基于情境融合的高中化學大單元教學實踐研究
——以鐵及其化合物為例

張春蘭

（四川省成都石室中學，四川成都 610000）

化學是一門實驗性較強的學科，教學實踐在學生的學習過程中起著至關重要的作用。近年來，教育界開始注重情境融合教學法的應用，通過將學習情境和學科知識融合在一起，提高學生的學習效果和能力。在高中化學教學中，情境融合教學法的應用有望激發學生對化學實驗和問題解決的興趣和熱情，提高學生的實驗技能和問題解決能力。同時，大單元教學有利于刺激學生深度學習，發展高階思維和批判思維，使學生通過真實情境和驅動任務進行深度理解、自我建構和有效遷移。本研究以鐵及其化合物為例，探討了基于情境融合教學法的高中化學大單元教學實踐。通過研究，發現情境融合教學法能夠有效地激發學生的學習熱情和主動性，提高學生的學習成效和素養。本研究為高中化學教學提供了一種新的思路和方法，具有一定的實踐意義和借鑒價值。

一、情境融合教學法的理論基礎

（一）情境融合教學法的基礎研究

情境融合教學法是一種以情境為基礎的教學方法，其優點已經得到廣泛的認可。然而，為了更好地應用情境融合教學法，需要對其進行基礎研究。基礎研究的內容涉及情境設計理論、學習理論和教學策略等方面［1］。

情境設計理論是情境融合教學法的基礎之一。情境設計理論研究了如何創設具有啟發性和真實性的學習情境，以及如何將不同知識點融合在情境中，使學生更好地理解知識。這方面的研究需要探索情境的各種因素，如情境中的問題、任務、角色和情感因素等，以及如何在情境中運用多種教學策略［2］。

學習理論研究是情境融合教學法基礎研究的另一方面。學習理論研究探究了學生的認知規律、記憶規律、情感規律等，以及如何將這些規律應用到情境融合教學中。學習理論研究為教師設計情境融合教學活動提供了理論支持。

教學策略研究是情境融合教學法基礎研究的第三個方面。情境融合教學法需要在情境中運用多種教學策略，如啟發式教學、問題解決教學、案例教學等，以提高學生的學習興趣和學習效果。教學策略研究為教師提供了更多選擇。

除此之外，在情境設計理論方面，研究者們逐漸意識到，一個好的情境需要符合學生的認知特點和學科知識的要求，而不僅僅是具有趣味性和真實性。因此，他們開始將情境設計與學習任務和學科特點緊密結合起來，以提高情境融合教學法的有效性。例如，在化學教學中，教師可以將情境設計為實驗室環境，讓學生通過實驗探究物質變化規律，并將實驗過程與相關理論知識結合起來。在學習理論方面，研究者們深入了解了學生的學習過程和學習特點，從而提出了更多符合學生認知規律的教學策略［3］。在教學策略方面，研究者們不斷嘗試新的教學方法和策略，以適應不同學生的需求和學科知識的要求。

綜上所述，情境融合教學法的基礎研究是情境融合教學法不斷創新和發展的關鍵。未來，教師需要在情境設計理論、學習理論和教學策略研究等方面不斷深入探索，為情境融合教學法的實踐提供更加豐富和有效的理論支持。

（二）情境融合教學法的優點與缺點

情境融合教學法作為一種以學生為中心的教學模式，具有多方面的優點和缺點，下面對其進行詳細闡述：

1.優點：（1）促進學生學習動機和積極性：情境融合教學法將知識內容融入現實生活場景中，使學生更容易理解和接受知識，從而提高學習興趣和動機。（2）培養學生的實際應用能力：情境融合教學法注重學生的實踐能力，在真實情境下的學習能夠更好地培養學生的實際應用能力。（3）促進學生思維發展：情境融合教學法促進學生建立知識之間的聯系，增強學生的綜合思考和創新思維能力。（4）培養學生的集體意識：情景融合教學法強調學生之間的協作和交流，在小組合作學習的過程中幫助學生共同探討問題和解決難題，可以培養學生的集體意識。

