大概念统领的初中化学单元整体教学方法研究

2024-12-17 00:00:00范雪锦
考试周刊 2024年44期

摘 要:在大概念的指导下,初中化学单元整体的教学战略,其重点在于以大概念为中心,把学习的内容进行划分,并以一个单元为基础进行教学,从而提高教师的授课与学生的学习之间的整体性、结构性、逻辑性和关联性。在化学大概念的指导下,教师将大概念作为中心进行教学内容的安排以及教学活动,这既可以提高学生对化学的理解水平、探究能力,也可以提高学生的核心素养。文章通过对大概念教学法在初中化学课堂上的运用进行了探讨,并对其对学生的概念认识所产生的作用进行了初步的探讨,以期对初中化学课堂的整体水平有一定的推动作用。

关键词:大概念;初中化学;单元整体教学

中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2024)44-0118-04

新时代条件下,教育者要以大概念理念进行单元教学的有效的组织。单元教学是以大概念为核心,以大问题、大任务为形式所展开的教学活动。这种教学方式既可以对传统的课堂模式进行有效的革新,又可以培养学生的核心素养。“大概念”是一种全新的教学思想,它对初中化学的研究具有重要的指导意义。在此基础上,对“大概念”指导下的初中化学单元一体化教学进行了全面的探讨,并以实例对该模式进行了检验,以期对今后的教学工作起到一定的参考作用。

一、 大概念、大单元概述

若将轮子比喻为“学科知识与技术”,“大概念”即为驱动全局运行的车辖,而“学科大概念”则是将“学科知识与技术”与“大概念”联系起来的车轴。所以,可以把学科大概念看作是一个重要的特殊概念,它直接指向学科的核心内容和教学的核心任务,体现学科的本质,并把学科的关键概念与有关的内容连接在一起。而单元教学则是以学习者为中心,以学科的核心素养和课程标准为基础,围绕着学科知识的话题,把课本上比较零散的学习内容、学习目标、学习情境、学习任务、学习活动和学习评估等进行了重组,使之成为一个有着特定话题和结构性的、有着类似特征的学习单元。如此进阶性的思维教学模式非常考验教师对学生学情和教学内容以及环节设计的逻辑把控。

二、 开展单元设计教学的必要性

(一)构建知识体系框架

在初中化学课堂上开展单元设计,可以有效地促进学生建立起与之相适应的知识结构,从而建立起一个较为完善的化学结构。就化学的整体学习架构而言,它有着很强的单元性和规则性,在构成单元教学和架构的时候比较方便快捷,作为初中化学教师,在研究和设计教学内容时,应该先了解教材的知识结构,然后再在课堂上进行相关的单元教学设计,把整本教材的知识体系展开,形成一个完整的知识架构,让学生很快就能了解到相关的知识结构,从而建立起知识架构,进而提升学生的学习成绩和学习效率。

(二)便于综合开展教学

初中化学教师在课堂上把某个知识点拿出来进行教学和讲解,这对学生的学习和理解来说是比较困难和有挑战性的,很难让学生完全明白这些知识的具体内容和难点,而如果采取单元教学设计的方式,把所有的知识点按照顺序进行安排,放在一起,让学生理解和运用,不仅可以把知识点进行区分,而且可以很好地把握各个知识点的运用,加深学生对所学知识的理解,让学生对所学的知识有一个新的认识,从而提升整体实践课的教学水平和教学质量。

三、 初中化学教学存在的问题

(一)教师缺乏对培养学生核心素养的深度认知

现阶段部分教师对培养学生核心素养的认知仅仅停留在使其具备一定文化底蕴的层面,其实,学生的核心素养还体现在他们独立的学习和生活的方式,还有他们在进行科学探究的过程中所表现出来的创造力。所以,部分教师对如何培养学生的核心素养还缺少深入的认识。初中化学教师不明确核心素养的含义,致使他们在给学生上课时只注重基础知识的灌输,而不能有效地培养学生的实践技能,长期下去,会造成学生科学探究的创造力不足,从而阻碍学生的整体发展。初中化学作为一门综合了科学实际和人文知识的课程,它有助于发展学生的核心素养,对发展其核心素养具有很好的促进作用。

(二)初中化学教学缺乏趣味性

目前,对初中化学的总体观念尚未彻底转变,部分教师对学生的教育方法仍处于应试教育的状态,这就造成了教师在授课过程中大量地讲授基本知识;为了跟上教学速度,教师往往会把实验教学内容简化,这就造成了学生对初中化学课程的兴趣越来越淡,甚至出现抗拒心理。

(三)教学脱离生活

化学是一门非常实用的科目,许多的化学知识都和日常生活紧密联系在一起,在社会上众多的行业中,也有很多行业离不开化学。然而,在目前的初中化学课堂上,部分教师未能有效地将化学与生活、科技和社会相结合,造成了与生活脱节的现象。部分学生在进行化学知识的学习时,仅仅是了解到了有关的知识,却没有意识到它们在日常生活中的意义,不利于学生化学学科核心素养的培养,与教学改革的发展轨迹背道而驰。

