒品的转变等4个方面系统阐述毒品与化学的关系。     

STEM教育与博物馆结合的路径分析*

结合教育部、国家文物局《关于利用博物馆资源开展中小学教育教学的意见》,提出STEM教育与博物馆结合的4条路径。1借鉴优质案例,注重本土发展借鉴他馆优质案例,进行STEM教育案例设计的迁移创新。为实现本土发展,可融入地方性科技、文化资源,讲好中国故事,如北京博物馆可开展模拟故宫建筑修复活动,江西博物馆可开展模拟陶瓷制作活动,四川博物馆可开展模拟脸谱制作、古法制盐等活动。