促进化学基本观念建构的化学教学实践研究

第1篇一、引言化学是一门自然科学，是研究物质的性质、组成、结构、变化规律以及与生命、环境等关系的科学。

化学教育在我国教育体系中占据着重要地位，其教学质量直接关系到学生科学素养的培养。

作为一名化学教师，我在教育教学实践中积累了一些经验，现将这些经验总结如下。

二、教学准备1. 深入钻研教材：为了提高教学质量，教师必须深入钻研教材，全面了解教材内容、结构和特点。

在此基础上，结合学生实际情况，制定合理的教学计划。

2. 关注教学大纲：教学大纲是指导教师进行教学的重要依据。

教师应关注教学大纲的要求，确保教学内容的科学性、系统性和实用性。

3. 搜集教学资源：教师应积极搜集与教学内容相关的教学资源，如图片、视频、实验演示等，丰富课堂教学手段，提高学生学习兴趣。

4. 制定教学目标：根据教材内容和教学大纲，结合学生实际情况，制定明确、具体、可操作的教学目标。

三、教学方法1. 启发式教学：在教学中，教师应注重启发学生思考，引导学生主动探究。

例如，在讲解化学反应原理时，可以提出问题，让学生思考并尝试解答，从而激发他们的学习兴趣。

2. 案例教学：结合实际案例，让学生了解化学知识在生活中的应用，提高他们的实践能力。

例如，在讲解金属腐蚀与防护时，可以介绍一些金属腐蚀的案例，让学生了解腐蚀的危害和防护措施。

3. 实验教学：实验教学是化学教学的重要组成部分。

教师应充分利用实验室资源，让学生亲自动手进行实验，培养他们的实验技能和科学素养。

4. 小组合作学习：分组让学生进行讨论、探究，培养学生的团队协作能力和沟通能力。

例如，在讲解化学方程式书写时，可以让学生分组讨论，共同完成方程式的书写。

5. 多媒体教学：利用多媒体技术，将抽象的化学知识形象化、具体化，提高教学效果。

例如，在讲解原子结构时，可以运用动画演示，让学生直观地了解原子结构。

四、教学评价1. 课堂评价：在课堂教学中，教师应关注学生的参与度、积极性、思维活跃度等，及时调整教学策略。

高中大单元活动教学的实践研究以化学学科为例李飞虎(江苏省白蒲高级中学㊀２２６５００)摘㊀要:活动教学是以学生活动为主要形式的教学方式ꎬ学生活动主要分为两个层面:一是指向动作的活动ꎬ其往往对应着学生的动作技能ꎻ二是指向思维的活动ꎬ其往往对应着学生的认知过程.大单元教学可以让教师与学生站到一个更高的高度ꎬ能够引导学生拓展建构知识的宽度㊁挖掘知识建构的深度ꎬ促进化学教学的有效开展ꎬ提升学生化学学习的品质ꎬ对于化学学科核心素养的培育也有促进作用.课本上的大单元要完成向实用的大单元的嬗变ꎬ最关键的是 活动 ꎬ只有设计出能够促进学生认知发展的活动教学ꎬ大单元才能发挥其提供学生学习基础㊁优化学生学习过程㊁帮助学生积累活动经验㊁促进经验向知识转变的作用.关键词:大单元活动教学ꎻ实践研究ꎻ高中化学中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２１)２７－００９０－０２收稿日期:２０２１－０６－２５作者简介:李飞虎(１９８１.９－)ꎬ男ꎬ江苏省如皋人ꎬ本科ꎬ中学一级教师ꎬ从事高中化学教学研究.㊀㊀课程改革的重要标志之一ꎬ就是对教学方式的改革.在以生为本的理念之下ꎬ除了主流的自主学习㊁合作学习和探究学习之外ꎬ还有一些教学方式ꎬ也引起了研究者的高度重视ꎬ比如说活动教学.