四、 基于大概念统领简析初中化学单元整体教学策略

(一)确定教学目标,体现大概念的核心内容和生活价值

教学目标应该体现大概念的核心内容和生活价值,以及通过学习大概念所能达成的素养。教学目标可以结合宏观和微观两种思维方式来确定,即从跨领域和领域内部两个层面来考虑大概念的意义和作用。在跨领域的层次上,要体现出大概念与其他学科或领域之间的关系,体现出化学知识的普遍性和应用性,从而提高学生在化学方面的运用能力和创造能力。比如,教师可以向学生介绍材料组成与环境、能源、医学、材料等方面的联系,探讨材料成分在各个领域中的作用和问题,并对其发表自己的看法和意见。在学科内层次上,要体现出大概念与整个化学知识系统之间的关系,体现出化学知识的系统与本质,发展学生的思考与探索的能力。比如,教师可以给学生讲清楚物质成分与物质特性、物质变化、物质反应等知识之间的联系,让学生去探索物质成分对这些知识点的作用,并且让学生在微观层次、宏观层次和象征层次上去进行剖析和表述。

在初中《物质的组成》这一单元的学习中,教师可以通过以下几个方面的内容来实现:对物质的微观颗粒(如原子、分子和离子)的理解,对原子、分子、离子的概念及特点的理解以及对元素周期表的理解。该课程既能反映“物质构成”这一大概念,又能为其他学科的学习打下良好的基础。这就需要从微观层次上理解材料的性质与构造,并能熟练地运用与之有关的象征表达方式。研究材料的成分与性能的相互联系,认识材料的类别及命名规律,以及常用材料的名字及特性。这个目标体现了物质组成这个大概念与化学知识体系内部的联系,也是运用化学知识解决问题的前提。这就需要从宏观上对事物的性质、规律进行剖析,并能运用相应的表述方式。利用物质构成的相关知识,对现实中的一些化学问题进行合理的说明,使学生在学习过程中能更好地发挥其实际应用能力和创造能力。该课程需要培养学生的观察、实验和讨论的能力,培养学生的学科素养与责任心。这个目标体现了通过学习大概念所能达成的素养,也是提高化学学习效果和兴趣的途径。它要求学生通过参与各种化学活动,发展自己的认知、情感、技能等方面的能力。

(二)综合研读,提炼大概念

在一个完整的单元中,概括出一个大的概念是首要的步骤。对大概念的精炼其实就是对大概念自身的认识。对大概念进行界定,就能让教师明白“教什么”,从而为课堂的教学做好充分的铺垫。

水与溶液之间存在着紧密的关系,新课标把“水和溶液”单独设为一门课程,目的是使学生对“材料的特性及其运用”有一定的认识。学生通过了解水和水溶液的差异,可以了解到二者的性质差异以及其不同的用途;通过对生产生活中水及水溶液的使用方式的理解,加深对水与溶液特性的理解,意识到人类可以通过不同的水与水溶液的特性来解决生活中的实际问题。

初中化学教材围绕“水”“水溶液”设置了不同的课题,如“分子和原子”“爱护水资源”“水的净化”等。通过对各种主题的研究,学生必须将相关的知识融会贯通。简而言之,就是要让学生理解各种材料的特性,然后把它们运用到现实生活中去。

因此,“水和溶液”课中所包含的知识就是“材料的特性及其运用”的教学大纲。这样,教师就把这个大概念“材料的属性和运用”进行了总结。在大概念的指导下,教师要将整个单元的教学内容进行有机的结合,包括“按照材料的成分来进行划分”“认识材料的性质”“探索材料在生产生活中的用途”等几个方面。

(三)完善整体教学要素

首先,教师必须明确本课的教学目标。在知识方面,了解常见的碳的几种单质形式,并能理解它们的作用;使学生能在实验条件下制取二氧化碳,并能理解生产工艺中的各种反应机理;了解二氧化碳和一氧化碳的基本特性,了解它们的基本应用。在容量上,了解若干元素的结构特点,从结构上意识到性能决定结构,性能决定用途;能根据不同的生产工艺绘制出相应的工艺流程,培养学生的分析技能和解决实际问题的技能。在情感上,了解目前与碳元素有关的高技术产品,提升学生的爱国主义情感和国家荣誉感,激发学生在化学实验中的好奇心和探索欲望,以此来提高学生的学习热情,树立学生的自信心,把学生的研究和创造能力发展起来。通过对化学实验的设计和解析,体会科研的乐趣。

