陈同斌 王玲
摘 要:在新课程标准的背景下,高中化学教师要注重以单元为基本单位推进教学活动,有助于学生科学思维、科学视野的发展,取得更好的教学效果。在当前的高中化学单元教学中,存在着教学设计无法真正体现整体思想的问题,教师有必要加强对情境构建的应用,借助具有综合性的情境来促进学生对知识的结构化构建。基于此,文章从真实情境创设的角度,对高中化学单元整体教学的展开进行一番论述,以供参考。
关键词:高中化学;真实情境;单元整体;结构化
在化学课程标准中,强调了教师要以大概念作为统领,引导学生形成化学学科思维,让教学内容可以密切联系学生的现实生活,使学生综合运用所学知识来分析问题、解决问题,激发学生对化学知识的探索兴趣,让学生充分认识到化学知识的价值。在高中化学教学中,教师要改变以学生死记硬背为主的教学方式,注重在单元整体教学中渗透核心素养的思想,加强对真实情境的创设,让学生能够用化学的目光来探索生活,在真实情境的探索中真正获得结构化的学习体验。
一、指向真实情境的高中化学单元教学价值
(一)激发学生的学习兴趣
化学知识有着较强的抽象性,对学生的逻辑思维、抽象思维有着一定的要求,传统的高中化学教学侧重于学生对知识结论的获取,教师大多直接告诉学生结论,却忽视了对学生学习兴趣的培养,导致学生对化学知识的学习积极性普遍不高[1]。而借助真實情境创设的方式,加深教学内容和学生现实生活之间的关联,让学生以生活经验为基础,应用猜想、探究、验证等多种方式来获得知识,使学生真正体会到化学学习的乐趣。例如,在教学《物质的性质与转化》这一单元的过程中,教师可以将“硫的转化”和“氮的转化”相关知识进行整合,以“汽车尾气中毒”为素材来创设情境,引导学生展开对汽车尾气构成的探索,激发学生的好奇心,促进学生对单元知识的探索。与直接引导学生去探索抽象的知识不同,情境的引入可以让学生联系自己的生活经验去探索化学知识,从而激发学生的学习兴趣。
(二)完善学生的认知逻辑
在以往的高中化学教学中,学生大多只是记住了结果,对于知识是如何形成的及化学知识之间的关联无法形成正确的认识,给学生科学思维、科学观念等素养的发展带来了很大的限制。而在基于真实情境的高中化学单元整体教学中,让学生在情境体验中了解化学知识形成的过程,借助情境来将零散的信息整合在一起,帮助学生构建出更加完整的知识框架。真实情境的引入不仅有助于学生对化学知识的结构化构建,也能够对化学和物理、生物、数学等其他学科之间的关系形成正确的理解,以便更好地实现知识和思想的迁移,完善对科学知识的认知逻辑,避免出现只是记住结论的情况。
(三)培养学生学以致用的能力
在真实情境的帮助下,不断改变传统的教学方式,使学生对化学知识在实际生活中的作用形成正确的理解,有助于学用合一。和传统教学中让学生去解决书面上的问题不同,真实情境的创设可以使学生真正地形成观察生活、探索生活的意识,让学生在解析复杂生活现象的过程中形成开阔的视野,学会综合运用信息来解决问题,使思维更具有逻辑性、综合性。
二、指向真实情境的高中化学单元教学构建逻辑
(一)突出知识关联
真实情境在学生的单元学习中起到着激活学生学习兴趣的作用,但是教师不能将情境的作用局限在学生兴趣的形成上,以致学生只产生了乐趣,却不懂得自己要如何对情境展开探索。教师创设出的真实情境要体现出化学知识之间的关联,甚至是化学知识和其他学科之间的关联,使学生可以在情境的探索中完成对单元知识的整体构建。教师要注重对单元知识的深入分析,了解学生整体构建知识的基本逻辑,借助情境来促进学生对知识的结构化学习[2]。
(二)注重匹配学情
教师在开展单元整体教学的过程中需要加强对学情的分析,了解学生的实际认知水平以及认知规律,设计出有助于学生深度学习的教学活动。教师在教学中也要关注学生之间的差异性,了解不同学生的发展水平,确保每一个学生都能够积极主动地参与到学习中来。
(三)加强活动设计
在核心素养的导向下,高中化学单元教学要以学生为中心,让学生学会自主学习,掌握有效的学习方法。在基于真实情境的单元教学中,教师要在以学生为主体开展多元化的学习活动,为学生的自主学习创造良好的空间,充分挖掘学生的学习潜能,如项目化学习活动、翻转课堂等,改变学生的学习方式,增强学生学习行为的自主性以及创造性,提高单元整体教学的质量。
