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1、基于学科素养下高中化学教学设计(共3373字)摘要:高中化学教学设计中要注意以下三点:情境教学、实验教学、建模教学。创设真实的、接地气的情境背景,创设环环紧扣的问题境脉。教学设计中,实验教学组织形式多样化、内容创新化,培养了他们“科学探究与创新意识”的化学核心素养,从实践层面激励学生勇于创新。建立模型的教学方法不仅适用于新授课也适用于复习课,通过证据推理与模型认知,帮助学生形成化学学科素养的思想和方法。关键词:学科素养;情境;创新;实验;建模;教学设计一、教学设计中情境教学的创设(一)创设真实的接地气的情境背景利用实物模型、化学史,联系生产生活实际,让学生感知化学与生活的密切关系。在去年江苏省
2、高中化学优质课评比中A组课题“铁及其化合物”中,老师们分别创设绿萝缺铁生病、鹅卵石中的铁元素、月饼包装盒里的脱氧剂成分的研究、激光打印机墨粉中的铁元素等真实的情境背景,通过不同的情境学习相同的知识点。老师在教学设计中把握情境问题的切入点,要难度适当,起点高,落点低,深入浅出,有层次感,要有现实意义,要学生感兴趣。如与化学有关的社会热点问题、环境污染、自然灾害、前言科技、航天航空等方面,让学生认识到环境保护和资源合理开发的重要性,让绿色化学观念和可持续发展的意识根植于脑海中,深刻认识到化学、技术、社会、环境之间的相互关系及化学对人类社会发展的重要性,强化社会责任感,通过这些情境问题映射出学习化学
3、的更高层次的价值追求。(二)创设环环紧扣的问题境脉利用创设的情境素材设计一条问题主线,串联起各个知识点,情境问题是载体,通过问题的层层递进,不断激发学生的思维。印象深刻的是李增坤老师的优课,他围绕家里一盆黄化病的绿萝讲授了“铁及其化合物“的相关知识。他设计以下问题展开讨论:为什么家里的绿萝叶子变黄了?上网查阅原因,知道因为缺铁引起的黄化病;到网上购花肥治疗黄化病,研究化肥的成分是什么?学习了Fe2+、Fe3+的鉴定方法;为什么施化肥效果不明显?通过找原因,学习了Fe2+的还原性,容易被氧化成Fe3+;如何处理变质的化肥?学习Fe3+转化成Fe2+的方法,知道Fe3+的氧化性。他设计的一个个问题
4、过渡自然,无缝衔接,老师娓娓道来,学生学的津津有味。依托情境问题让学生在学习化学知识的过程中解决问题,充分发挥学生主观能动性、积极性,成为学习的主体。我们可以从问题和假设出发,让学生敢于质疑,勇于探索。情境教学紧扣教学主题,贯穿一节课的教学始终,体现正面的价值导向,培养学生的学科素养。二、教学设计中实验教学的优化(一)实验教学组织形式多样化1.教学设计中根据实验内容的难易程度,分为以下四类:老师独立完成的演示实验;老师演示实验中邀请学生共同完成(老师为主,学生为副);学生的演示实验(老师扮演好打下手的角色);学生的分组实验活动。教学设计中写好基于学科素养下的高中化学教学设计陆瑾瑾(江苏省启东市
5、汇龙中学江苏启东226200)切实可行的实验方案,预测好实验可能的突发状况和应急措施,做好预备实验。指导学生实验时既要事无巨细,又要注意不能代替包办,充分发挥教师的引导作用,让学生参与到实验中来,能对观察记录的实验信息进行加工,并获得结论。这样不仅培养了学生学习化学的兴趣,更培养了学生观察能力、分析能力和动手能力。2.教学设计中根据教学目标和教学内容的需要,实验分不同时间段呈现。通常有以下四种:课的开始,通过实验情境引入课题,设置悬念,增强学生探究物质组成、性质、变化的兴趣;课的中途,通过实验帮助学生形成概念、理解原理,能依据探究目的设计并优化实验方案,发现并提出有探究价值的化学问题;课的尾声
