基于大單元視角下的高中化學作業設計策略分析

摘 要：作業是化學課堂教學內容的鞏固，也是教學活動的延續，可以檢驗學生的學習情況，幫助教師掌握學情.文章分析大單元視角下的高中化學作業設計原則和設計意義，從夯實單元知識學習基礎、提高學生問題解決能力、提升學生化學實踐能力、培養學生學習遷移能力四方面出發，通過設計知識總結類、問題探究類、實驗探究類、臺階式題組作業，探討大單元視角下的高中化學作業設計策略，旨在為教師的作業設計工作提供思路借鑒.

關鍵詞：高中化學；大單元；作業設計

中圖分類號：G632

文獻標識碼：A

文章編號：1008-0333（2024）33-0113-03

收稿日期：2024-08-25

作者簡介：楊福興（1983.9—），男，山東省鄆城人，本科，中學一級教師，從事高中化學教學研究.

大單元作業設計以落實“立德樹人根本任務”為宗旨，體現學科核心素養要求.傳統的化學作業設計重視成果測驗和群體考查結果，缺乏針對性，在一定程度上忽略了學生的核心素養發展需要.在大單元視角下設計高中化學作業，需要把課內外知識和課堂教學內容進行融合，以高質量作業取代簡單、機械、重復性的大量作業，達到“減負增效”目的.

1 大單元視角下的高中化學作業設計原則

1.1 層次性

大單元視角下高中化學作業設計要遵循層次性原則，必須滿足不同學生的需求和能力水平^[1].這意味著作業設計可以通過設計不同難度級別的題目來實現，例如基礎題、中等題和難題，使學生可以根據自己的實際能力選擇合適的作業任務.這樣的層次性任務不僅有助于鞏固基礎知識，而且還能為優秀學生提供挑戰，激發他們的學習積極性.

1.2 多樣性

大單元視角下高中化學作業設計要遵循多樣性原則，提升作業形式的豐富性和內容的全面性.這不僅限于傳統書面題目的多樣化，還應該包括實驗操作、調查報告、項目研究等多種形式的作業.這些多樣化的作業形式能夠幫助學生從不同的角度理解和運用化學知識，培養他們的實踐技能、創新思維和批判性思考能力.作業的多樣性既能夠激發學生的學習興趣，又能夠幫助他們從多角度理解和應用化學知識，培養他們的實踐能力、創新能力和批判性思維能力.

2 大單元視角下的高中化學作業設計策略

2.1 設計知識總結類作業，夯實單元知識學習基礎

知識總結是對某一單元或某一主題所學知識的系統梳理和回顧.知識總結類作業的目的在于幫助學生鞏固和梳理本單元的核心知識點，夯實學習的基礎.通過歸納總結，學生可以將分散的知識點串聯起來，形成系統的知識體系，這對于加深理解和記憶是非常有幫助的.教師可以通過設計這類作業，幫助學生將零散的知識點串聯起來，形成完整的單元知識網絡，從而加深對化學知識點的理解和記憶^[2].

以魯科版高中化學必修第一冊《元素與物質世界》單元為例，本單元編排三節課和一個微項目，分別是第1節《元素與物質分類》、第2節《電解質的電離 離子反應》、第3節《氧化還原反應》、微項目《科學使用含氯消毒劑——運用氧化還原反應原理解決實際問題》.針對本單元的作業可以從以下四方面進行設計.

第一，總結單元知識.繪制關于“元素與物質分類”的思維導圖，涵蓋元素的定義、周期表的結構、物質的分類標準（如按組成分類、按性質分類）等內容.通過圖形化的方式建立清晰的概念框架.制作概念圖，列出電解質、電離方程式、離子反應方程式等關鍵術語，并解釋它們之間的關系.

第二，撰寫小結報告.撰寫一個小結報告，總結氧化劑和還原劑的特點、氧化還原反應的基本規律、電子轉移的表示方法等要點.

