发展性评价观下的高中化学教学设计与实践
——以“糖类”为例

2022-08-08 07:58黄凌燕
中小学教学研究 2022年4期
关键词:糖类环节素养

黄凌燕

一、教学内容及现状分析

本节课选自苏教版高中化学(必修第二册)专题8 第二单元“食品中的有机化合物”第4课时的内容。本节内容既包括糖类化合物的组成、葡萄糖的检验方法、糖类在生产生活中的应用等具体知识,也包括应用相关知识解决实际问题。“糖类”与生活息息相关,涉及生物学、化学两学科交叉知识,有助于学生打破学科壁垒,加深对知识的理解,同时,为选择性必修《有机化学基础》的学习打下基础。

通过文献检索,目前,必修的“糖类”相关教学设计均重视真实问题情境的设置,多以糖尿病的成因探究、糖尿病人尿液中葡萄糖的检测、糖尿病患者的饮食建议为主线设置问题,通过多种活动方式,如情景剧、市场调研和实验探究等,落实核心素养的培育要求。但是较少关注教学评价的设计和实施,“教、学、评”一体化的体现稍显不足。

《普通高中化学课程标准(2017年版)》(以下简称《课标》)强调以核心素养为纲,落实学科核心素养可教、可学、可评,提倡“教、学、评”一体化。基于核心素养的发展性教学评价观要求精准分析学情,尊重个体差异,促进个体得到不同程度的发展,关注学生成长发展的过程,为学生终身发展服务。立足发展性教学评价观进行教学设计和实践探索,需关注和落实评价在课堂每个教学环节的实施,突出发展性指导,引导学生转变学习方式,完成真正意义上的学习,即学习者主动建构的过程。

二、高中化学课堂发展性评价的实施

(一)基于发展性评价观的教学目标确定

1.教学内容分析

分析《课标》中对相关部分的内容要求、学业要求、教学策略和活动建议(见表1)可知,本节内容既包含糖类的具体知识,也包括利用知识解决实际问题。学生通过本节的学习,能够从微观角度认识糖类,初步建立和形成基于官能团分析有机物的性质与变化的观念和思路,提升“宏观辨识与微观探析”“证据推理”“科学探究与社会责任”等学科核心素养。

表1 《课标》对“糖类”的相关要求

2.学情分析

学生在生活中接触过许多类型的糖,同时,在生物学中也学习过糖类在生物中的分布和作用,了解几种常见的糖及还原糖的检验方法,能从宏观的角度孤立地认识几种具有代表性的糖的性质。在本节课之前,学生学习了甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯等有机物,并于“乙醇”一节中学习了官能团这一概念,具备初步建立官能团与有机物性质之间对应关系的知识基础,为运用其推测有机物具有的性质提供了可能。在本节课中,学生认识物质的角度要从宏观发展到微观,从孤立到联系,在定性分析的基础上渗透定量分析的思想。学生关于“糖类”的认识发展模型详见图1。

图1 学生关于“糖类”的认识发展模型

课前通过问卷对50 名学生进行调查,分析数据可知:

(1)大部分学生对常见的糖类有所了解,也从生物学中了解到单糖、二糖和多糖的分类及各自的典型代表物,但是并不能从微观层面如元素组成、碳氢氧原子的个数比(仅10%的学生知道)分析糖类的共同点,也不清楚单糖、二糖和多糖之间的关系。

(2)86%的学生知道可以用斐林试剂检验还原糖及对应的现象,但是仅有14%的学生了解斐林试剂制备方法,对于为什么可以用这种检验方法以及葡萄糖为什么属于还原糖等问题并不清楚。

(3)85%的学生能简述淀粉在人体中的代谢过程,关注糖类之间的转化关系,如淀粉能够水解成葡萄糖,但是并未关注它们之间量的关系,定量分析问题的意识和能力比较薄弱。

3.教学目标

(1)从微观层面(元素组成、碳氢氧原子个数比、官能团)认识糖类。通过常见糖类的组成分析糖类曾被称为“碳水化合物”的原因,思考单糖、二糖、多糖之间的关系,查阅资料了解葡萄糖结构等,从微观角度认识糖类的组成和结构以及相互之间的联系和转化,并推测其可能具备的性质特点。

(2)初步形成基于官能团认识有机化合物的观念和思路,并能将其运用于实际问题的解决。结合文献资料,分析葡萄糖分子中的官能团及可能具备的性质,设计测定食物中淀粉含量的实验方案并进行实验。通过实际问题的解决,强化宏微结合、定性定量结合的分析思路。

(3)结合实例说明糖类在生产生活中的重要作用。结合糖类的相关性质分析淀粉在人体中的代谢过程以及葡萄糖与乙醇、醋酸的相互转化,并列举其重要作用;通过查阅资料了解糖尿病的成因和诊断方法,为糖尿病人设计合理的食谱,从有机物的角度对饮食和健康问题进行分析、讨论。