6、,它能巩固化学知识,让学生懂得尊重客观事实和证据,反对伪科学;课后实验,它拓展了学生的视野、思维,强化探索研究科学的精神,养成独立思考、敢于质疑的精神,锻炼了学生的实践能力。(二)实验教学内容敢于创新化1.实验仪器、方法的创新设计实验仪器不拘泥于常规仪器,可以用医用注射器、塑料瓶、吸管等生活中常见的物品来代替滴管、集气瓶、导管、锥形瓶等常见的化学仪器,拉近了学生与化学的距离,更容易理解实验原理。例如:氨气的喷泉实验,如果烧瓶中氨气不干燥,装置漏气,很容易失败,我们可以将盛放水的胶头滴管换成医用注射器注水,细长的针尖穿过橡皮塞不易漏气且能较长时间保证氨气干燥,操作简单,提高了实验的成功率。还有氨
7、气的性质实验,用两根玻璃棒分别蘸取浓盐酸、浓氨水,靠近玻璃棒,观察中间的白烟。两种物质挥发出的刺激性气味的气体污染了空气,我们不妨用直玻璃管代替玻璃棒,在玻璃管两端分别塞上蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花球,再在两端塞上橡皮塞,可以很明显地观察到玻璃管中间的白烟,又解决了污染问题。2.合理利用现代教学装备信息发展日新月异,紧跟时代的步伐。一些定量实验、无法直观体现出来的数据可以借助于现代教学装备,如PH传感器(酸碱度的测定)、压强传感器(溶解气体的测定)、数据采集器、手持技术的合理使用。大数据使上课节奏紧凑、高效,帮助学生从元素和原子,分子水平认识物质的组成,结构、性质和变化,能从宏观辨识和微观探析相
8、结合的视角分析与解决问题。创新能推动发展,通过设计、改进实验方案,对实验方案的评价预测,激发学生的求知欲,培养他们“科学探究与创新意识”的化学核心素养,从实践层面激励学生勇于创新,为将来积极参与有关化学问题的社会决策打下基础。三、教学设计中认知模型的建立(一)建模在新授课中的设计通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系,建立认知模型,并能应用模型解释化学现象,揭示本质规律。在去年江苏省高中化学优质课评比中B组课题“元素周期律”中,老师们大部分通过建立认知模型进行教学。尤其突出的是瞿洋老师的优课,她的教学设计分三个层次:数据分析初建模型。通过数据分析与推理,发现元素的原子
9、核外电子排布、元素主要化合价、原子半径的周期性变化规律,认识其发生周期性变化的本质原因,形成结构决定性质的观念。科学探究建立模型。通过建立模型和科学探究,了解元素金属性和非金属性的周期性变化规律,培养证据推断的能力和严谨求实的科学态度。运用模型深化认识。通过模型推测和解释化学现象,体会元素周期表的重要指导意义。(二)建模在复习课中的设计这种建立模型的教学方法不仅适用于新授课,也适用于复习课。如化学高考中常考的图形题,占分比例较重,但得分率不高,要想突破这个重难点,教师不妨在平时的教学设计中多采用建模的方法。在高三复习课上,先通过对高考题目中图形的观察,获取有关感性知识和印象,再运用分析、比较、概括、归纳、推理、建模等方法对所获取的信息进行初步的加工和应用。通过建立认知模型,学生对陌生题目不再害怕,能够进行知识迁移,举一反三,对复习起到事半功倍的效果。教师可通过证据推理与模型认知,帮助学生形成化学学科素养的思想和方法,认识化学现象和模型之间的关系,运用多种认知模型来描述和解释物质的结构、性质和变化,预测物质及其变化的可能结果,依据物质及其变化的信息建构模型,建立解决复杂化学问题的思维框架。一份优秀的教学设计除了以上几点,还要考虑多方面的因素,要因地制宜、因材施教,将化学学科核心素养融于教学设计中,帮助学生形成未来发展需要的正确价值观念、必备品格和能力。第 6 页 共 6 页
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