顾名思义ꎬ活动教学是以学生活动为主要形式的教学方式ꎬ这里所说的学生活动主要分为两个层面:一是指向动作的活动ꎬ其往往对应着学生的动作技能ꎻ二是指向思维的活动ꎬ其往往对应着学生的认知过程.真正有效的活动教学是同时指向这两个层面的ꎬ因此对于教师来说ꎬ组织学生进行活动教学ꎬ很重要的抓手就是动作与认知的结合与发展.对于高中化学学科来说ꎬ采用活动教学的方式是有益的ꎬ首先应为化学学科离不开学生的实验ꎬ而实验需要一定的动作技能作为支撑ꎻ与此同时ꎬ实验又不只是做出来的ꎬ只有学生在学习的过程当中有了实验的思路ꎬ也就是说有了认知的支撑ꎬ那无论是验证性实验还是探究性实验ꎬ也才有了灵魂.所以说在科学教学中ꎬ活动教学需要的是学生带着化学知识的理解ꎬ去通过活动(以实验活动为主要形式㊁以思维活动为核心)进一步构建与深化认知体系.与此同时笔者注意到ꎬ当前的高中化学教学非常重视大单元教学ꎬ大单元教学被认为是落实化学新课程三维目标的基本教学过程.相对于传统的教学而言ꎬ大单元教学可以让教师与学生(主要是学生)站到一个更高的高度ꎬ能够引导学生在学习的过程当中拓展建构知识的宽度㊁挖掘知识建构的深度ꎬ从而促进化学教学的有效开展ꎬ提升学生化学学习的品质ꎬ即使对于化学学科核心素养的培育来说ꎬ也有着重要的促进作用.非金属及其化合物 既是高中化学的基础知识ꎬ又是在学生相对熟悉的金属及其化合物基础上的拓展与深化ꎬ对这一知识的教学ꎬ可以采用大单元活动教学的思路.㊀㊀一㊁高中化学教学中大单元活动教学的应用价值㊀㊀当前的高中化学教学ꎬ处于课程改革的深化阶段ꎬ也属于核心素养培育的萌芽阶段.这是一个承上启下的阶段ꎬ一方面需要教师继承化学教学的优秀传统ꎬ另一方面又需要在教学的过程当中有所创新.在这样的背景之下理解大单元活动教学ꎬ可以发现其对高中化学教学来说有着重要的意义.基于化学教学的优秀传统ꎬ尤其是课程改革中积累的宝贵经验ꎬ可以发现大单元活动教学能够承接课程改革中总结出来的有效做法.比如说从单元教学的内容设置和目标设置来看ꎬ高中化学单元教学内容设计的关键是三序融合 所谓三序融合是指知识序㊁认知序和教学序有机统一在一起ꎻ而目标设计的核心是观念建构.明确的教学内容和教学目标之后ꎬ所需要关注的就是教学策略了.既然认同了大单元活动教学的价值ꎬ那么相应的策略设计的重点就是学生活动.因此ꎬ大单元活动教学就０９Copyright©博看网 . All Rights Reserved.要在教学中明确提出单元教学要突出教学目标㊁内容和过程的整体性㊁联系性和发展性.基于核心素养背景下高中化学教学的需要ꎬ要让学生通过化学学习形成宏观辨识与微观辨析㊁变化观念与平衡思想㊁证据推理与模型认知㊁科学探究与创新意识㊁科学态度与社会责任等素养ꎬ那就要给学生设计切实有效的学习过程ꎬ这个过程中学生的活动必须是充分的ꎬ亦即认知活动必须是深刻的ꎬ动作技能的培养必须是有效的.当学生在活动当中能够充分理解化学知识时ꎬ化学学科核心素养的组成要素就能得到不同程度的体现.㊀㊀二㊁高中化学教学中大单元活动教学的实践例析㊀㊀通过大单元活动教学来促进学生建构知识㊁培育素养ꎬ这也就意味着指向核心素养的单元教学设计ꎬ必须摒弃完全基于知识点的教学方式ꎬ倡导大观念㊁大主题㊁大过程统领下的教学内容重组及教学结构优化ꎬ这既是学科核心素养落地的自然需求ꎬ也是课堂教学的应然追求.在 非金属及其化合物 这一单元的教学中ꎬ要帮助学生建立起大单元的视角ꎬ并且设计出有效的活动教学ꎬ首先应当给学生创设一个情境.