素養導向下的初中化學單元教學

孫美琪 王鋒

摘? ? 要：開展單元教學是實現素養導向下課堂教學轉型的重要抓手。在初中化學單元教學中，教師應該遵循單元教學設計的原則，研讀課標分析教材，結構化單元知識內容，規劃單元學習目標和素養目標細化，制定教學策略，設計學生活動和選編單元作業進行評價，最后在反思與總結中促進單元教學能力的提升。

關鍵詞：化學核心素養;初中化學;單元教學;自然界的水

開展單元教學是實現素養導向下課堂教學轉型的重要抓手。單元教學是指教師基于對課程標準、教材等進行解讀和分析的前提下，結合自己的理解以及對學生學情的把握，對教學內容進行重整，形成相對完整的教學單元，明確單元、每課時對于實現核心素養的作用和具體的階段性任務，進而采用最合理的教學策略，讓教學更具有針對性[1]。單元教學設計促進教師觀念的改變，從關注學生知識的學習向關注學生觀念的形成，通過設計素養導向下的學習活動并指導學生完成，培育學生的核心素養，實現立德樹人的教育任務[2]。因此，單元教學設計應以“單元”為一個教學的整體，依據課標、教材、學生三個方面進行設計，注意單元與課時、前后知識、課內學習與課外拓展、知識傳授與實踐研究四個方面的相結合[3]。

下面，以人教版《化學》九年級上冊“自然界的水”單元教學為例，探討素養導向下的初中化學單元教學。

一、研讀課標? ?分析教材? ?進行單元內容結構化

教師通過研讀課標不斷增進對學科的理解，提升學科觀念和思維方法的展現和提煉的能力，實現知識和素養的融合，促進由“知識為本”到“素養為本”的轉變。水是學生日常生活中很熟悉的物質，課標中關于“自然界的水”教學內容的要求和建議分散在五個主題中。教材安排四個課題，將社會現實問題與學科知識融為一體，將化學基本概念和實驗基本操作技能的學習貫穿其中。通過梳理，對本單元知識內容進行結構化，如圖1。

二、解讀單元核心素養? ?完成單元學習目標規劃和核心素養目標細化

在整體把握教材內容的基礎上，解讀本單元承載的學科素養，關注學生學科觀念的發展和學科能力的提升，分析學科素養和關鍵知識之間的關系。通過梳理整合，本單元應以證據推理、模型認知、社會責任作為主要發展的核心素養貫穿整個單元，在教學過程中對學生進行科學探究、宏觀辨識和微觀探析的學科素養的滲透。由此規劃單元學習目標如下。

（1）了解水資源的狀況，能從節水和防治水污染兩個角度愛護水資源。掌握過濾、蒸餾等水的凈化的常見方法。通過氫氣燃燒和水的電解實驗，從文字表述、微觀模型、符號表示這三重表征認識水的組成。認識化學式的含義，掌握化合價的一般規律，能結合具體實例書寫化學式，進行相對分子質量等相關計算。

（2）通過資料、實驗收集證據，從宏觀到微觀、從定性到定量對水的組成進行分析、推理和判斷，實現問題的解決。初步建構分析物質組成的思維模型。建立元素守恒的思想和物質分類的思想，形成從多角度認識身邊的物質的思維。

（3）具有安全意識和綠色環保可持續發展的理念，將水和化合價、化學式的知識與生產、生活實際結合，分析和討論生產生活中簡單的化學問題，感受化學對人類生活和社會發展的促進作用。在體驗人類認識水的漫長歷史過程中，形成敢于質疑、崇尚科學、不迷信權威的嚴謹的科學態度和勇于創新的科學精神。

單元目標的達成依賴于每個課時的積累，應找到單元素養目標在每課時的平衡點。因此我們又從核心概念、關鍵能力和必備品格三方面進行核心素養目標細化，見表1。

在素養目標細化的基礎上，進一步制定每課時的具體目標。例如，課題3的課時目標如下。

（1）通過水的電解實驗現象，分析水的宏觀元素組成;結合氫氣燃燒的定量實驗分析水分子的微觀構成。從宏觀辨識到微觀探析發展對物質的認識，形成文字表述、微觀模型、符號表示這三重表征的統一性認識。

（2）以水為例，體驗并了解研究物質組成的一般方法（“分法”和“合法”），初步建構分析物質組成的思維模型。建立元素守恒的思想和物質分類的思想，形成從多角度認識身邊的物質的思維。

（3）通過資料、實驗收集證據，對水的組成進行分析、推理和判斷，提高問題解決的能力。

（4）在體驗人類認識水的漫長歷史過程中，形成敢于質疑、崇尚科學的嚴謹的科學態度和勇于創新的科學精神。

三、分析學生素養提升的起點? ?判斷學生素養提升的障礙點

學生對身邊的化學物質“空氣”“氧氣”有了初步認識，對物質的認識處于從對具體物質的識別向對具體物質的研究階段過渡。初步掌握一些簡單的實驗基本操作技能，能根據教材中給出的問題開展實驗探究，能從物質及其變化的事實中提取證據，得出合理的結論。通過第三單元元素、分子和原子的學習，奠定了本單元對水的元素組成和微觀結構認識的基礎，具有一定的理論聯系實際的觀念。

