[摘要]在“文化化学”教学主张下,以化学教学“‘四层四环’育人模式”为教学实践的理论指导,结合初三化学复习课的教学特点,以“酸和碱单元复习”为例,深入分析教学内容、教学内容的功能和价值,分析学生的理解层次,通过教学实践发展学生的分类观、变化观和微粒观。
[关键词]文化化学;“四层四环”育人模式;化学复习课
一、课标内容
《义务教育化学课程标准(2022年版)》指出,以盐酸、硫酸、氢氧化钠和氢氧化钙为例,通过实验探究认识酸、碱的主要性质和用途;了解检验溶液酸碱性的基本方法,知道酸碱性对人体健康和农作物生长的影响。对于“物质的性质与用途”分类下的酸碱的复习,应该从物质类别角度认识具体物质的性质,通过物质的共性和差异性总结归纳一类物质的性质。
二、理论基础
刘英琦老师在化学教学中秉持“文化化学”的教学思想,以培养具有化学学科素养的文化人为目标,在理论研究和实践探索基础上创建了以深度理解和文化实践为路径实现化学知识向学科素养转化的化学教学“四层四环”育人模式。[1]该模式以深度理解的“四个层次”作为实现知识学习向素养转化的基本途径,以循环发展、螺旋上升的“四个教学环节”作为实现学生深度理解、素养发展的教学过程,把“教师-内容-学生”“教-学-研”“教-学-评”“课前备课-课堂实施-课后反思”深度整合,能够指导教学模式探寻以及教学实践应用(如图1所示)。其中,“四层”是指促进学生深度理解的四个理解层次:经验性理解、本质性理解、结构性理解、文化性理解,“四环”是指四个教学环节:结构与价值开发、目标与设计评价、能力与意义建构、总结与反思交流。[2]
以核心素养为导向的教学,从关注“学科知识获取”到“核心素养提升”,这与从经验性理解不断深入到文化性理解实现知识向素养的转化相契合。此外,学生在完成任务的过程中掌握学科知识、理解学习过程、把握学科的本质及思想方法,逐渐内化知识,形成化学观念和学科价值,凸显文化化学的育人思想。
(一)化学复习课的设计要点
化学单元复习课是指在完成某一单元新授课的教学后,教师对单元知识点进行整合分析,采用合适的教学形式和恰当的教学策略完成复习课的单元教学。[3]在单元教学复习中教师要引导学生巩固、深化知识,建构知识网络,提升学科思维能力。因此复习课作为一种独特的课型有如下几个设计要点:复习课有独特的目标定位——既要温故旧知又要兼顾知新提升;复习课要选择最重点、学生最需要复习的内容;复习课的教学目标应指向学生运用知识分析问题、解决问题的能力,重在提升化学方法、科学思维,建立化学基本观念。[4]
为更好地进行化学单元复习课,笔者依据酸和碱这一单元知识的内部联系和逻辑层次,从整体上规划了本单元的学习主题-学科知识-核心素养-学业要求,具体见下表1。
基于化学复习课的设计要点,本课采用思维导图进行知识内容建构。思维导图见下图2。
(二)教学内容的功能和价值分析
《义务教育化学课程标准(2022年版)》指出:核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过课程学习而逐步形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的正确价值观、必备品格和关键能力。结合“经验性理解-本质性理解-结构性理解-文化性理解”的四个理解层次,阐述酸碱部分所承载的核心素养功能。结合图1所示的酸和碱单元整体规划,现将酸和碱单元的“四个理解层次”阐释如下:
经验性理解与转化:本节课是酸和碱的复习课,学生在新课学习中已经知道了酸和碱的碎片化知识,但可能会存在理解偏差和迷思概念。因此我们进行了前测探知学情(如图3所示)。通过前测的第一个问题可以看出还有不少学生对酸和碱的概念含糊不清、对物质的分类观不清晰。虽然第二个问题80%以上的学生都能写对写全方程式,但是只有少数学生能从酸和碱的通性的角度去找反应。
本质性理解与内化:酸和碱化学组成、酸碱在溶液中的存在形式、酸碱中和反应的实质,初步建立化学观念和微观探析的核心素养。
结构性理解与外化:从物质类别角度认识酸和碱的特性及各自的通性,形成酸和碱组成-性质-反应特点的思维框架,培养化学学科科学思维能力,从宏观、微观、符号相结合的视角探析物质及其变化规律的认识方式。
文化性理解与人化:通过酸碱中和反应在生产生活中的应用,体会化学与生产生活的密切联系。形成分类观、变化观、微粒观等化学观念,让学生把化学观念与实践生产生活建立联系,提升生活生产中酸碱实际问题的解决能力,内化社会责任,促进学生健全人格的形成,发挥学科育人价值。
三、教学实践
通过学情分析和前测了解到学生还不能系统掌握酸和碱的化学性质,还没有一个清晰的思路,不能区分酸和碱的化学组成,不能从酸和碱物质类别的角度识别酸和碱的化学性质。希望通过本节课复习,将学生头脑中已有的知识系统化、网络化,完善并提高学生对酸和碱的性质及反应规律,进一步掌握酸、碱的化学性质及相关化学方程式。
(一)教学目标
在酸碱的复习课中该达到怎样的教学目标?该培养学生哪一方面的化学学科核心素养呢?依据上述学情实际和课程标准及复习课的设计原则,设置了如下教学目标:
1)掌握常见酸碱主要性质和用途。2)通过思维导图从物质类别角度构建出酸和碱化学性质的知识结构网络。3)逐步建立物质分类观,在中和反应中体会变化观、微粒观。
(二)评价目标
1)通过前测调研,诊断分析学生对酸和碱及对物质类别的认识。2)通过酸碱化学组成的认识,诊断并发展学生从微观角度和化学结构组成角度认识酸和碱。3)通过思维导图形式的酸碱知识的构建,诊断并发展学生知识系统化、网络化。4)通过酸碱通性的归纳,诊断并发展学生对酸碱共性规律的认识。5)通过酸碱中和反应的实际应用,诊断并发展学生的科学态度与责任。
(三)任务设计与活动实施
四、教学反思
结合“文化化学”教学思想,从学生经验认知(已有碎片化的酸碱知识)设置前测充分暴露学生思维缺陷。从氢离子和氢氧根离子的角度剖析酸碱的化学组成,让学生认识酸碱本质。然后以思维导图帮助学生建构知识结构,从物质类别角度认识酸碱通性,这即是结构化理解。在设计过程中我一直思考:酸碱承载的化学思维是什么?想让学生获得什么?这便是文化性理解,帮助确立分类观、变化观、微粒观。而通过什么方式更好地传达这些目标?又如何检测已达目标?在设计中进行了课前、课中、课后检测以期准确诊断学生实际情况。
新课程标准发布以来,已有不少一线教师在探索如何更好地实施教学,落实化学学科核心素养。刘英琦的“文化化学”教学思想为学科素养导向的教学以及引发学生的深度学习方面提供了很好的操作范式。
本文系广东省教育科学“十三五”规划课题“‘四层四环’育人模式提升学生化学学科核心素养的实践研究”(课题编号:2020YQJK117)阶段成果。
参考文献
[1]刘英琦.以深度理解促进学生学科核心素养发展的教学研究[J].中学化学教学参考,2021(3):2-3.
[2]刘英琦.“四层四环”综合教学模式与教师专业高端发展[J].中学化学教学参考,2020(6):17-21.
[3]魏燕文.指向深度学习高中化学单元复习课的有效设计与实践研究——以鲁科版高一化学为例[D].贵州师范大学,2021.
[4]杨丽丽.初中化学复习课教学的研究[D].山东师范大学,2015.