(二)教学与评价思路及评价方案预设

基于发展性教学评价观和教学目标确定“糖类”的教学与评价思路,详见图2。

图2 “糖类”教学与评价思路

依据教学目标和评价思路,预设“糖类”的教学评价方案,详见表2。

表2 “糖类”教学评价方案预设

续表

(三)基于发展性评价观的教学过程

发展性评价理念将评价与教学视为同等重要的过程,要求将评价落实到每一个教学环节,尊重个体差异,促进学生发展。以“糖类”为例,基于发展性评价观的教学过程如下。

环节1:慧眼识糖

【学习任务1】根据红心蜜薯简介找出红薯中的糖类,认识糖类的组成特点。教学评价实施详见表3。

表3 教学环节1的评价实施

【评价意图】教师设计问题链引发认知冲突,引导学生深入思考,从宏观孤立层面到微观层面(元素组成、原子个数比),重新认识糖类化合物。通过课堂提问、观察学生答题的课堂表现及智慧课堂收集答题的数据分析学生的知识掌握情况和思维发展水平,及时对学生的表现进行点评,纠正学生的认知偏差,肯定学生的思考成果,使学生获得成就感。

环节2:追踪

【学习任务2】认识糖类的水解和分类依据。教学评价实施详见表4。

表4 教学环节2的评价实施

【评价意图】教师通过展示、点评、追问等方式,用糖类水解的方程式引导学生从微观角度和定量层面认识单糖、二糖、多糖之间的关系,理解糖类是生命活动的主要供能物质。通过学生互评、教师点评的方式纠偏。

环节3:现形

【学习任务3】设计实验探究葡萄糖的检验方法。教学评价实施详见表5。

表5 教学环节3的评价实施

【评价意图】教师创设真实问题情境,提供资料信息引导学生将复杂问题分解,再各个击破。通过系列问题将“官能团→物质性质→检验方法”问题分析思路过程外显,同时,渗透定性和定量相结合的思想。观察学生在回答问题及实验探究过程中的表现,发展和检测学生“证据推理”“科学探究”的核心素养水平,强化“宏观—微观—宏观”认识事物的普遍思维过程。学生在实验方案设计过程中互相点评和补充,自主纠偏。银镜反应设计对比实验(水浴组和震荡组),增强了实验的趣味性,学生对实验得到不同银镜效果进行记录和分析,认识到药品用量不同会影响实验效果。

环节4:变身

【学习任务4】了解糖类与其他有机物之间的转化。教学评价实施详见表6。

表6 教学环节4的评价实施

【评价意图】通过提问、展示、互评等方式诊断并发展学生的物质转化观念,加深学生对糖类在生产生活中的重要作用的体验。

环节5:总结

【学习任务5】完成思维导图;查阅资料了解糖尿病的成因和诊断标准、方法,为糖尿病患者制定合理食谱。教学评价实施详见表7。

表7 教学环节5的评价实施

表8 学生个人总结性评价表[8]

【评价意图】通过改编歌词、演唱歌曲的课堂展示汇报形式,鼓励学生自主建构知识网络,判断学生的认识水平和思维水平,诊断并发展学生的创新意识。通过小程序收集学生作业并展示(包括同伴互评、教师点评的内容),引导学生运用所学知识对人类的饮食和健康问题进行分析和评价,树立健康饮食的观念,认识化学学科的价值。

三、基于发展性评价观的教学反思和总结

(一)精准分析学情,确定发展性评价目标

发展性评价观要求尊重学生差异,促进学生发展。因此,精准分析学情,科学确立目标是首要任务。课前通过小程序发放问卷,对学习者的知识基础、思维层次进行调查和分析,概括出学生的认知障碍点,这既是学生的认识起点也是教师在教学中应努力突破的发展点。据此阐述学生在“糖类”学习过程中的认识发展路径,为教学和评价的设计与实施提供参考。利用小程序收集数据并及时反馈学生的学情,调整教学节奏,帮助学生对自己形成客观、全面的认识。

(二)精心设计学习任务,落实发展性教学评价

发展性教学评价观要求评价主体互动化,评价内容多元化、评价过程动态化。创设真实的问题情境,设置合理的学习任务,将发展性教学目标分解到每个教学环节中,使教学评价充分发挥其功能,促进学生发展。以教学环节3 为例,创设测定食品中淀粉含量的真实问题情境,设置问题链,提供相关信息(葡萄糖分子结构、醛基的检验方法等),引导学生分解学习任务,形成探究思路并逐步解决问题;通过课堂观察、提问与点评、活动表现记录等多种评价方式完成对应的评价任务(如表5),其中的1~4 属于课堂学习表现评价,5、6 属于实验探究表现评价,学生自己、同伴、教师都参与评价,且评价活动与教学活动相互融合,不断促进学生的转变与发展。

(三)精炼评价内容,凸显核心素养导向

发展性教学评价要求从认知层面和行为表现层面全面评价学生的状况,不仅关注学生知识和技能的掌握程度,还关注学生创新精神、实践能力发展水平及兴趣、情感等心理发展状况。贯穿课堂全过程的教学评价内容应始终立足核心素养导向,推进核心素养的培育。

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