三、指向真实情境的高中化学单元教学实施对策
(一)立足核心素养,明确教学目标
核心素养是单元教学的最终目标,在实际的教学中,教师要结合化学核心素养的内涵来确定教学目标,为真实情境的创设奠定基础。
例如,在教学《简单的有机化合物》这一单元时,需要学生学习几种典型的有机化合物,在初中学习的乙酸、乙醇等知识基础之上,进一步从分子结构的角度来整体认识有机化合物。在这一单元中涉及的知识和学生的现实生活都有着密切的关联,而在之后的选修教材中,同样设置了有机化合物的相关内容,因此在这一单元的教学中,需要教师将选修的内容和必修的内容区分开。必修部分的有机化学教学包含了两个方面的功能:第一,满足学生化学素养发展的基本需求,让学生可以掌握有机化学中最核心的知识,了解有机化学的研究对象、目的及方法,可以解释一些简单的生活现象。第二,帮助学生了解有机化学的研究概括,为学生之后深入展开研究打好基础。
从学生学科素养发展的实际需求出发,教师可以设计单元目标:掌握甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及这些化合物在生产生活中的主要作用,以这些有机化合物为基础,了解取代反应、加成反应等典型的化学反应,发展学生的微观探析素养。
借助对甲烷等典型化合物的分析,了解有机化合物的分子结构特点,以及化合物结构对有机化合物性质的影响,发展学生的科学探究素养。
结合生活常识以及在化学实验中得到的结果,正确理解乙醇、蛋白质等常见化合物的组成及性质,正确认识不同有机物对于人身体健康的重要意义,发展学生的证据推理素养。
借助对几种重要有机化合物的学习,正确区分有机物和无机物,掌握研究一般有机化合物的基本方法,感受学习有机化合物的乐趣,培养学生的科学精神与社会责任感。
(二)整合教学资源,明确知识关联
在单元整体教学中,教师要注重围绕着情境来引导学生展开结构化的学习,让学生可以将零散的知识有效地整合在一起,改变知识零散分布的现象。教师要对单元教学内容进行整合,明确零散知识之间的关联,结合对知识联系的理解来创设出具有启发性的情境,帮助学生展开对知识的深度学习[3]。
例如,在教学《元素与物质世界》这一单元的主要目的是让学生学会用元素的观点来认识世界,发展学生的宏观辨识与微观探析素养。在教材上,以物质作为串联起知识点的线索,从物质分类出发,引出来胶体、电解质、非电解质等重点的知识,让学生在这些知识的逐一展开中对物质、元素、物质分类等概念形成正确的认识。在这一单元创设情境的过程中,需要教师强调“物质分类”这一核心概念,使学生可以构建关于这一单元的知识系统,归纳出学习物质的基本方法以及思路。
(三)创设生活情境,引起问题思考
核心素养目标的落实要求教师要加强教学内容和学生现实生活之间的联系,需要教师从单元目标出发,结合单元内容来创设多元化的情境,让学生可以从真实问题中学习知识,围绕着情境来总结出零散知识之间的关联。教师要结合学生的认知规律,创设出富有启发性的情境,引起学生对化学知识的探索。
例如,在教学《化学键化学反应规律》这一单元的“化学反应的快慢和限度”相关知识点时,教师可以使用多媒体向学生展示自热火锅的新闻,引导学生去分析自热火锅的原理,之后,再向学生展示一个安全教育宣传片,让学生看到消防员演示的错误加热自热饭盒的场景,接下来再向学生提出问题:自热火锅的使用需要调控发热的程度,否则就会出现很大的危险,那么为了保持安全稳定,在使用自热火锅时可以如何来调控反应过程?通过情境的创设,让学生对化学反应的快慢形成强烈的好奇心,结合资料中的信息,还很快会对化学反应快慢和温度之间的关系产生探索的兴趣,这有助于学生后续高质量学习。
又比如,在教学《简单的有机化合物》这一单元中“饮食中的有机化合物”相关内容时,教师可以使用多媒体向学生展示一份自己制作的“营养食谱”,让学生讨论这份营养食谱是否真的可以满足人的身体需求,引起学生对食物中营养物质的思考,让学生结合自己已经掌握的相关知识去进行分析判断,为学生深层次的学习奠定好基础[4]。