这个情境的创设可以从元素的种类切入ꎬ比如说告诉学生在已经发现的１００多种元素当中ꎬ除了稀有气体之外ꎬ非金属元素实际上只有十几种ꎬ而且这些元素大多都位于元素周期表的右上部.而在地壳中ꎬ非金属元素含量最多的则是氧和硅ꎬ虽然只有这两种元素ꎬ却构成了地壳的骨架ꎻ在空气中ꎬ非金属元素含量最多的则是氧和氮ꎬ它们则是地球生命的重要元素.除了这些非金属元素之外ꎬ在人类的活动当中还产生了许多气态氧化物(主要也是非金属氧化物)ꎬ比如二氧化氮㊁二氧化硫和一氧化碳等等.在有了这样的知识背景之后ꎬ面向这一大单元的知识所进行的活动设计ꎬ主要由这样几个部分组成:一是通过对 二氧化硅和硅酸 的探究ꎬ让学生在实验活动中完成探究 二氧化硅(ＳｉＯ２)与氢氟酸㊁碱性氧化物和强碱的反应 等ꎻ二是探究氯水的漂白作用以及氯离子的检验ꎻ三是硫与氧的反应㊁二氧化硫溶于水时的反应 这里的描述虽然简洁ꎬ但是其中学生的活动却很丰富.此处大单元活动教学的体现在于ꎬ上述几个组成部分当中的实验活动组成了本单元教学的主线ꎬ学生可以沿着这条主线ꎬ将相关的活动以及活动的体验综合在一起ꎬ这样的综合可以促进学生对非金属元素及其化合物知识的理解.比如说ꎬ通过 二氧化硅(ＳｉＯ２)与氢氟酸㊁碱性氧化物和强碱的反应 这一探究性活动ꎬ学生可以了解到二氧化硅优良的物理和化学性质ꎬ还可以进一步通过探究认识到其结构等ꎻ通过氯水的漂白作用以及氯离子的检验ꎬ可以在此活动的基础上拓展学生的化学认知ꎬ可以让学生认识到在元素周期表中ꎬ与氯元素处于同一纵行的其它元素所具有的共同特征ꎬ从而建立起 卤素 的概念.总之ꎬ这样的一个大单元活动教学的开展ꎬ能够促进学生更高效地形成认知体系ꎬ可以促进学生更好地进行宏观辨识与微观探析等ꎬ从而实现化学学科核心素养的培育.㊀㊀三㊁高中化学教学中大单元活动教学的实践反思㊀㊀在高中化学教学中引入大单元活动教学ꎬ所追求的是大单元教学与活动教学的有机融合ꎬ所期待的效果则是学生能够在大单元活动教学中ꎬ通过自己的切身体验ꎬ通过自己在体验活动中形成的经验ꎬ支撑起化学知识认知体系的建立.由于这是一个学生活动与认知相结合的过程ꎬ学生的动作技能发展与认知发展之间可以形成良性互动的关系ꎬ这种良性互动对于学生的认知发展来说ꎬ显然是一种良好的样态.由此进一步反思高中化学教学中的大单元活动教学ꎬ笔者以为关键在于教师所进行的教学设计要与学生的主动学习发生共振ꎬ这也就意味着教师要研究学生的学习节奏ꎬ研究学生的认知规律ꎬ教师要从 独霸 讲台的满堂灌输教学习惯中走出来ꎬ要致力于对整个单元的内容进行重构与优化.这样的大单元才是符合学生学习需要的大单元ꎬ才是能够促进学生有效活动的大单元.在这里ꎬ课本上所设计的大单元要完成向课堂上实用的大单元的转变ꎬ其实最关键的还是 活动 ꎬ只有设计出能够促进学生认知发展的活动教学ꎬ大单元才能发挥其提供学生学习基础㊁优化学生学习过程㊁帮助学生积累活动经验㊁促进经验向知识转变的作用.㊀㊀参考文献:[１]何彩霞.化学单元教学设计的探索[Ｊ].化学教育ꎬ２００８(５):６－９.[２]陈益.高中化学单元教学设计的关键㊁核心和重点[Ｊ].化学教学ꎬ２０１１(２):５－７.[３]孙重阳ꎬ魏爱民.大观念㊁大主题㊁大过程 指向化学核心素养的单元教学设计与实践[Ｊ].中学化学教学参考ꎬ２０１８(１１):６－９.[４]杜悦.巧设情境活动推进 酸和碱 单元复习的教学设计与反思[Ｊ].中学化学教学参考ꎬ２０１３(３):１９－２１.[责任编辑:季春阳]１９Copyright©博看网 . All Rights Reserved.。

