基于情境融合的高中化學(xué)單元教學(xué)實踐研究

中圖分類號：G632 文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2025）18-0125-03

在當(dāng)前“三新”改革的背景下，單元教學(xué)逐漸成為高中化學(xué)教學(xué)的主要趨勢，強調(diào)立足教材的自然單元，通過跨章節(jié)的內(nèi)容整合與知識遷移來推進教學(xué)過程，以增強教學(xué)設(shè)計的連貫性.“情境融合”是指教師將知識置于特定的情境中，引導(dǎo)學(xué)生在真實或模擬的場景中探究現(xiàn)象、分析原理、解決問題，有助于全面提升學(xué)生的核心素養(yǎng).《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2020年修訂版）》（以下簡稱《課標(biāo)》）也明確倡導(dǎo)真實問題情境的創(chuàng)設(shè)，開展以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計.教師要基于單元整體視角，完善“知識一情境一問題一任務(wù)”的教學(xué)鏈條，借助情境融合打造綜合學(xué)習(xí)場域.

1 梳理單元內(nèi)容，助力知識結(jié)構(gòu)化

化學(xué)學(xué)科的知識具有高度的系統(tǒng)性與連貫性，而單元教學(xué)的有效性取決于對教材內(nèi)容的全面打碎、重組與整合，這一過程使學(xué)生能夠在完整而有序的框架下展開系統(tǒng)學(xué)習(xí).教師應(yīng)首先依據(jù)單元的整體主題，明確每個知識模塊在整體結(jié)構(gòu)中的地位，然后加以細化與延展，通過詳細分析教材中各章節(jié)，提取化學(xué)核心概念和重要知識點，打破教材既有的線性編排，重新建構(gòu)符合情境融合需求的單元知識框架[1].

“從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)”單元位于蘇教版必修一的專題三.第一單元的氯氣及氯的化合物部分與第三單元海洋化學(xué)資源的綜合利用具有天然聯(lián)系，氯氣的制備和應(yīng)用在粗鹽提純過程中起著關(guān)鍵作用.因此，教師可將氯氣的實驗室制備與工業(yè)制法內(nèi)容加以重組，與粗鹽提純的實際操作有機結(jié)合，在此基礎(chǔ)上提煉出氯氣與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系，以滲透理解氧化還原反應(yīng)的規(guī)律.在梳理第二單元的金屬鈉及其化合物時，教師應(yīng)將鈉的制備與性質(zhì)融入海洋化學(xué)資源的利用中，幫助學(xué)生掌握鈉與鎂的內(nèi)在聯(lián)系.針對第三單元的海洋化學(xué)資源的綜合利用部分，需對其進行細化與延展，比如在粗鹽提純過程中，除了氯氣的應(yīng)用還應(yīng)整合涉及的離子反應(yīng)內(nèi)容.教師通過對離子反應(yīng)、強弱電解質(zhì)的分析，帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)離子交換、溶解與沉淀的反應(yīng)機制.借助這種結(jié)構(gòu)化的內(nèi)容梳理，教師能夠掌握本單元化學(xué)教學(xué)的精髓，為后續(xù)情境融合奠基鋪路.

2 對接生活經(jīng)驗，力促內(nèi)容情境化

基于情境融合的高中化學(xué)單元教學(xué)離不開生活.一方面，高中生處于感性思維向抽象邏輯思維過渡的階段，偏好通過直觀經(jīng)驗與感性材料進行理解，而化學(xué)學(xué)科中諸多概念、現(xiàn)象、過程極具抽象性，需要學(xué)生生活經(jīng)驗的支撐.另一方面，化學(xué)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用情境十分廣泛，從日常飲食到能源利用，再到環(huán)境保護，幾乎滲透人們生活的方方面面.教師廣泛搜集生活中的化學(xué)現(xiàn)象，結(jié)合單元內(nèi)容加以篩選與提煉，并以主題為中心，將生活中的感性材料進行深度加工，實現(xiàn)情境融合.