2.缺點：（1）教師教學負擔重：情境融合教學法需要教師進行精細化的設計和準備，教學負擔較重。（2）難以控制教學效果：情境融合教學法注重學生的主動參與和探究，難以保證所有學生都能夠達到預期的學習效果。（3）教學資源需求高：情境融合教學法需要大量的教學資源支持，如場地、設備、物資等，給學校的投入帶來壓力。

二、指向化學核心素養的大單元教學思路

（一）大單元教學的特性

整體式的教學情境能夠以一條主線將課堂教學中的各項有機環節串聯起來，形成一個內部各要素既相互聯系又高度協調統一的活力系統，實現核心知識的結構化、系統化學習［4］。化學教學內容分為三個層次：學科知識、認識思路和學科核心觀念。其中，學科知識是基礎和載體，認識思路是從學科本原對物質及其變化的認識過程的概括，是知識應用的結果；學科核心觀念是對物質及其變化本質和認識過程的進一步抽象，具有學科統攝性，是知識素養的結果。

指向化學核心素養的大單元教學具有系統性、靈活性、真實性等特點，需要教師考慮知識的系統性與關聯性，根據學情和教學內容采用多樣化的教學策略，從而有效激發學生的學習熱情，促進學生思維能力的提升。

（二）大單元教學設計原則

大單元教學的設計要指向化學核心素養，堅持以學生為本。在設計大單元教學過程中，教師應綜合考慮學生的認知和學科素養發展，采用多種教學方法激發學生學習興趣和主動性。同時，需要注重課堂參與性，引導學生思考、回答問題，積極參與學習活動，成為教學過程的主體，保證其學習熱情

（三）大單元教學方法

為了設計出有效的大單元教學，教師需要對教材內容的組織和呈現方式進行綜合考慮。首先，應該在全面研讀課本資源的基礎上，明確大單元的目標。這需要教師結合化學課程標準和化學核心素養的要求，分析單元的特征，考慮學生的學情，以制定更明確的目標。其次，在研讀單元內容的基礎上，教師可以為單元學習創設與學生生活和經驗相關的大情境，為學習提供有益的背景和環境，同時也能夠激發學生的學習興趣和動機，使學生與單元內容形成交互，促進學生社會性和人格的健全發展。

三、以鐵及其化合物為例的教學設計及研究

（一）教學目標與內容的確定

單元整體教學設計是以一個單元或章節為單位，以具有挑戰性的學習主題為核心，全面規劃教學目標和教學內容，并通過逐層深入的學習任務推動學生的學習活動，引導學生在解決綜合復雜問題的過程中，建立和掌握結構化的核心知識、認知思維和核心觀念。推動學生從單純的學科知識獲得向學科核心素養轉化的過程［5］。

鐵及其化合物是高中化學的一個重要大單元，其教學設計和研究是教師必須重視和關注的問題。在確定教學目標和內容時，需要根據課程標準和學生的實際情況來制定，以達到針對性的教學效果。本單元的教學目標包括知識性、能力性和情感態度性目標。在知識性目標方面，應確保學生了解鐵元素的基本特性、化合物的組成及性質等知識點；在能力性目標方面，學生應具備分析、推理和實驗操作等實際應用能力；在情感態度性目標方面，學生應具備對科學的興趣和熱愛，對環保意識和科學精神的培養等［6］；在教學內容方面，應從鐵元素的基本特性、鐵的提取、鐵的氧化還原反應、鐵的化合物及應用等方面進行展開。在課堂教學中，教師可以通過實驗操作、案例分析、情境融合教學等多種形式來增強學生的學習興趣和吸收能力。

總之，在鐵及其化合物的教學設計和研究中，教師應充分考慮學生的實際需求和教育要求，制定出有針對性的教學目標和內容，同時采取多種教學方法和手段，以提高教學效果和學生的學習成果。

（二）情境化教學活動設計

在進行大單元教學設計時，教師需考慮確定單元名稱與課時、制定單元目標、設計教學過程、制定教學反思、作業與檢測以及學后反思等六個方面［7］。只有在這六個方面得到完善的解決方案后，才能確保大單元教學的高效與有效性。