总之,教师在创设情境的过程中不能只考虑到学生对学习兴趣的需求,也要注重给学生的思维带来启发,让学生积极主动地参与到课堂学习中来,提升单元教学的整体质量。
(四)实施任务驱动,促进深度学习
在引导学生展开对情境的探索时,教师要注重学生在教学活动中的自主性,让学生学会对与情境有关的信息进行整合,获得发现问题、提出问题、探究问题、解决问题的完整体验。教师可以从情境出发来实施任务驱动活动,给学生的自主学习提供指引,帮助学生实现深度学习[5]。
例如,在教学《物质的性质与转化》中“硫的转化”相关内容时,教师可以使用多媒体向学生展示酸雨腐蚀建筑物的场景,向学生介绍酸雨的构成,引起学生对二氧化硫、硫酸等物质性质的思考。接下来,教师再对酸雨这一场景进行拆分,将整个情境分成酸雨的形成过程、酸雨对我们的危害、如何防治酸雨三个环节,设计出相应的驱动性任务,引导学生来具体学习其中的知识。任务1:阅读资料,了解酸雨的形成,通过这一任务的研究,了解人类生活过程中二氧化硫产生的主要方式,知道二氧化硫和水可以发生可逆反应,以及二氧化硫的漂白等作用,等等。任务2:结合对实际现象的分析,总结酸雨的危害。在这一任务中,重点让学生了解酸雨对建筑物的危害,以及从这一情境出发,分析硫酸对人体的危害。任务3:酸雨的防治方法。在这一任务中,需要学生了解不同价态的含硫化合物相互转化方法,从而建立起相应的认知模型。如此,通过采取任务驱动的手段,可以让学生在自主学习中構建出完整的知识框架,以此提升学生的学习效率。
在情境创设的过程中,教师要注重结合对学生认知规律的了解,设计出有助于学生深度学习的任务,为学生深度体验情境创造良好的条件,提升学生单元学习的质量。
(五)落实过程评价,体现核心素养
在基于真实情境的单元整体教学中,教师要注重对学生的学习过程进行有效的评价,以科学的方式来指出来学生在学习方法、学习兴趣、科学思维、学习习惯等方面的不足和进步情况,让学生从评价中获得有意义的指导,对自己的学习行为进行有针对性的改进,促进化学核心素养目标的有效实现。教师在单元教学中要加强对学情的观察,给学生创造充足的自主展示机会,让学生可以主动表达出自己对情境的理解。同时,让教师可以更好地了解学生,给学生提供适合的评价[6]。
例如,在开展任务驱动的过程中,在学生完成了对任务的探索之后,教师可以邀请学生个人或者小组来分享任务探究的成果。在学生展示成果的过程中,教师要注重对学生进行提问,说一说自己是如何解决问题的,任务探索中遇到了什么困难,对知识点之间的联系有了怎样的认识等等。在学生充分展示自己理解的基础之上,教师再对学生进行过程性的评价。根据评价的结果,再对教学方式进行恰当的调整,促进教学质量的提升。教师也要善于引导学生展开自评,让学生去分析判断自己的学习水平,以发展学生的元认知意识。
结束语
在高中化学教学中,教师要加强对教学资源的整合,分析学生的认知规律,结合教学内容和现实生活之间的关联,创设真实情境,让学生可以以情境为依托,展开对单元知识的深度构建,促进学生的系统化、结构化学习,提升单元整体教学的质量。教师要形成以学生核心素养发展为目标的思想观念,提倡在情境探究中以学生自主学习为基本方式,有效改善单元整体教学的质量,从而获得化学观念、科学思维等核心素养上的发展。
参考文献
[1]刘渝,邹紫微,黄燕宁,等.促进学生化学学科能力发展的有机化合物主题大单元整体教学研究:揭秘阿司匹林[J].化学教育(中英文),2023,44(01):70-78.
[2]叶秋耀,熊均.基于化学学科理解的单元整体教学:以“认识有机化合物”的教学为例[J].化学教与学,2022(20):31-33+26.
[3]储呈俊.基于项目式学习的高中化学单元教学研究[J].中学课程辅导,2023(09):69-71.
[4]张静.核心素养导向下的高中化学单元整体教学策略[J].高考,2022(32):39-41.
[5]吴文娟.浅谈学科核心素养引领下的高中化学单元教学[J].安徽教育科研,2022(23):16-19.
[6]施振威.高中化学教学中单元整体教学模式的实践研究[J].高考,2021(34):115-116.