但是，學生對于水的組成是如何確定的并不了解，還不能有意識地從宏觀和微觀結合上收集證據，需要加強利用數據、圖表、符號等處理實驗信息的能力，進一步引導學生依據證據從不同視角分析問題。由于學生還沒有形成用化學符號描述簡單物質及其變化的意識，宏觀現象、文字表述、化學符號三者還不能熟練地統一起來，所以缺乏微粒的觀點，幾種微粒之間存在的區別和聯系也容易混淆。因此，對如何利用化學解決生產和生活中簡單的問題還需進一步對學生進行引導和開展實驗，以提升其社會責任感。

四、制定單元素養目標達成策略? ?促進目標的達成

（一）基于生活視角設計驅動性問題，增強學生利用化學解決實際問題的能力

為了系統地掌握“水”的學科知識，形成從化學視角認識、解決與水有關的實際問題的思路和方法，增強解決實際問題的能力，感受化學的學科價值，在教學中，每個課題可以提出基于生活視角設計的驅動性問題，落實“從生活走進化學，從化學走向社會的”的課程理念。

（二）基于化學視角設計結構化的“認識思路”和“核心觀念”，提升學生知識結構化水平

教學內容的結構化，有利于提升學生知識結構化水平，促進學生從知識向核心素養的轉化。本單元“認識思路”和“核心觀念”的結構化設計尤為重要。例如，依據化學知識之間的邏輯關系，可以形成物質的分類關系圖（如圖2）;從學科本原對物質的認識過程進行概括，可以形成元素守恒思想下研究物質組成的思維模型“分法”和“合法”（如圖3）;利用元素觀與微粒觀，建立起研究物質組成的思路：從宏觀到微觀，從定性到定量（如圖4）;將物質的組成、結構、性質和用途及相互之間進行進一步的關聯就構成了學生多角度認識物質的思維模式（如圖5）。教學中要注意“認識思路”“核心觀念”等模型的建立不能由教師直接給出，需要學生在活動中自主建構，教師可以提供化學史上科學家的研究或其他資料作為范例和啟發，結合板書進行必要的引導和幫助（如圖6）。

（三）基于科學的視角開設不同功能的實驗，發展證據推理和科學探究素養

教材安排了多個實驗，功能價值不同?！斑^濾和蒸餾”側重掌握基本實驗操作技能，學會混合物分離的方法;“軟硬水的鑒別”側重幫助學生掌握軟硬水的區別。這兩個實驗都能引導學生認識化學實驗在生活生產中的重要作用。而氫氣燃燒和電解水實驗作為驗證性實驗，側重引導學生圍繞水的組成問題，開展實驗探究。探究型的實驗設計，培養學生的科學態度和價值觀，發展了證據推理和科學探究素養。

五、設計重點學習活動? ?落實素養培育的階段目標

前面的工作都是為了更好地實現課堂教學的轉型，每個課時要進行重點學習活動的設計。在設計課題《水的組成》學習活動中，有六個教學環節：1.情景驅動、問題探究→2.宏觀認識水的元素組成→3.微觀認識水分子的原子構成→4.開展素養評價，促進素養達成→5.構建物質的分類觀→6.歸納總結、思維建模。其中，部分環節設計見表2。

六、選編單元作業? ?進行素養評價

根據課程內容和單元教學目標，精選編制單元作業，使“教、學、評”活動有機結合，同步實施，形成合力，形成素養的診斷和發展功能。單元作業的選編，應始終關注單元教學目標，平衡單元與課時，創設真實情境，將知識與能力考察相結合，課內學習與課外拓展相結合。例如，編制本單元作業中的題2和題8如下。

題2.茶葉中含有的茶多酚有益人體健康。茶多酚是一種白色粉末，易溶于熱水，易氧化變色，略有吸水性。實驗室從茶葉中提取茶多酚的步驟可簡述為：

題8.完成以下調查：

（1）調查了解家鄉水資源情況。

（2）調查家鄉生產和生活用水的情況。

（3）調查學校有哪些浪費水的現象，并提出解決方法。

（4）你認為怎樣防止水污染和節約用水，說說你的金點子。

單元教學設計為核心素養的落地提供新的途徑，不僅可以按教材編排的單元進行，還可以根據實際的教學需要，重新整合與編排教學單元。單元教學打破傳統的以知識為中心的教學，更關注知識間內在的邏輯關系，遵循學生認知發展的規律，進行問題驅動，促進學生的深度學習，形成化學觀念、學科能力和學科思維方法，從而實現核心素養的發展與水平的進階，促進課堂教學由“知識為本”到“素養為本”的轉型[4]。

參考文獻：

[1]張志杰，何彩霞.基于“模型認知”發展的單元教學設計[J].教育與裝備研究，2019（6）：20-25.

[2]王磊，黃燕寧.單元教學設計的實踐與反思——以“氧化還原反應”教學單元為例[J].中學化學教學參考，2009（3）：9-11.

[3]楊曉彥，傅興春.化學學科核心素養背景下的單元教學設計[J].中學化學，2019（9）：12-14.

[4]王愛富.基于發展學生核心素養的單元教學設計實踐探索[J].化學教學，2017（9）：55-58.