在教學設計中，教師應當全面考慮學生的實際情況和學習特點，運用多種高效的教學策略和手段，激發學生學習的熱情和積極性，推進學生對知識的深入領悟和掌握。在教學設計中，教師可以利用圖片、視頻等多媒體手段，讓學生更加直觀地了解鐵及其化合物的相關知識；可以通過模擬實際情境，讓學生更好地理解鐵及其化合物的應用價值和相關知識；可以采用問題驅動學習法，設計PBL 項目學習，讓學生在解決實際問題的過程中學習鐵及其化合物相關知識；還可以設計一次鐵的鑒別活動，讓學生了解鐵與其他金屬的區別和鑒別方法。

以陳鋒為例，他在《指向深度學習的單元教學設計范式研究——以科學概念學習為例》一文中，運用深度學習理念設計了單元教學的流程，從教學主題的開發出發，選定重要概念并重組單元知識結構。接著，從學情、高階思維發展以及核心素養三個角度明確學習目標，采用真實問題解決的方式來評估學生的學習成果是否提高，并結合評價方案對學生表現進行補充。同時，在教學活動設計中，注重提供高效和深度的情感體驗，以促進學生高階思維能力的培養［8］。這為教師基于情境的單元教學設計提供了啟示。

這些情境化教學活動的設計，可以讓學生更深入地了解鐵及其化合物的知識，增強學生的實踐技能和應用技巧，同時激發他們的學習興趣和積極性。綜合采用多種教學情境，可以使學生在不同的教學環節中得到不同的學習體驗和啟示，從而更好地掌握鐵及其化合物的相關知識和技能。同時，教師也需要根據學生的反饋和評價及時調整教學方法，以達到更好的教學效果。

（三）以鐵及其化合物為例的教學研究

1.確定“鐵及其化合物”大目標。元素化合物內容屬于物質概念范疇，是高中化學的重點內容。元素化合物是溝通物質與真實情境問題的紐帶，也是培養化學觀念的重要一環。本課例教學主題選自人教版化學第一冊第三章“鐵金屬材料”第一節“鐵及其化合物”。本單元的知識點多而復雜，不易區分。核心知識線以鐵的3 種價態展開對鐵及其化合物的性質、制備和用途的學習。

2.引入情境素材與驅動任務。在課程伊始，教師可以帶領學生回憶初中學習過的含鐵元素的物質、利用學習過的分類方法對生活中的物質進行分類；同時借機提出驅動問題諸如“補鐵劑中是哪種形式的鐵元素”“FeCl3、FeSO4的區別”“Fe2+、Fe3+如何轉化”“為什么與維C 同服會促進其吸收”“為什么不能與濃茶同服？”這類問題，充分調動學生利用知識的積極性。概念原理類的情境素材在問題設計上往往難以激活學生的認知沖突與學習需求，在呈現形式上素材內容單薄，難以支撐起核心知識的探究活動，導入情境則可以吸引學生興趣，從而順利引入教學主題。

3.布置開放性作業。王梓馨要求學生在課程結束后按照價—類二維圖或思維導圖的形式，將鐵及其化合物、鈉及其化合物、氯及其化合物的知識進行結構化處理［9］。經過觀察發現，實驗班的學生對開放性作業的積極性和表現欲明顯高于對照班，在內部形成了良性競爭，在完成作品后積極與同伴交流優缺點，并不斷完善，反思和評價的意識與能力高于對照班。實驗班的作業成果比對照班更有邏輯性、全面性，能夠體現出知識間的內在聯系，甚至能增添、延伸知識點，自主完善知識體系。由此可見，基于深度學習的高中化學大單元教學實踐模型進行高中化學教學設計，在實際教學工作中具有一定的可行性和有效性。

四、教學實踐的評估與分析

（一）學生學習興趣與主動性的提高

學生學習興趣與主動性的提高是教學中一個重要的目標，特別是在情境融合教學中。以下是一些方法來提高學生的學習興趣和主動性：

1.營造積極的學習氛圍。教師應該創造一個積極的學習氛圍，激勵學生的學習興趣。教師可以在課堂上加入趣味性的內容，例如游戲、競賽等活動，鼓勵學生積極參與，從而提高學生的學習興趣和主動性。

2.與學生建立良好的師生關系。教師應該與學生建立良好的關系，關注學生的需要和興趣，激勵學生分享想法和觀點，讓他們感受到自己的參與性和價值，從而增強學生的學習熱情和主動性。

