初中化学概念深度教学实践与反思.pdf

年 月 日 第 期化学版:/.初中化学概念深度教学实践与反思陈琼兰 许 燕 张贤金(.莆田市教师进修学院 福建 莆田 .莆田市外国语学校 福建 莆田.福建教育学院化学教育研究所 福建 福州)摘 要:学生的学习认知是在概念的基础上不断发展进阶的学生对化学概念的认知需求不断提高对化学概念教学提出了更高要求.提出了概念深度教学改革的必要性通过具体介绍如何实施概念的深度教学构建概念深度教学模型并以元素概念的深度教学为例借助多元化的智慧评价量表检测学生的学习效果验证概念深度教学模型的实用性获取实践研究的优势与不足.关键词:化学概念深度教学智慧评价通讯作者:陈琼兰()女福建莆田人本科中学高级教师研究方向:中学化学教学.作者简介:许燕()女福建莆田人本科中学一级教师研究方向:中学化学教学张贤金()男福建泉州人硕士副教授研究方向:教育教学研究.学生的学习认知是在概念的基础上不断发展进阶的.然而不少初中化学教师在实际教学中更多地关注概念本身的知识属性及其迁移应用甚少深入探究概念的内涵和外延忽视概念思维的整体建构.随着化学科学的快速发展学生对化学概念的认知需求不断提高相应的对化学概念教学提出了更高要求.深度教学是教师借助一定的活动情境带领学生超越表层符号学习进入知识内在的逻辑和意义领域挖掘知识内涵的丰富价值实现知识教学对学生发展的价值是一种能够帮助学生自主提出和探索问题的教学模式.概念的深度教学既能让学生对概念的理解进入深层又能让其高阶思维发生.本文尝试对初中化学概念深度教学模式进行建构并以元素概念的教学为例进行模式的应用与评价以期帮助学生从浅层学习走向深度学习.初中化学概念深度教学模式构建随着互联网的快速发展现代学生具备更多的选择性、自主性、探究性、实践性、交互性和创新性等多元化的学习方式.化学概念的深度教学既能体现其文本符号的通识性和实操性又能关注跨学科知识融合.比如课前通过发布主题概念的导学资料有条件的学校也可以通过智慧平台发布导学资料学生通过自主学习完成概念的初步建模课中通过情境导学、问题驱动、合作探究、智慧评价等多元活动帮助学生进行深度学习理解概念的内涵与外延建构大概念思维达到对传统概念教学的超越课后通过完成具有挑战性和进阶性的概念迁移应用项目系统掌握概念的本质保证今后应用在解决实际问题的过程中实现概念的成功输出.其主要教学模式如图 所示.课前准备 深挖概念内涵与外延概念学习一般要求学生具备高阶的科学思维与化学观念.在进行概念教学时教师要依据课标形成纵向递进、横向关联的大概念知识框架准确把握概念所处的教材地位做到手中有教材心中有课标使课标与教材融合将化学概念揽括在大概念的教学体系中.再根据初中学生的认知规律结合不同层次学生的学习能力从不同维度出发由表及里、由抽象到具体、由宏观到微观、由单维度到多维度全方位探索化学版 年 月 日 第 期 .概念的内涵和外延.提供个性化发展需要的导学资料心理学认为触动心灵的教育才是深刻的、最好的教育.通过智慧学情分析把概念内化分解为已知和未知.学生通过阅读教材和已有的生活经验就能自主掌握的内容定为已知通过以上学习学生无法自主理解需要教师或同伴帮助的定为未知.针对学生可能存在的未知领域收集能帮助学生解决未知问题又能激起学习兴趣的导学资料让不同层次学生都能通过自主研学找到概念依存的生长点和发展进阶的空间初步建构自我认知模型.课中教学 创设问题驱动的真实情境教育永远不是告知而是启发.融入情境的教育是动态的、开放的和不断发展的.教师在理性分析学生的知识障碍后通过精心挑选能将未知问题镶嵌在内的真实情境让问题与情境相互依存.一方面在情境中借助简单类比帮助学生理解概念的内涵和外延达到概念迁移运用的目的另一方面引导学生合作探究情境问题特别是在自主学习过程中遇到障碍、有疑义的问题进行深入探究在活动探究的过程中将所学到的新知识吸纳到自己的元认知中内化形成新的认知模型构建新的知识体系.设计多元化的智慧评价评价的主要功能在于诊断学习效果、改进教学方法促进学生核心素养的发展.在教学过程中要根据学生的课堂表现进行多元化的智慧评价激发学生课堂参与度促使学生实现认知进阶从而达到深度学习目的.具体学习评价参数见表.