張章錄
【摘要】從學生核心素養到課程標準的轉化需要學科核心素養這個中間橋梁,否則課程標準就會“對不上”學生的核心素養,而導致“兩張皮”現象。基于學科核心素養培養的教學,是落實學生發展核心素養進課堂的關鍵舉措。
【關鍵詞】核心素養 教學 教學設計
【基金項目】本文為福建省教育科學“十三五”規劃2017年度常規課題(FJJKXB17-493):構建縣域“初中學科聯盟”的實踐研究,研究成果之一。
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)27-0156-01
一、核心素養取向下“四線式”教學模式
基于學科核心素養的要求,對教學內容進行總體的審視與把握,抽象概括出統領教學內容的化學觀念作為教學目標,并將之轉化為更加具體的核心內容,以此設置問題作為教學主線,并創設相應的學習情境和設計多元的探究活動,能發揮觀念教學對知識教學的引領作用,有效達成學科核心素養諸要素目標任務,這也是“四線式”教學模式的基本構想。“四線式”教學以聚焦學科核心素養為主旨,設置提現問題、分析討論問題、解決問題和評價反思問題等四個教學環節,通過核心內容統領、問題牽引、情境串聯、活動推進等“四線”并舉,引導學生進行化學觀念的建構。
二、“四線式”教學模式應用舉例
下面以九年級上冊“質量守恒定律”的教學為例介紹“四線式”教學的具體操作。
1.基于宏觀現象,辨識化學反應——提出問題
核心內容1:微觀視角認識化學反應的本質。
情境1:播放電解水視頻。
問題1:從電解水這個化學變化中你知道什么?
活動1:[學生]回顧學過的知識,交流討論。
[教師]從宏觀與微觀兩個層面對學生的回答進行梳理,并將學生的思維重心由宏觀引向微觀。
[設計說明]“真實的問題”來自學生真正的生活體驗和學習經歷,具有真實性、情境性、激勵性和互動性等特征,有利于促進理解,建構新知識。此環節選取水電解這一學生熟悉的實驗場景設置問題,避免學生因情景陌生而產生新的認識障礙。
2.借助微粒模型,探析微觀本質——分析討論問題
核心內容2:微觀視角認識“質量守恒”。
情境2:播放電解水反應的微觀視頻。
問題2:從電解水微觀過程分析反應的水與生成“氫氣和氧氣”的質量關系是什么?
活動2:用模型模擬水電解的微觀過程。
[學生]利用大小兩種圓形磁扣(大的表示氧原子,小的表示氫原子)模擬水分子轉化為氫分子與氧分子的微觀過程。
[教師]采用由“問題1”分解的若干個小問題,引導學生思考、交流討論得出結論。
[設計說明]本環節通過“水電解實驗”的微觀分析得出“反應的水與生成的氫氣和氧氣質量相等”的具體認知,再通過證據推理、模型認知形成對質量守恒的微觀解釋,并為接下去的“一個驗證實驗”和“一個改進實驗”的“下位學習”提供一個固定點和穩定點。
3.創設實驗情景,滲透科學探究——解決問題
(1)建立探究模型,強化模型認知
核心內容3:宏觀視角認識“質量守恒”。
情境3:鐵與硫酸銅反應前后質量變化關系的分組實驗。
問題3:鐵與硫酸銅溶液反應前后的質量關系如何?
活動3:天平“平衡”的“質量守恒”實驗驗證。
[教師]介紹實驗原理及實驗注意事項。
[學生]分組實驗、小組匯報實驗結果。
[教師]結合拍攝到的學生實驗過程中的典型圖片進行點評。
(2)應用對比方法,嘗試證據推理
問題4:如何根據所得到的實驗結果(反應前后所有物質質量總和相等)推導出參加反應的鐵與硫酸銅質量和等于生成的銅和硫酸亞鐵的質量和?
活動4:采用對比的方法,引導學生分析反應前后體系中各種物質成分的變化情況,根據相同“抵消”的方式推導得出結論。
[設計說明]本環節讓學生在真實的實驗情境中驗證微觀演繹得出的化學反應質量守恒這一結論,體驗科學實驗的魅力,同時讓學生感悟定量化學實驗的神奇,并為后續學習掃清理解上的障礙。
(3)制造認知沖突,培養創新意識
核心內容4:認識造成“質量不守恒”假象的原因。
情境4:開放體系中碳酸鈣與稀鹽酸反應前后天平“不平衡”現象。
問題5:如何利用提供的儀器和材料,對實驗進行改進使天平“平衡”?
活動5:引導學生將開放體系改為密閉,并從安全性角度考慮,改進實驗裝置、對改進后的裝置進行可行性評價及檢驗。
[設計說明]從驗證實驗“平衡”過渡到實驗“不平衡”,激發學生對化學反應“質量不守恒”的疑問,使學生產生認識沖突,讓學生的思維在解決認識沖突的過程中經歷自我調節、自我建構的邏輯遞進與發展。
4.教學環節4——評價反思問題
(1)回歸知識本質,彰顯變化觀念
核心內容5:質量守恒定律
情境5:教材中關于“質量守恒定律”的描述。
活動6:教師歸納總結,并做強調。
(2)設置生活情景,圓融知識應用
核心內容6:應用質量守恒定律解釋生活中的現象。
情境6:以《神探狄仁杰》的視頻片段為背景素材,設置問題。
問題6:①蠟燭燃燒后質量為什么變輕?
②鐵刀放久了質量為什么增加?
活動7:學生回答,老師點評歸納。
[設計說明]本環節情景取材于學生熟悉的電視劇《神探狄仁杰》的場景,通過改編人物對話加入化學問題“元素”,形式新穎,易于引起學生共鳴,能有效激活學生熱愛學習化學的情感。
(3)利用化學史觀,滲透科學教育
核心內容7:科學家嚴謹求實的科學態度和精神。
情境7:科學家定量研究化學變化的圖片。
活動8:老師介紹科學家定量研究化學變化的歷史,學生談體會與感受。
[設計說明]化學史蘊含著豐富的科學思想和方法,借助它能讓學生切實感受到科學家嚴謹求實的科學態度和精神,體驗化學學科的研究方法,感悟化學的價值和魅力,從而激發熱愛化學的情感。
三、綜述
基于核心素養取向下的“四線式”教學,就是以化學觀念為統領,以核心內容為主線,將情境、問題、活動有機融合,并在教學中有序推進,使學生的學習過程呈現由簡單模仿到改進創新、由低水平的認知到高水平思維的螺旋式上升,進而促進學生化學素養的提升。