Science &Technology Vision 科技视界1化学基本观念的建构与发展建构学习理论最早是由瑞士学者J.Piagct 提出并开拓发展,理论核心观点认为:学习活动是一个有意义的社会协商过程,需要由情境、协作、会话和意义建构四个要素来构成学习环境[1]。

针对化学基本观念建构教学,国外开展相关研究较早。

加拿大学者R.J.Gillespie 在1997年回答“普通化学中必须包括什么内容”时,就已经提出了化学教学需要围绕6个化学概念展开,即:(1)原子、分子和离子;(2)化学键;(3)分子的几何形状和三维化学;(4)动力学理论;(5)化学反应;(6)能和熵[2]。

近年来,我国教育学者在化学基本观念建构方面也做了大量系统性的研究。

例如,梁永平教授于2003年对化学学科基本问题和任务进行了系统性研究,首次明确了化学学科的基本观念,针对化学学科中的元素观、能量观、科学本质观和微粒作用展开研究,确立了观念的基本理解和学习价值,明确了观念在中学教学阶段的发展层级,搞清了观念建构教学在教学中的基本原则和策略[3]。

学者庄德刚于2015年发表《基于学科观念建构的元素化合物教学》一文,探索了以“硝酸性质”为例、通过问题解决的方式,帮助学生构建化学观念[4]。

学者田军于2016年发表《打破知识本位及促进观念建构的化学教学》一文,从“化学变化观”和“化学实验观”角度针对“乙烯的性质”教学章节进行观念建构和教学实践[5]。

学者黄爱民于2017年发表《基于化学基本观念建构的教学实践研究》一文,以观念建构的教学设计思路对乙醇教学进行了研究[6]。

2“氧化还原反应”基本观念建构的意义高中化学“氧化还原反应”教学是化学基础知识教学体系的一个重要组成部分,对学生基础化学思维的发展有重要影响。

化学新课程目标提倡在中等教育阶段完成化学基本观念的建构,这一目标有助于化学新课程改革,提高学生的化学学科核心素养。

通过化学基本观念建构,重塑“氧化还原反应”课程的教学设计与实施过程,一方面能够传授给学生基本知识与学习方法,助其提升内化知识的能力,另一方面还可以完善学生的思维结构构建,提高学生的科学素养,使基础化学教学切实为学生的心智发展与知识积累提供强有力的支撑[7]。