表 多元化的智慧评价参数评价维度评价目标及等级合格良好优秀资料导学完成部分导学案能按教材复述概念完成全部导学案能完整复述概念完成全部导学案能完整复述概念并进行初步建模合作探究有简单的任务分工成员合作完成部分任务分工较明确每个成员都能在合作探究中发挥作用并完成任务分工明确合理每个成员都能积极参与及时沟通互相帮助共同完成各项活动探究小组代表发言展示形式单一语言表述比较流畅展示形式比较丰富语言表述流畅按照清晰的思路呈现探究过程和最终成果展示形式丰富多样语言表述流畅交流互动交流汇报思路清晰语言表述不够流畅按照一定的思路汇报交流结果语言表述比较流畅按照一定的思路汇报交流结果语言表述准确流畅同伴或小组互评只给出评价结果没有说明原因结出评价结果并能说明部分原因给出评价结果并能说明全部原因 课后提升课后作业是化学教学的重要组成部分也是助力学生素养再提升的重要途径.个性化的作业可以使不同层次学生的化学思维都得到训练和提升.围绕不同层次学生的学习需求设计具有挑战性和进阶性的概念迁移应用项目为不同层次的学生提供自我进阶的机会帮助学生在解决实际问题的过程中发现新障碍点使复杂的、抽象的、隐性的概念知识显性化、可视化便于学生自我查找学习效果.比如设计 题的基础性作业用来引导学困生理解概念的核心知识设计 题提升性作业用来帮助中等生全面探究学习过程中可能存在的问题障碍发展化学学科的核心素养和信息提取的能力设计 题有融入创新型因素的拓展性作业帮助学有余力的学生拓展视野感悟化学思维的魅力体会化学的实用性即能促进学生概念输出能力的有效提升又能促进学生综合素养的全面提升.初中化学概念深度教学模式的实践应用元素概念较为抽象笔者尝试用图 模式对元素概念深度教学进行实践.课前准备阶段根据义务课标对元素概念的内容要求、学业要求、教材地位、智慧学情分析等可以采用大概念统摄下的单元整体教学设计将元素建立在“物质的组成”大概念下进行教学重整.在完全掌握大概念观的前提下从人类认识物质的宏微视角进行教学.比如提供能帮助学生自主学习的导学资料如元素概念的发展元素名称、符号的来源等文献资料提出相关导学问题:组成 年 月 日 第 期化学版:/.物质的成分只有元素吗?“质子数(或核电荷数)”能否换成“电子数”?“原子”能否换成“围观粒子”?“一类”与“总称”如何理解?“元素”与“原子”有何关联?描述物质组成时应该用“元素”还是“原子”等.课堂教学 利用科学史实创设真实情境以元素概念的发展史实为情境线通过四元素说 世纪波义耳近代元素概念 年拉瓦锡化学基础论述 世纪初道尔顿创立了原子论 年索迪提出同位素近代元素概念.结合教材第、页资料卡片对不同时期科学史实进行讨论、交流了解元素、原子和分子作为组成物质的基本成分之间的关系构建宏、微、符三重表征的桥梁.让学生在了解历史发展的进程上充分感悟科学是在不断质疑中获得进步而且越来越接近事实的真相培养学生求真务实的科学精神以及在辨析概念中锻炼学生敢于质疑的科学品质.其概念演变史的具体教学流程如图 所示.借助简单类比迁移深化对元素概念的理解前田约翰的简单法则告诉我们简单不仅是一种能让人狂烈追求产品使用功能的特质也能成为学习者对抗复杂知识的重要策略.只有简单才能真正保证学生的学习热情技能和方法只能算是用来解决问题的工具.因此本节课教学的另一关键是找出最简单的元素类比物帮助学生在简单理解元素概念的基础上进阶构建元素概念的内涵与外延进而系统掌握元素概念的本质.比如首先引导学生用、三种原子通过不同的方式组合构成不同的分子如、等.学生在归纳总结后发现这 种原子可以构成种类繁多的分子.由此感悟许多复杂的物质往往都是由简单的单元组成如同成千上万个英文单词是由基本的 个英文字母组成.此时引导学生从物质的微观组合进入宏观角度来分析各种纷繁复杂的物质又是由哪些基本单元组成?并通过元素角度认识物质的组成其次通过观察水分子、氖原子、钠离子的结构示意图思考核外电子数能否决定元素种类强化“质子数(或核电荷数)”不能用“电子数”替换“原子”也不能用“粒子”替换的化学观念明确决定元素种类的微粒再次通过填写“、”与“、”等同种元素不同原子的质子数和中子数的表格活动深化对定义中“一类原子”的认识并通过类比“每一个人都是属于宏观世界的一个微观个体并以人类来作为总称”强调“总称”是宏观概念只讲种类不讲个数最后通过教材 页硫燃烧和过氧化氢分解的化学反应的讨论进一步认识元素是对原子学习内容的提炼与延伸学会用元素对物质组成、结构、性质和变化进行描述形成结构决定性质的化学观念并能从宏观和微观的视角分析问题形成研究“物质组成与构成”大概念的一般思路构建化学变化的宏微视角发展元素观大概念统摄下的科学思维.