第三，微項目反思.結合微項目提交一份反思報告，闡述在項目中運用氧化還原反應的原理來選擇和使用含氯消毒劑的方法，以及在實驗過程中學到的知識和技能.

第四，綜合測試.完成一套覆蓋上述三個知識點和微項目內容的綜合測試題，用以評估對單元知識的掌握程度.

以上四項作業設計，學生不僅能夠通過完成作業鞏固本單元的基礎知識，而且能夠在不同形式的作業活動中，加深對化學概念的理解和應用.此外，學生在總結的過程中，還可以對所學化學知識進行反思和深化，進一步提升學習效果.

2.2 設計問題探究類作業，提高學生問題解決能力

問題探究類作業是指以問題為導向，引導學生運用所學知識進行分析、推理和解決問題的作業形式.此類作業側重于引導學生主動思考和解決問題，目的在于提高學生的問題解決能力.通過提出與本單元內容相關的實際問題，學生需要在教師的引導下進行探究，尋找答案，這一過程能有效鍛煉學生的邏輯思維和問題分析能力.教師可以設計問題探究類作業，激發學生的化學學習興趣和探究欲望，促使他們主動思考、積極探索.

以魯科版高中化學必修第二冊《簡單的有機化合物》單元為例，本單元編排三節課和一個微項目，分別是第1節《認識有機化合物》、第2節《從化石燃料中獲取有機化合物》、第3節《飲食中的有機化合物》、微項目《自制米酒——領略我國傳統釀造工藝的魅力》.針對本單元的問題探究類作業，教師可以按照具體課程進行設計.

比如，在第1節《認識有機化合物》教學后，設計問題：為什么塑料是一種有機化合物？它的分子結構如何影響其性能？在第2節《從化石燃料中獲取有機化合物》教學后，設計問題：如何通過分餾或其他化學方法從石油中提取出特定的有機化合物？其原理和步驟分別是什么？在第3節《飲食中的有機化合物》教學后，設計問題：糖類、蛋白質和脂肪在人體內經歷了哪些代謝過程？對健康有哪些影響？在微項目《自制米酒——領略我國傳統釀造工藝的魅力》教學后，設計問題：怎樣優化傳統釀造工藝，以提高米酒的品質？

以上作業通過不斷的問題解決實踐，能夠提升學生的問題解決能力.同時，學生在解決問題的同時，也學會運用化學知識解釋生活中的現象，提出解決問題的多樣性方法，有助于培養其創新思維和批判性思維.

2.3 設計實驗探究類作業，提升學生化學實踐能力

實驗是化學學習的重要組成部分，通過實驗探究類作業的設計，可以讓學生親身參與實驗過程，觀察實驗現象，分析實驗結果，從而加深對化學原理的理解和掌握.實驗探究類作業旨在通過親手操作實驗，直觀地觀察到化學反應現象，在實踐中加深對理論知識的理解，培養嚴謹的科學態度和實驗技能，提升化學實踐能力^[3].教師可以設計不同的化學實驗作業，讓學生自主完成實驗，提高他們的實踐能力和科學素養.

以魯科版高中化學選擇性必修1《物質在水溶液中的行為》單元為例，本單元編排四節課和一個微項目，分別是第1節《水與水溶液》、第2節《弱電解質的電離 鹽類的水解》、第3節《沉淀溶解平衡》、第4節《離子反應》、微項目《揭秘索爾維制堿法和侯氏制堿法——化學平衡思想的創造性應用》.針對本單元的實驗探究類作業，教師可以設計以下實驗要求，讓學生至少選擇兩項完成.

實驗一：水的純化實驗.嘗試通過蒸餾、過濾等方法純化水，并觀察記錄實驗結果，以此理解純凈水的重要性及制備過程.

實驗二：弱電解質的電離實驗.測定醋酸的電離常數，或者研究鹽類水解產生的pH變化，直觀感受弱電解質在水溶液中的行為.