就本單元而言，學(xué)生常見的生活現(xiàn)象，如海水中的鹽分、海水淡化工藝、日常用鹽的純度問題以及化工產(chǎn)品的生產(chǎn)，均與這一單元內(nèi)容息息相關(guān)，為構(gòu)建教學(xué)情境提供了豐富的材料和背景.教師可以“海水提煉工廠”作為核心情境展開單元整體設(shè)計，將單元中的多個知識點串聯(lián)起來，形成系統(tǒng)的教學(xué)脈絡(luò).粗鹽提純涉及離子交換、沉淀反應(yīng)等核心化學(xué)概念，能夠幫助學(xué)生在實際操作中理解離子反應(yīng)的機制，使其通過分解與分析工廠提煉粗鹽過程中涉及的化學(xué)步驟，掌握化學(xué)沉淀反應(yīng)的基本原理.在工廠情境中，教師可借助模擬溴的提取流程，深人探討氧化還原反應(yīng)的具體過程.關(guān)于從海水中提取鎂的部分，海水提煉工廠的情境可將電解操作擴大到工業(yè)應(yīng)用的層面，需要教師分析海水中鎂離子的濃度、電解所需條件，以及鎂提取的經(jīng)濟性和環(huán)境影響，讓學(xué)生學(xué)習(xí)電解過程中的化學(xué)原理.此外，海帶提取碘的過程可作為提取植物中化學(xué)物質(zhì)的典型情境，借助模擬工廠提取碘的步驟，幫助學(xué)生掌握物質(zhì)提取、分離的多種化學(xué)方法.

3 圍繞教學(xué)主線，推動情境問題化

情境本身雖然能夠提供豐富的認知背景和感性材料，但如果缺乏清晰的問題導(dǎo)向，學(xué)生很難在紛繁復(fù)雜的情境中抓住學(xué)習(xí)的核心.教師在梳理單元內(nèi)容后，須對情境中的核心問題進行深入挖掘，通過系統(tǒng)分析找出學(xué)生可能出現(xiàn)的認知障礙，并結(jié)合化學(xué)教學(xué)目標(biāo)逐步遞進，設(shè)計由淺入深的問題鏈條，幫助學(xué)生在“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)不斷提升自我，通過情境融合提升單元教學(xué)實效[2].

根據(jù)以上“海水提煉工廠”的情境，教師可打造一個完整的問題鏈條，將情境、問題、知識點有機融合（見表1）.

4關(guān)注學(xué)習(xí)細節(jié)，落實問題任務(wù)化

4.1 明確任務(wù)導(dǎo)向

基于情境融合的高中化學(xué)單元教學(xué)，應(yīng)將具體問題延展為具體任務(wù)，以實踐為導(dǎo)向，以實驗為主要載體，通過動手操作的形式，將化學(xué)知識的理解與應(yīng)用落實到實實在在的活動中.在單元教學(xué)中，教師須首先明確任務(wù)的導(dǎo)向，從化學(xué)情境出發(fā)，將上述問題分解為若干具體任務(wù)，細化實驗步驟、操作方法等細節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生在動手實踐中實現(xiàn)知識的內(nèi)化與遷移.

圍繞粗鹽提純，教師可以組織學(xué)生進行分組實驗，設(shè)置任務(wù)為“如何在工廠制備中提高粗鹽的純度”，采用引導(dǎo)式教學(xué)，將任務(wù)細分為海水樣本的收集、物理過濾、化學(xué)沉淀反應(yīng)、過濾與干燥等步驟.在收集海水樣本環(huán)節(jié)，教師組織學(xué)生基于模擬海水樣本，比較不同濾材的效率，討論如何選擇最佳過濾方案，從而理解過濾在粗鹽提純中的重要性.化學(xué)沉淀反應(yīng)環(huán)節(jié)中，教師采用演示結(jié)合小組探究的方式，演示添加化學(xué)試劑沉淀雜質(zhì)的過程，隨后讓每組學(xué)生獨立操作，以鞏固對離子反應(yīng)及沉淀現(xiàn)象的理解.在溴的提取任務(wù)中，教師將工廠提取溴的步驟轉(zhuǎn)化為“如何在工廠條件下使用氧化還原反應(yīng)高效提取溴”的實驗任務(wù).教師可以組織學(xué)生模擬工廠的氧化塔，使用不同濃度的氯氣作為氧化劑，觀察反應(yīng)效果和溴的產(chǎn)出量.教師指導(dǎo)學(xué)生搭建類似工廠提取塔的小型裝置，模擬實際生產(chǎn)中溴的提取過程.對于鎂的提取，教師設(shè)定任務(wù)為“設(shè)計一個工廠中用于鎂提取的電解流程”，采用“項目式學(xué)習(xí)”方式，要求學(xué)生從頭至尾自主設(shè)計電解池，包括電解質(zhì)溶液濃度、選擇電極材料和控制電解條件.教師在過程中提供階段性指導(dǎo)，例如在溶液濃度配置環(huán)節(jié)，教師提出不同濃度的影響因素，鼓勵學(xué)生進行實驗設(shè)計并觀察電解速度的差異.在碘的提取任務(wù)中，教師設(shè)置任務(wù)為“如何在工廠中使用萃取和蒸餾技術(shù)高效提取碘”，并將學(xué)生分成4～5個小組，分別負責(zé)溶劑萃取和蒸餾兩個主要環(huán)節(jié)，探究哪一種溶劑的萃取效率最高以及提純方式的不同.以上任務(wù)設(shè)計不僅包括實驗操作的細節(jié)，還涵蓋了對操作條件、實驗數(shù)據(jù)的控制與分析，有助于學(xué)生在任務(wù)導(dǎo)向的情境中逐步內(nèi)化單元所學(xué)，實現(xiàn)理論與實踐緊密結(jié)合.

