马 佳
(江苏省南通大学附属中学 226019)
单元教学是一种“化零为整”的教学指导思想,在充分了解教材的前提下,师生双方可以借助对教材、教学活动的全面加工来掌握化学知识,从而积累化学学习经验.与传统的教学方式相比,单元教学以改变零碎知识和灌输式教学为目标,在学生与教材、情境之间构建了全新的教学关系,为学生化学技能的发展创造了有利条件.随着现代教育研究的不断深入,单元教学法也有了新的价值.一方面,其可以整合教材中与课堂上的相关知识点,对学生提出相应的学习任务,指明教学方向,加快知识与知识之间的联动,为学生提供相应的学习机会;另一方面,高中化学教学活动围绕着化学实验、化学探究等模块展开,单元教学表现出了极强的包容性特点,对于部分以实操、探究为主要要求的教学任务并不排斥.可以说,单元教学不仅为教师提供了落实教学活动的机会,也为学生开辟了全面挖掘化学知识的有效渠道.
单元教学通过对教材、活动的整合来设计教学框架,每个单元当中都包含着独立的学习目标和教学内容,学生可以根据单元授课的特点、化学知识的整体难度来调整学习方法,从而及时参与到化学课堂当中.要将单元教学应用到高中化学教学当中,必须要保障有关单元的独立性特点.一方面,保障化学知识被有机整合,在教学中依靠特定的教学单元帮助学生掌握化学难点与化学重点,提出对应的化学学习任务;另一方面,则要保障化学单元的独立价值.教学知识地开发、教学活动地组织都要以化学单元为基准,教师要重视化学知识与课堂之间的关系,保留化学单元的独立价值.
当“单元”这一全新的概念出现在课堂上,部分教师的注意力便发生了偏移.其不再考虑化学知识与化学课堂之间的关系,而是希望借助不断组织单元、开发单元的过程来培养学生的化学核心素养.基于此,要保障教学单元之间的联系性关系:将不同的单元串联起来,围绕着化学概念、化学实验、化学现象分门别类地组织化学教学活动,启发学生的化学思维与创造力.教师要坚持单元教学为教材服务、为课堂服务的核心思想,合理划分化学单元,重新设计教学目标,让单元教学发挥出全面育人的价值.
核心素养是学生必须形成的化学素养,在高中化学教学活动中,其反映了学生的化学辨识、化学记忆、化学应用等基本能力.重视核心素养的开发,才能全方位优化高中化学教学活动,建立全面育人的教学新模式.整合化学单元,落实多元互动,挖掘化学素材,才能推动化学教学活动.
以“钠及其化合物”的教学为例,配合宏观辨识与微观探析等化学素养,可以将化学知识整合为特定的教学单元,在课堂上与学生进行互动.教师为学生提供钠块,要求学生观察钠块的特点.在对钠进行观察的过程中,学生独立搜集化学知识:钠块是银白色的固体,沉在煤油中.特殊的保存方法将使学生产生新的疑问:钠块为什么要保存在煤油中?在提出问题之后,基于核心素养整合化学单元,以“认识钠——探究钠的性质——搜集钠的化合物”为框架,要求学生补充教学内容,丰富化学单元中的教学资源.学生通过实践探究、化学实验回答教师所提出的问题:钠块在空气中会发生反应,所以必须要隔绝空气;钠的化合物有氯化钠、氢氧化钠等常见的物质.在单元教学的带动下,教学单元中包含哪些知识、化学知识如何应用,这些问题都要依靠学生的独立探究来进行回答.教师虽然扮演着一个“旁观者”的角色,但自由发挥式的教学能够进一步调动学生的主观能动性,从而加快学生核心素养的生成.
化学知识是推动单元教学活动顺利实施的关键素材,也是培养学生化学核心素养的有机元素.在组织化学教学活动的过程中,教师要针对化学知识的实用性、多元性特点开发教学板块.一方面,保障基本的化学教学进度,让单元教学为化学课堂服务;另一方面,开发学生的核心素养,通过自主探究、归纳等方式锻炼学生的化学学习能力.重视教材,整合单元,有利于学生核心素养的形成.
以“铁及其化合物”的有关学习为例,可借助多元化学知识组织教学,启发学生的核心素养.教师以“生活中的铁”为单元主题,开展单元教学活动:铁是生活中的一种金属材料,质地坚硬呈银白色,但并非所有的铁都满足这一特点,搜集生活中的铁,说明其不同性质.学生主动挖掘化学知识,从宏观与微观、理论与实践等角度培养自身的核心素养,并给出答案,如下所示:
(1)铁锈也是一种铁,但铁锈呈现出暗红色,而且结构比较松散,不像铁一样坚硬.
(2)铁矿开采的原石中含有铁元素,但有些原石呈淡黄色,有些原石呈红褐色,但都能够提取出铁.