提供多元化的智慧评价教学评价的目的是为了帮助学生发现问题实现核心素养的全面进阶.评价的方式可以根据课标的评价建议也可以参考文章中的表.还可以通过设计实际问题使抽象隐性的元素概念显性化便于学生自我检查学习效果.比如让学生用思维导图表示“元素概念的演变过程”提供嫦娥五号最新月壤研究成果发布已测定 余种化学元素含量让学生讨论:月壤中的元素与生活、健康、材料等的关联对今后月球的探测和资源的开发利用提供了那些重要的基础数据等.即拓展了学生的视野又促进学生综合素养的全面提升.化学版 年 月 日 第 期 .课后提供个性化发展需求的作业提供让不同层次学生都能完成的作业.如以拟人化的手法描述某种元素在自然界中的存在形式并查找该元素组成物质的物理性质和化学性质等或选择一种元素以“再探元素的前世今生”为题撰写一篇科普小短文.学生通过查阅文献资料加深对元素概念内涵的理解增强信息获取和系统构架知识的能力提升学习化学的兴趣促进化学思维的提升.初中化学概念深度教学的实践反思笔者将深度教学模式应用于概念教学实践其成功之处在于:()导学案提供的学习资料和导学问题拓宽了学生对概念文本的狭隘认知并将抽象的概念显性化学生可以通过课前导学发现自己的学习障碍以及后续课堂需要深化的内容.()可以借助学生完成的资料导学精准创设真实问题情境.()运用简单类比降低学习抽象概念的难度同时给新旧知识架构知识生长点的桥梁帮助学生深入理解概念本质并将这个概念纳入思维体系中让其成系统的存在于大脑中便于解决问题时的再次输出.不足之处:为了准确预判学生的未知领域教师需要花费较多的时间收集并统计学生可能存在的问题.参考文献:李衍勋王婷.从能力走向认知:学习进阶测评的转向.教育理论与实践():.兰建祥.课程思政:化学教学的精神指向.黄冈师范学院学报():.裴娣娜.基于情境教育理念的课堂教学重构.中国教育学刊():.教育部.义务教育化学课程标准(年版).北京:北京师范大学出版社:.张荣芳张贤金.“双减”政策下初中化学个性化作业设计研究.理科考试研究():.王晶李俊.义务教育教科书教师教学用书化学(九年级上册).北京:人民教育出版社:.王晶郑长龙.义务教育教科书化学(九年级上册).北京:人民教育出版社:.房喻王磊.义务教育化学课程标准(年版)解读.北京:高等教育出版社:.(收稿日期:)妙用注射器改进初中化学实验朱建华(如皋市搬经镇初级中学 江苏 南通)摘 要:对多个版本的初中化学教材中利用注射器进行实验的案例进行了分析和梳理.结合初中学生的学习特点对教材中的多个实验进行了改进和创新旨在提高学生的学习效率.关键词:注射器改进创新作者简介:朱建华()男江苏如皋人本科中小学高级教师南通市骨干教师研究方向:初中化学实验教学.注射器是一种常用医疗器械在中学化学实验中也发挥着极其重要的作用也深受广大师生的亲睐笔者在中国知网上查阅到很多关于利用注射器来改进中学化学实验的文章现有的多个版本初中化学教材中也有很多利用注射器设计化学实验的例子笔者认为教材中的一些实验设计方案仍有不足之处为此对教材中的若干化学实验进行了改进与创新旨在引起同行的共鸣.现行的教材中注射器的作用分析人教版初中化学教材中建议学生用注射器替代分液漏斗进行实验.沪教版化学教材中利用注射器设计了空气与水的压缩比较实验(如图 所示)缓缓拉两支规格一样的注射器的活塞抽取等体积的水与空气注射器末端用手指堵住缓缓推活塞看哪一支容易被压缩在验证质量守恒定律时还利用注射器设计了石灰石与稀 反应前后质量变化的实验(如图 所示)该实验中注射器有以下四个作用:()检验装置是否漏气()替代分液漏斗向锥形瓶内注射稀 且控制反应速度()缓解瓶内由于压强过大而导致将瓶塞弹出()与人教版用气球收集气体相比该套装置中选用注射器可以很好的避免实验过程中产生的气体受到空气浮力的影响.