3.實現個性化學習體驗。教師應當了解學生的學習特點和能力水平，根據學生的需求提供針對性的學習方式，以此激發學生的學習興趣和主動性。例如，在情境融合教學中，教師可以提供不同難度的任務和挑戰，讓學生根據自己的能力水平自主選擇和完成任務。

4.提供具有挑戰性的學習任務。教師可以提供一些具有挑戰性的學習任務，讓學生獲得成就感，進而提高學習興趣和主動性。比如在情境融合教學中，教師可以提供一些具有探究性質的任務，讓學生自主思考和解決問題，從而激發學生的學習興趣和主動性。

5.提供及時的反饋和鼓勵。教師應該及時給予學生反饋和鼓勵，讓學生認識到自己的長處和不足，激發學生的學習興趣和自我提升意識。在情境融合教學中，教師可以在學生完成任務后及時給予反饋和鼓勵，讓學生感受到自己的成長和進步。

此外，教師可以通過改變教學策略和方法，使學生更加積極主動地參與學習，提高學生的學習興趣和主動性。比如，采用啟發式教學法、探究式學習等方法，引導學生獨立思考、自主探索，激發學生的學習熱情和動力。同時，教師也可以設計開放性問題和課堂討論環節，讓學生在思考和交流中深化對知識的理解和掌握，從而增強學生的自信心和自主性。

提高學生的學習興趣和主動性是促進高中化學教學質量提高的重要途徑。學校和教師需要共同努力，采用多種方法和策略，從多個方面提高學生的學習興趣和主動性，以促進學生的全面發展和高中化學教育質量的提高。

（二）學習效率的提升

在情境融合教學法的指導下，學生的學習效率可以得到有效提高。其中，一個重要的因素是教學內容與學生實際生活經驗的結合，其能讓學生在學習中更好地理解知識點的實際應用。同時，教師可在教學過程中多采用互動等方式，引導學生參與，以提高學生的學習積極性。

在實驗環節，采用情境融合教學法可以讓學生更好地理解實驗目的、方法和結果，提高實驗操作技能和數據分析能力。此外，在教學評價環節，教師可以采用多種形式，如作業、小測驗、項目報告等，讓學生在不同層次和角度上全面掌握所學知識，提高學習效果。

此外，教師在教學中還應注重引導學生自主學習和思考，鼓勵學生提出問題、尋找解決方法，促進學生批判性思維的發展。通過這樣的方式，學生可以在學習中逐漸形成自主學習的習慣，提高學習效果。

在情境融合教學法的指導下，多種教學手段和方法的應用可以提高學生的學習效果，培養學生的實驗能力、問題解決能力和批判性思維，進而提高學生的綜合素養。情境化的教學設計和實踐活動有助于學生更好地理解和掌握知識，同時也能夠提高學生的學習效果，將所學知識應用于實踐中。研究表明，情境融合教學法能夠顯著提高學生的學習成績和考試成績，尤其對于那些對傳統抽象概念學習難以適應的學生具有更好的教育效果。以發展高階思維和批判思維、協作和交流能力以及正確學習觀為導向的情境化教學，能通過真實情境和驅動任務促進學生深度理解、自我建構和有效遷移。由大單元入手能有效促進學生知識的構建，培養學生理解知識和解決問題的方法和能力。

總之，采用情境融合下的大單元教學法進行實踐應用可以帶來多種益處，例如激發學生的學習興趣和主動性、提升學生的實驗能力和問題解決能力、增強學生的學習效果、促進學生的自主學習和終身學習能力等等。因此，在教學實踐中，教師應該積極采用情境融合教學法，以更好地滿足學生的學習需求，提高教學質量。

五、結語

經過本研究的探討，情境融合教學法在高中化學大單元教學中是行之有效的，其應用可以帶來很多優點，例如可以提高學生學習的興趣和積極性，增強學生的實驗技能和問題解決能力，促進學生對化學知識的深入理解等。同時，此教學法也存在一些挑戰和不足，如需要更大的教師投入、對學生的學習質量要求較高等。因此，教師在應用情境融合教學法時，需要針對實際情況進行合理的設計和實施，從而最大限度地發揮其優勢，提高學生的學習效果。同時，教師也需要進一步開展教學方法的研究，為情境融合教學法的應用提供更為可靠的理論支持和實踐指導。