对于化学知识的归纳、总结让学生尝试猜想:铁有不同的化学性质,其性质受到某个化学概念的影响,虽然都是铁,但铁元素的微观性质是不同的.在挖掘化学知识的同时,学生形成了从表面看本质的优秀素养,化学学习经验被逐渐积累起来.基于单元教学实施授课,要挖掘单元中的化学知识,在提出化学学习问题的同时,鼓励学生配合单元搜集有利于化学教学活动落实的教育资源,创新化学教学模式.
面对全新的教学要求培养学生的化学素养,要重视学生与课程之间的关系,借此来完善高中化学教学模式.教师可尝试通过单元教学来整合化学难点,在提出教学要求的同时提升学生的化学核心素养,全面创新高中化学教学方法.以“化学反应的速率与限度”的有关学习为例,可配合单元教学来设计教学互动模块,提升学生的核心素养.教师以特定的化学实验为对象,引导学生探究实验现象与实验原理.如下列化学实验:
在相同的条件下,氟气与氢气在暗处就会发生爆炸;氯气与氢气在光照的条件下发生爆炸;溴与氢气要在加热之后才会反应;对于碘蒸气与氢气,需要不断升温才能发生反应,请你思考一下,这些实验说明了怎样的化学原理?
以单元教学吸引学生思考,学生可以在自由讨论的同时探究化学知识,进而培养自身的化学素养.一些学生认为,不同的反应说明了化学反应的发生是需要能量的.但对氟气与氢气这一反应进行分析不难发现,反应发生的条件极低.一些学生则会提出不同的观点:面粉厂的面粉在接触到火星之后会爆炸,证明反应的速度受到了影响.当区域内的所有粉尘都与火星进行反应时,才会发生爆炸.借助合理的推导过程,让学生对上述化学实验进行重新归纳、总结:在化学实验当中,影响化学反应速率的关键因素是什么?如果对部分反应条件进行调整,反应速率是否会无限增加?围绕着课程中的难点问题引导学生进行思考,可以让学生充分调动自身的创造性思维,加快学生核心素养的发展.
高中化学的组织、实施要摆脱对于理论知识的依赖,要借助单元活动、实践探究去培养学生的化学创造力与学习能力,创新化学教学方法.基于单元教学理论设计单元活动,可以加快学生核心素养的发展,为学生提供全新的化学学习机会.教师要正确理解化学知识与教学活动之间的关系,通过化学知识点启发学生进行思考,依靠单元互动组织交流,为学生核心素养的发展奠基.
以“乙醇与乙酸”的教学为例,针对化学知识的教学要求,可尝试围绕着化学知识点设计单元活动,多角度提升学生的化学核心素养.教师在设计单元活动之后提出化学学习任务:用不同的方法验证乙醇与乙酸的化学性质,将其记录下来,在课堂上进行分享.学生从微观与宏观、反应与性质等角度展开多元化探究,不断挖掘并应用化学知识.学生在观察、总结的同时挖掘化学知识,对化学教学活动作出回应,如下列结论所示:
(1)用手轻轻在液体上方挥动,可以闻到液体的不同味道:乙醇有特殊的香气,乙酸有奇怪的酸味.
(2)乙醇与乙酸有不同的化学性质,乙醇会自然挥发而乙酸是否会挥发需要验证.
(3)乙醇和乙酸可以与不同的物质进行反应.
学生在单元教学中给出了多种结论,但结论是否正确还需要学生的进一步验证.配合核心素养的引导开展单元教学,可围绕着化学探究、实践互动等模块进一步挖掘化学知识,全面提升学生的学习能力.以单元教学支撑学生探究,让学生从不同的角度理解、开发化学知识,可有效提升学生的化学素养.
从当前的高中化学教学活动来看,一些教师依旧没有正确认识到化学知识与学生素质之间的矛盾问题:化学知识点极为复杂,大部分化学知识较为抽象,对于高中生来说,这样的化学学习本身就是缺乏趣味的.一些教师将重点、难点混为一谈,化学教学活动缺乏条理性,导致学生的化学核心素养得不到提升.配合单元教学,可结合课外的化学知识填充教学资源,从新的角度培养学生的化学素养.
以“化学能转化为电能”的教学为例,学生刚刚接触能量的有关概念,化学思维尚未完全定型.在组织化学教学活动的过程中,可尝试以化学实验、探究活动为突破口,锻炼学生的化学技能.教师向学生提出问题:如果要设计能够证明化学能可以转化为电能的化学实验,应该选择哪些材料?学生在思考的同时搜集化学资源,围绕着“水果电池”“化学原电池”等关键词设计化学实验,从而总结化学学习经验.在实验的过程中,结合化学公式、化学反应现象设计实验活动,有助于学生从不同的维度理解化学知识.适当开发课外资源,有助于学生核心素养的开发,挖掘单元教学的深层价值.