初中化学基本观念的建构化学基本观念是化学基本思想和方法在学生头脑中的综合与提升，是学生化学学习的最终结果和对化学认识的最高境界.在初中阶段，学生初步形成的化学基本观念主要包括：元素观、物质微粒观、物质变化观、物质分类观.具体的化学知识并不会自觉地成为化学观念，而是由知识升华为观念，是一项长期的、综合性的教学任务，它应当贯穿于中学化学教学的全过程，教学活动的每一步都应当与观念的建构联系在一起.我认为，培养学生的化学基本观念，可以运用以下教学策略.一、围绕问题设计教学，促进观念建构在以建构观念为本的化学课堂教学实践中，一种重要的教学策略就是围绕问题来设计教学过程.为了尽快地将教材中的化学观念转化为学生自己的观念，我们需要根据课程进度，将化学观念的基本含义转化为问题的形式呈现给学生，用问题驱动学生进行深层思维活动.在利用问题促进观念建构时，教师设置的问题要具有吸引力和启发性，并与学生的已有知识经验相联系.只有围绕有思考价值的问题组织教学，我们才能克服那种以表面活动为基础、以灌输为中心的教学指导，同时也才能使学生克服死记硬背式的学习方式.二、创设情景，利用活动建构观念化学科学的实践性和应用性决定了化学观念的建构必须与社会生活情景相融合，化学知识的学习需要融入到有关的社会现象和解决具体的社会问题之中.用真实具体的社会生活情景和基于问题的探究活动来代替静态事实、结论的传授，为学生创设一个参与交流、表达、亲身经历活动的机会，有利于学生体会到化学在日常生活和社会实践中的价值，促进化学观念的建构.情景活动是把知识形态的化学观念与学生的经验、态度以及心理活动联系在一起的中介与桥梁，如果离开一定的情景活动，任何形态的化学知识都将游离于学生的经验世界之外，更不可能达到观念性认识的境界.例如，“酸碱中和反应”实验教学时，学生往往对于为什么要滴加酚酞溶液感到茫然.为了有效地发挥这个实验的功能，可以创设如此情境：演示稀盐酸与氢氧化钠溶液的混合，学生观察到无明显现象.追问：“它们混合后无明显现象，是否说明它们没有发生化学反应？”“如何证明稀盐酸和氢氧化钠溶液真的发生了反应？”接着让学生分组讨论，讨论后学生交流设计方案，然后选择一两种方案让学生分组实验，验证酸和碱确实发生了中和反应，并及时建构中和反应的概念.三、运用类比建构观念在化学基本观念的建构过程中，教师需要对一些无法直接观察的事物和现象作出解释.这时，就需要把学习的新观念与学生以前熟悉的观念或事物进行类比，从熟悉的事物和现象出发可以缩短学生思维认识的历程，可以极大地促进学生化学基本观念的发展.例如，为了让学生理解有限的化学元素与庞大的物质世界之间的内在联系，建构起科学的元素观，教师往往用英语字母之于英语单词、积木块之于积木造型进行类比，以便于学生理解庞大的物质世界是如何统一于有限元素的.在用类比促进观念建构时，应尽可能寻找两类事物之间的相似之处.教学中的大多数类比是由教师提供的，其实应该培养学生自发运用类比的能力，这样可以有效促进学生对观念的深层理解.四、加强实验教学，促进观念建构化学以具体物质为研究对象，而物质的性质，特别是化学性质，只有借助于一定的物质手段，在人为的控制条件下，使物质发生物理的和化学的变化时才能显示出来.然后，在实验所给出的直观的、真实的感性材料的基础上，经过分析、比较、抽象和概括才能对物质获得深刻的认识.对一些比较抽象的概念、原理的深入理解也需要借助化学实验，通过学习者的亲自设计、操作、观察，可以在较短的时间内再现化学概念、原理的发展、演变历程，再对获得的宏观现象、化学事实和数据进行分析、研究，从而达到对学习对象的本质和规律性的认识.例如，在分子的教学中，我们可以用酒精与水混合后总体积变小的实验，帮助学生建构分子间有间隔的观念；通过“盛有空气的集气瓶倒置在盛有二氧化氮集气瓶口上方，两种气体也能均匀混合”的实验，帮助学生建构分子是不断运动的观念.在教学实践过程中，本人越来越深刻地意识到化学基本观念的培养绝不是一朝一夕就能完成的，它是一个螺旋上升的过程，需要统筹安排，循序渐进，贯穿于整个化学教学的始终.作为一线教师，本人希望有更多的教师积极参与到以观念为本的教育教学实践中来，不断丰富化学基本观念培养的理论体系和实证研究，为全面提高学生的科学素养作出贡献.。