4.2 創(chuàng)新任務(wù)評價

《課標(biāo)》明確提出要“基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的評價”，這種評價不再是單純對學(xué)生知識掌握程度的測試，而是更關(guān)注其在學(xué)習(xí)過程中的思維能力、探究能力和創(chuàng)新能力.在實踐過程中，教師應(yīng)結(jié)合情境單元教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合過程性評價與結(jié)果性評價，創(chuàng)新任務(wù)評價方式，注重延伸單元化學(xué)情境，借助實驗報告、探究過程記錄、任務(wù)反思等形式，立體化地呈現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果與思維過程，實現(xiàn)情境融合下化學(xué)單元“教、學(xué)、評”一體化[3].

圍繞粗鹽提純?nèi)蝿?wù)的評價設(shè)計，評價方式包括教師評價、學(xué)生自評和同伴互評.教師須從實驗操作的準(zhǔn)確性、任務(wù)完成的規(guī)范性、數(shù)據(jù)的記錄與分析，以及實驗中的改進建議等方面，對學(xué)生進行系統(tǒng)評價.在物理過濾環(huán)節(jié)中，教師須觀察學(xué)生對不同濾材選擇的分析過程與最終決策的合理性，設(shè)置量化評價標(biāo)準(zhǔn).同伴互評則基于觀察和交流，重點評價合作過程中的分工與討論情況.學(xué)生自評須填寫實驗反思記錄，分析自己在實驗中的優(yōu)勢與不足，并提出改進措施.在溴的提取任務(wù)中，教師要求學(xué)生在實驗報告中詳細說明數(shù)據(jù)分析結(jié)果、反應(yīng)中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象以及優(yōu)化方案.每個小組須提交優(yōu)化后的實驗設(shè)計草圖，便于教師通過對比實驗前后溴的產(chǎn)出數(shù)據(jù)，評價學(xué)生對反應(yīng)效率提升的探究水平.在鎂的電解提取任務(wù)中，教師通過階段性檢查電解池的運作情況，對電極材料的選擇、電解質(zhì)濃度的調(diào)節(jié)，以及電解時間的控制進行量化評分.圍繞碘的提取任務(wù)，教師要求每組提交合作情況記錄和個人反思，綜合考量其反思的深度、對問題的認識程度及解決方案的具體性.

5 結(jié)束語

基于情境融合的高中化學(xué)單元教學(xué)，提倡教師將理論知識與真實情境相結(jié)合.教師在設(shè)計單元教學(xué)方案時需立足化學(xué)核心素養(yǎng)，以現(xiàn)實情境為依托，構(gòu)建知識學(xué)習(xí)與實踐操作的緊密聯(lián)結(jié)，進而借助任務(wù)驅(qū)動的實驗教學(xué)有效促進知識的內(nèi)化與遷移，并創(chuàng)新評價體系，確保教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生能力發(fā)展協(xié)調(diào)統(tǒng)一.情境融合的教學(xué)實踐既拓展了學(xué)生的認知邊界，也能夠推動高中化學(xué)教學(xué)向深度學(xué)習(xí)與綜合應(yīng)用的方向不斷邁進.

參考文獻：

[1］凌云峰.基于情境融合的高中化學(xué)大單元教學(xué)實踐研究[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)，2024（19）：39-41.

[2］胡倩.基于情境線的高中化學(xué)大單元教學(xué)的創(chuàng)設(shè)與實踐[J].化學(xué)教與學(xué)，2024（07）：13-16.

[3］黃澎清.基于工業(yè)生產(chǎn)情境的高中化學(xué)單元復(fù)習(xí)教學(xué)實踐：以“海水中的重要元素”為例[J].化學(xué)教與學(xué)，2023（24）：65-69.