實驗三：沉淀溶解平衡實驗.探究不同條件下硫酸鋇沉淀的生成和溶解情況，理解沉淀溶解平衡的原理及其影響因素.

實驗四：離子反應實驗.設計實驗驗證某些離子反應的發生，例如銀氨絡離子的形成反應，觀察并記錄實驗現象，加深對離子反應的理解.

實驗五：微項目拓展實驗.探究索爾維制堿法和侯氏制堿法這兩種制堿法的原理，比較它們的優缺點，并嘗試優化制堿過程.

教師為學生設計以上五項實驗探究類作業，要求學生至少選擇兩項完成，鼓勵學有余力的學生完成更多的實驗.此類作業有利于學生加深對水溶液中化學物質行為的理解，還能在實際操作中鍛煉實驗技能，提升化學實踐操作能力.

2.4 設計臺階式題組作業，培養學生學習遷移能力

臺階式題組作業是指按照知識的難易程度和邏輯關系，將一系列題目組合在一起形成的作業^[4].這種作業的設計理念是通過由易到難、層層遞進的問題設置，逐步引導學生掌握和應用新知識.臺階式的題組可以幫助學生在學習過程中不斷鞏固和擴展已有知識，培養他們將新學知識與已掌握的知識相聯系的能力，即學習遷移能力.教師可以設計不同難度的題目，為學生提供高質量的臺階式題組作業，引導學生逐步深入、循序漸進地掌握知識，培養他們的學習遷移能力.

以魯科版高中化學選擇性必修2《不同聚集狀態的物質與性質》單元為例，本單元編排三節課和一個微項目，分別是第1節《認識晶體》、第2節《幾種簡單的晶體結構模型》、第3節《液晶、納米材料與超分子》、微項目《青蒿素分子的結構測定——晶體在分子結構測定中的應用》.本單元的臺階式題組作業可以按照不同難度進行分類設計，具體如下.

首先，基礎難度.設計一組選擇題或填空題，主要考查學生對晶體的定義、類型和基本特征的認知.布置題組讓學生識別不同的晶體結構模型，如立方體、六角柱等，并描述它們的特點.

其次，進階難度.設計應用題組，讓學生運用晶體的相關知識來解釋液晶顯示器的原理或納米材料的特性.設計探究題組，讓學生探討晶體學技術在確定分子結構中的作用，以及青蒿素晶體結構對其生物活性的影響.

最后，綜合遷移.設計一組綜合性強的題目，要求學生將晶體學的知識應用于其他領域，如解釋礦物晶體生長對寶石價值的影響，或者探討晶體結構對藥物釋放速率的影響.

以上臺階式題組作業設計，可以滿足學生的多樣化學習需求，在鞏固學生基礎化學知識學習的同時，逐步提升他們的學習遷移能力.學生通過完成不同難度的題組，能學會將化學知識應用于更廣泛的領域，從而提升化學學習質量.

3 結束語

簡而言之，在高中化學大單元教學背景下，不同類型的作業設計都旨在通過不同的方式和方法，全方位地提升學生的學科素養水平.基于大單元視角的高中化學作業設計是一種有效的教學策略，不僅能夠提高學生的學習效果和興趣，還能夠減輕教師的負擔.在未來的作業設計工作中，教師應該繼續探索和完善作業設計策略，以適應化學教學發展的要求，為學生的化學學習提供保障.

參考文獻：

[1] 趙旭初.基于真實情境的高中化學單元作業設計研究[J].中小學教材教學，2023（12）：64-71.

[2] 黃興.基于深度學習的高中化學作業設計：以人教版必修二“認識有機化合物：乙醇”為例[J].高考，2023（31）：57-59.

[3] 譚麗花，蔣宇瑛.基于情境融合的高中化學大單元教學實踐策略[J].教育科學論壇，2023（17）：42-45.

[4] 馬佩強，盧巍，孟靜.“評價指南”下的高中化學作業優化策略[J].化學教學，2022（11）：82-86.

[責任編輯：季春陽]