其次,对教科书的教学内容进行全面的剖析。整个教科书的内容可以分成四个主要部分:第一部分,从各种碳元素的角度来看,从它们的使用情况来推断它们的结构,从它们的特性来看它们的结构特点,让学生能够比较和分析问题。第二部分,探讨在实验室中进行二氧化碳的制取,并找到最优的药物组合,培养学生多角度思考、多层面观察和多角度分析的能力。第三部分,指导学生自行设计、装配实验装置,通过小组交流、合作等方式,提高学生的动手能力,培养他们的协作能力。第四部分,对一氧化碳和二氧化碳的化学特性进行研究,通过对实验结果的分析,得出自己的见解,并对实验结果进行检验。

(四)确定单元课时,设计教学活动

在进行单元实践的设计时,要从总体上来思考,从大概念开始,以大概念为中心,对教学目标与教学活动进行设定,让学生能够通过对该单元的内容的了解,从而了解到该单元中各个知识之间的逻辑关系。所以,在初中化学的教学过程中,教师要注意以单元大概念为指导,根据学生的认识和能力发展的情况,进行教学活动的安排,指导学生进行自主学习、小组合作、实验探究等活动,从而更好地了解并掌握本单元的知识。在大概念的指导下,初中化学单元整体的教育战略围绕大概念,对学生实施有针对性、有差异的教学,需要在完成一个单元的学习之后,根据单元大概念,对该单元的知识结构进行整理。在具体的课堂教学中,要通过对学生布置有针对性的、差异化的学习任务来指导他们的学习。例如,在“酸碱盐”这一单元的教学中,教师可以通过设置“酸碱溶液的使用”这一环节,指导学生选取一些常用的酸(硫酸、盐酸)、碱(氢氧化钠、氢氧化钾)和盐(氯化钠、氯化钙),通过对这些材料进行模拟实验,掌握各种材料的酸和碱的特性。针对酸性和碱性的特点,指导学生进行“酸(硫酸)和碱(氢氧化钠、氢氧化钾)的反应”的探索性实验。教师可根据学生对酸、碱、盐之间的性质及反应条件的了解与把握,进行分层式的教学活动,对学生实施有差异的教学,并有针对性地进行引导。

(五)以大单元教学为依据,拓展学生的学习资源

在基于大概念的初中化学单元教学设计中,以酸和碱的中和反应为例,旨在通过拓展学生的学习资源,提升学习效果。将“酸碱中和”这一单元的内容界定为主线,确立“酸碱中和”的基本概念,加深对酸碱中和的认识,提高学生的实践能力。为丰富教学资源,教师可以将教材内容、科普文章、实验录像、模拟实验等进行整合,利用互联网、多媒体等多种方式,从不同的角度获得所需的知识,提高学生的学习热情。在此基础上,创设一个特殊的酸碱中和实验情景,通过直观的演示,使学生更好地了解该反应的历程。通过实验的方式,使学生能够把所学到的理论与实际的现象联系起来,加深对知识的理解和掌握。

(六)创设情境,激发兴趣

情景教学是师生互动的一种途径。在情景教学中,学生能形成一种积极的情绪趋向,并能积极地进行探索。化学与人们的日常生活有着紧密的关系,故将其运用到实际生活中,是帮助学生学习化学本质的一个重要途径。因此,在教学过程中,教师可以创造出一种真实的情景,来引起学生的兴趣,并让学生去关心真实的世界,让学生体验到化学和实际的联系,为将化学运用到日常生活中打下良好的基础。

在教学过程中,通过多媒体互动课件,向学生展示有关生活用水的录像。视频的直观和真实,更能抓住学生的眼球。通过视频,让学生联系自己的生活经历,说出自己对水资源的利用方式。

(七)注重教学反思,提升教学能力

在大概念引导下的初中化学单元整体教学战略中,在进行单元的设置时,教师要以学生的实际学习情景为基础,充分凸显学生在学习中的主体地位。在进行教育活动的过程中,教师要让学生主动地参与进来,让他们的主体意识得到最大限度的激发,让学生自己去探索,用分析讨论、实验探究、设计方案、实施方案等方法来建立一个大的单元概念。在此过程中,要对课堂的教学进行适时的反思。比如,在课堂上,可以采用“问题导向”“任务驱动”和“情境体验”三种方法来进行。在进行整个化学单元的教学设计时,要注意对其进行结构化的构建。以大概念为中心进行课堂教学,有利于加深其对大概念的了解。

五、 结论

在大概念指导下进行初中化学教学的实践表明,这种教学方式既有利于提高学生的学习效果,也有利于激发学生的学习积极性。在这种教学方式下,学生能更加活跃地参与到课堂当中,从而增强了学生的科学探索能力,同时也增强了学生的整体素养。从本质上看,初中的单元整体教学方式是非常有意义的,应该在教学实际中加以普及和运用,从而促进学生的整体发展并提高其学科素养。

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作者简介:范雪锦(1983~),女,汉族,福建松溪人,松溪第二中学,研究方向:化学教育。