陈岑
新形势下化学课时教学设计被赋予了新的内涵,从“双基”到“三维目标”,再到“核心素养”,现在课堂教学要以化学学科的核心素养为指导思想,贴合学生的学情,发掘一些生活中的真实情境作为主线来展开教学设计,贯穿学以致用的思想,充分体现学科价值。
一、问题的提出
(一)发展学生化学核心素养的必要性
学生发展多方面的核心素养,其中化学核心素养是至关重要的部分,展现了化学学科的关键能力和品格修养。以化学核心素养指引、带领、映射化学教学,能够充分体现化学教学的育人价值。新课程改革以来,化学教学内容由知识到能力转向素养,从评价上看,由知识纲要到内容标准转向成就标准;从育人上看,由智力开发到能力提升转向素养全面发展。化学学科素养作为一种顶层设计,一线教师必须挖掘化学学科知识所承载的化学核心素养,对化学教学实施合理组织,体现化学核心素养。
(二)主题引领的生活化情境课堂是发展核心素养的落脚点
新课程改革向纵深推进的今天,人们越来越意识到教学应贴近学生的实际生活,越来越注重将“生活化情境”延伸到课堂。义务教育化学课程标准以促进学生适应未来终身发展所需要的核心素养为导向,重视以学科大概念为核心,使课程内容结构化,以主题为引领,使课程内容情境化,促进学科核心素养的落实。
化学与社会生活有着广泛而紧密的联系,生活化情境是以学生的生活为素材,让学生在具体、真实的情境中学习化学,引导学生关心生活、关注社会,从化学的视角来分析和解决问题,体验真实有用的化学,感悟化学学科的价值与魅力。教育源于生活,就不能脱离日常生活的根基,同时教育又以理性去提升生活的使命,需要以非日常的理性思考为支撑,只有这样,两者才能共同构成学生的完整生活。
结合以上观点,笔者以“二氧化碳的制取”教学实践为例,谈一谈初中化学课堂如何应用生活化情境教学发展学生化学学科核心素养。主要教学理念及设计如表1。
二、指向核心素养发展的主题式教学策略
模块1:生活化情境引入
【教学活动】品尝矿泉水和教师制作的炸糖水。
【设计意图】用学生品尝对比矿泉水和美味的汽水“炸糖水”引入,故意不解释炸糖水为何物,许诺学生学完本课自己也能动手制作,激发学生强烈的好奇心和探索欲。以生活中汽水的制作为引入,创设生活化的情境,鼓励学生在生活中发现问题,并用化学视角分析问题,运用已有知识或探寻未知知识来分析解决问题,提升科学素养。
模块2:探究制取二氧化碳的药品及反应原理
【教学活动】
(1)根据实验室制取气体的要求,初步判断已学反应是否适合实验室制取。
(2)查阅资料,知道一些碳酸盐或碳酸氢盐与酸反应会产生二氧化碳。
(3)小组微型实验,确定制取二氧化碳的药品。
(4)根据化学反应的规律,写出反应原理。
【设计意图】能够运用已有知识分析解决问题,当已有知识不能解决问题时,要学会查阅资料,获得相关信息,提高信息检索和应用能力。能按照简单的实验方案完成实验,并通过观察得出结论。通过书写反应原理知道化学变化遵循一定规律,建立“变化观念”。
模块3:探究制取二氧化碳的装置及操作步骤
【教学活动】
(1)回顾复习氧气的制取装置。
(2)认识仪器。
(3)小组合作用仪器卡片(已提前贴好磁力胶带)组装出完整的制取装置,教师挑选其中一些按照装置不断完善的顺序展示在磁性黑板上。
(4)对比氧气,提炼制取二氧化碳的操作步骤。
(5)二氧化碳的检验和验满。
【设计意图】学生用仪器卡片组装出多套装置组合,并展示在磁性黑板上,各有巧思,通过自己阐述设计理念,增强获得知识的荣誉感。笔者在指导探究活动时有意识地将一些典型的错误展示在磁性黑板上,让学生来看看有没有问题。正是这些错误碰撞出了知识的火花,加深了学生对知识的理解。让学生亲历科学探究的过程,不但培养了科学探究能力,配合协作能力,还提升了“科学探究和创新意识”这一核心素养。
模块4:形成实验室制取气体的一般思路
【教学活动】引导学生自己总结出制取气体的一般思路。
【设计意图】通过模块1到模块3的铺设,逐步分析二氧化碳的实验室制取方法的构成要素及相互关系,按照逻辑顺序层层推进,概括、归纳、提炼出适用于一般气体制取的思路,建立制取气体的一般模型。体现“证据推理和模型认知”这一核心素养。
模块5:制取二氧化碳的学生实验
【教学活动】
(1)图片展示炸糖主要成分中的柠檬酸和小苏打,通过资料知道二者遇水反应生产二氧化碳。
(2)实物展示生活中的一些物品,让学生组装一套制取装置。
(3)学生实验。
