以学生认识发展为目标的单元教学设计——核心观念引领下的化学教学设计与实施

（1.厦门市逸夫中学，福建厦门361000；2.厦门市思明区教师进修学校，福建厦门361000）

以学生认识发展为目标的单元教学设计
——核心观念引领下的化学教学设计与实施

沈伟艺1张仁波2

（1.厦门市逸夫中学，福建厦门361000；2.厦门市思明区教师进修学校，福建厦门361000）

以核心观念引领下的化学单元教学设计，促进学生从知识向认识转变，实现认识的全面发展。本文以人教版九年级化学“溶液”单元教学为例，对核心观念如何引领教学设计、核心观念如何转化为学生认识等方面进行剖析。

认识发展；单元教学设计；核心观念

《义务教育化学课程标准（2011年版）》指出，化学教学要引导学生体验科学探究的过程，启迪学生的科学思维，培养学生的实践能力。毕华林认为，教学活动要以核心观念引领具体知识教学，在深入挖掘知识内涵的基础上，设计具有思考价值的问题，引导学生主动探究，提升思维品质。［1］王磊等人认为，以学生认识发展为目标的新课程，向课堂教学设计提出了挑战，也为观念引领下的教学设计提供了展现的平台。［2］笔者以人教版九年级化学“溶液”单元教学设计为例，对核心观念如何引领教学设计、核心观念如何转化为学生认识等方面进行剖析。

一、核心观念如何引领教学设计

1.核心观念具体化

心理学家奥苏贝尔认为，学生应该学习核心观念，然后根据具体内容对它们加以细化。［2］核心观念通常从课本中章节的标题、课本中的问题以及“思考”等栏目中悟得，它为学生的思维过程指明方向。核心观念具体化是指将核心观念分化成为具有思想性的基本认识，它使核心观念直观地呈现出来，便于学生在学习中逐渐形成。“溶液”单元的核心观念和基本认识见表1。

表1 “溶液”单元的核心观念和基本认识

2.基本问题活动化

核心观念引领下的教学就是问题教学。把基本认识转化为“为什么”“如何”等基本问题，通过问题设计教学活动，激发学生积极的思维参与，在问题解决中促进学生的基本认识。“溶液”单元的基本问题和活动设计见表2。

表2 “溶液”单元的基本问题和活动设计

3.单元知识结构化

活动任务结束后，引导学生积极反思，增进解决问题的思路、方法的认识，促进知识的意义建构，不断丰富、完善核心观念。“溶液”单元的知识结构见图1。

图1 “溶液”单元知识结构

二、核心观念如何转化为学生的认识

1.设计真实、能引发问题的学习情景

以问题为主线设计学习情景，增强教学设计的针对性。只有真实、能引发问题的学习情景，才能激发学习者解决问题的兴趣，为学习者创设亲身经历活动的机会。如“溶液的形成”教学，可创设如下的学习情景，一家洗衣店要洗涤一批被化学试剂（硫酸铜、润滑油、碘等）污染的工作服，为解决“如何洗这批衣服”的问题，展开探究活动，当学生确定出洗衣服的方案时，不仅学习了物质的溶解、溶质、溶剂、溶液、乳化、浊液等相关知识，而且对化学生活问题解决的认识是深刻的。因此，核心观念转化为学生认识的教学设计，应选择合适的素材情景，围绕驱动性问题，引发学生的思考和活动，促使其认识的不断调整和建构。“溶液”单元的主要问题情景见表3。

表3 “溶液”单元的问题情景和认识目标

比如，学习溶液的形成之前，学生对溶液的认识是整体的，不会用组分的视角分析溶液，认为糖水就是糖水，甚至只有糖水分子。为纠正这一偏差，发展学生的认识，提出“哪些物质可以配制成溶液”的问题情景。让学生配制各种溶液，经历溶质、溶剂混合得到溶液的过程；还可以让学生通过操作把溶液组分进行分离。使学生体会溶液是混合物，是由不同组分组成的。再比如，学习溶解限度的表示之前，学生缺乏溶质、溶剂之间是相互制约的认识。在教学中，通过小组活动，谁能配得最浓的蔗糖溶液，配合数据说明。这使学生认识到溶解限度的存在，甚至还能找到限度数值。为了得到高浓度的蔗糖溶液，学生还会想办法（通过加热）突破限度。通过这一问题情景的设置，使学生在限度值下调节溶质和溶剂的比例，控制温度改变限度值，促进学生对“限度思想”的认识发展。［3］

2.设计多样化的学习活动

活动是核心观念转化为学生认识的主要途径。以问题为出发点，通过设计小组讨论、活动探究、交流与评价等多样化学习活动，将学生的思维引向深入，使学生领悟到知识背后的思想、方法、观点，形成稳定的认识。例如，设计开放性实验活动“配制5%的氯化钠溶液”，让学生学习溶液配制的实验操作程序，进一步纠正学生原有的认识偏差。教学时把学生分为三个学习小组，按限定的药品、仪器等条件完成相关任务，方案设计见表4。

表4 “配制5%的氯化钠溶液”的方案设计

以上方案都能配得5%氯化钠溶液吗？配制一定溶质质量分数的溶液中哪些量是可以调控的？通过学生配制5%的NaCl溶液的实践活动，使学生学会基于浓度数值选择溶质、溶剂质量的调控方式，对溶液浓度的认识从固定量发展到关注比例量。［3］

三、核心观念引领下的化学教学设计的价值

核心观念引领下的化学教学设计，有利于促进学生从知识向认识的转变。通过实验、探究、讨论、调查与研究、课外实验等活动，促使学生主动理解知识并形成自己的认识。比如，“溶解现象”的教学，引导学生理解“溶液”概念中的“分散”：溶质以分子或离子级别“分散”到溶剂分子之间，这种“分散”结果使溶液自发地达到“均一性和稳定性”。引导学生从微观角度看待物质及其变化，逐步建构分析问题的“微粒观”。

核心观念引领下的化学教学设计，有利于促进学生认识的全面发展。课程标准从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面促进学生认识的全面发展。学生在知识与技能的学习中，亲身体验知识的形成过程和应用价值，感悟知识背后的思想、方法、观念，形成从化学的视角看问题。例如，“溶液”单元教学设计时，用一杯糖水作为观念生长的内核，通过观念的引领提出如下问题：为什么蔗糖会消失在水中、蔗糖能否无限制溶解在水中、如何表示糖水甜度的大小。通过这些问题的解决，最终形成“溶液是分子、离子充分混合形成的混合物”“物质的溶解是有限度的，可以用溶解度定量表示”“溶液的浓度可以用溶质的质量分数来表示”等有关溶液的基本观念。［2］使学生认识知识间的关系，不断感受科学研究的方法，内化并逐步建立起相关的知识体系，实现对溶液认识的全面发展。

［1］毕华林,元英丽.化学教学设计［M］.北京：北京师范大学出版社，2013.

［2］胡久华,王磊.初中化学教学策略［M］.北京：北京师范大学出版社，2014.

［3］罗滨.初中化学教学关键问题指导［M］.北京：高等教育出版社，2015.

（责任编辑：张贤金）

本文系福建省教育科学“十三五”规划2016年度立项课题“个性化实验教学培养学生核心素养的实践研究”（项目编号：FJJKXB16-050）研究成果。