【设计意图】模块2药品确定时笔者做了提前预设,学生有了两者会产生二氧化碳的意识,通过资料显示再次明确之后,选择生活中的物质炸糖和水来制取二氧化碳。通过学生观察并说出哪些物品与实验室的仪器有类似的功能,组装出一套完整的制气装置,并制取气体。在本模块中,学生感受到化学的实用性,与生活的紧密联系,化学在推动科技进步、社会发展的同时也为我们的生活增添了乐趣。
模块6:小结收获,分享体验
【教学活动】
(1)分组讨论。每个组说一说本节课的收获,派代表全班交流。
(2)分享成果。每个组发矿泉水和炸糖,现场制作出炸糖汽水,分享成功的喜悦。
【设计意图】从用炸糖水的品尝引入,到用炸糖和水按照实验室制取气体的一般思路成功制出二氧化碳,最后通过分享自己做出的不同颜色的炸糖汽水,前后呼应,主线贯穿,让学生一直处于探索知识的兴奋中,有利于激发学生在生活中发现问题,并用化学视角分析问题、用化学知识解决问题的品质,有利于学生形成科学的态度,赞赏化学对社会发展的重大贡献,认识到化学和社会生活的密切联系,培养关爱社会的品格。
三、主题引领的生活化情境课堂教学思考及启示
(一)情境创设要有真实性
真实情境的创设是指将书本中抽象、间接的理论知识还原到真实情境中来。在学习中创设与学习内容相适应的真实情境,把知识的本来面目展现在学生面前,有利于学生在体验和感悟中理解知识、发展能力。本节课所创设的情境及主线围绕生活中真实存在的制作汽水展开,最后学生合作实验的原料及仪器均选用了生活中的各种常见物品作为替代品,既体现了情境的真实性,又贴近学生的实际生活,使学生从已有经验出发,增强了学生关注社会、关注生活的品格修养。
(二)问题解决要有引导性
在化学核心素养五个维度的具体内涵中,都不约而同地提到了“问题”这个关键词,问题从发现到解决的过程正是核心素养所要培养学生的一种综合能力的体现。本节课从学生发现问题“气是什么”到“气怎么来的”,自然而然地提出了本堂课需要解决的问题,引导学生积极主动地参与到探究过程中来,亲历对知识的认知和探索过程,从中获取了自主探究能力、协作探究能力、交流表达能力、实际应用能力等多方位的能力。
(三)科学探究要有递进性
为了完成特定教学目标所设计的多个科学探究或科学探究的多个环节并不只是简单的并列关系,更多地存在着递进关系,这样才能够推动知识、能力层层发展、步步提升。在“二氧化碳的制取装置”探究中,由于装置是由仪器组装而成,要探究装置先要认识仪器,所以笔者依次设计了仪器认识环节及装置组装环节,符合知识发展的逻辑性。在装置组装环节中,学生通过小组协作,在众多仪器中选择并组装出许多套制取气体的完整装置,笔者有意识地将他们的设计按照不断优化的顺序一一展现在黑板上,让每一位设计者阐述他的设计意图,从学生的阐述中亲自感受了知识层次的不断深化,感受到了科学变化的魅力和获得知识的乐趣。
(四)教学评价要有整体性
“教学评”是课堂教学的重要组成部分,只注重教、忽略学、忽视评的课堂是没有效果的教学。在课堂教学中这三个组成部分不但缺一不可,还应注重它们之间的关联性、整体性,做到“教学评”一体化。教师不但要设计教学目标,还要设计教学测评目标,测评学生学习目标达成度,根据学生达成目标的实际完成情况及时调整这一点尤为重要,这样的课堂才是有效的课堂。本课中教师提出问题“如何检查装置气密性”?学生脱口而出“捂”。笔者发现学生对装置气密性的检查方法存在问题,于是就按照学生所述拿出一个带有导管的试管,用手捂,提问学生:“有什么现象?”学生恍然大悟,要先将导管一端放入水中,笔者再顺势将检查装置气密性的一般原理进行讲解,然后拿出一套刚刚学生组装的有长颈漏斗的发生装置,请学生根据刚刚讲解的原理来检查装置的气密性。注重“教学评”的整体性可以有效地以评促学、以评促教,使学生的核心素养得到发展和提升。
(五)学生活动要有多元性
在以化学核心素养为指导的教学设计中,为了提高学生的必备知识、关键能力和品格修养,学习活动的设计必须多元化。本课中笔者设计了“分组实验进行反应药品选择的探究”“仪器卡片拼装设计实验装置并阐述设计理念”,“生活中的气体制取”等多种学生活动。学生的学是多维度的,既有学习过程中的探究与思考,又有关于学习内容的交流与表达,还有学习成果的展示与评价等,教师在教学设计中合理地安排多元性的学生活动,并串联成一个完整的教学过程,有利于学生构建思维联系,有利于化学核心素养“落地”课堂。
化学核心素养是学生储备知识及关键能力到达一定程度的自然体现。在提升学生核心素养的教学中,课堂是传达并培养核心素养理念的主阵地,而有主题引领的生活化教学情境的课堂是承载并体现核心素养的载体。一线教师是践行核心素养的力行者,必须在核心素养引领下精心设计每一节课、每一个教学环节、每一个学生活动,帮助学生形成正确的价值观念、必备品格和关键能力。