引言:
随着“以人为本”教育理念的改革,现代科学教育提倡综合素质、多样化教学,关注学生的全面发展,从过去重点抓学生对理论知识的掌握度到对学以致用的强调。然而在近年来的教学中发现学生能够理解知识、分析问题,但却少有能够将知识迁移到生活中,并进一步作出分析和评价的能力,另一方面,学生的知识体系是零散的,不能够融会贯通,难以全面掌握知识。单元整体教学能够拓展教学方式,强化教学整合的实施,帮助学生整体性的掌握该单元中的知识结构和知识内容,本文在现有的单元整体教学模式上提出了一种进阶式教学模式,弥补现有单元教学中存在“应用”教学的不足,为促进学生对知识点的深入理解和迁移应用,构建和阐述单元整体教学思路下的一种新型教学模式的设计策略。
一、“理解-应用-分析-评价”进阶式教学模式概述
笔者根据初中化学实际教学总存在的问题以及现代化教育改革的总趋势设计了“理解-应用-分析-评价”进阶式教学模式,突出了学生在课堂上的主体地位,提高了学生的课堂参与度,引导学生建立知识体系。该教学模式基于单元整体教学模式的思想理念,因此,具有以下两种优势:
第一,该模式以任务项目为导向。融合了情景教学和寓教于乐的思想,学生在教学活动中实现了从理解知识到自主探索、迁移应用最后总结和反思的教学功能。
第二,该教学模式顾名思义是层层递进的关系,每一个目标都是在当前任务的基础之上更进一步,以教材知识点为地基,要求学生逐渐建造属于自己的知识高楼,最后实现彻底掌握该知识点的目的。
教师通过将教学内容分解成“理解-应用-分析-评价”进阶式教学模式,使得教学目标更加明确,也能够清楚学生当前处于哪一阶段,因此,具有良好的实践性。
二、“理解—应用—分析—评价”进阶式教学模式在初中化学教学中的应用案例
本文以人教版初中化学九年级上册第四单元《自然界的水》为例,设计“理解—应用—分析—评价”进阶式教学模式。
(一)设计一款净水器:从理解到应用
[引入]现代人生活水平逐渐提高,人们越来越重视健康问题,水是一天中摄入最多的成分,水质直接影响人体健康,因此许多家庭装有净水器。家用净水器的结构如图2.1。
图2.1 家用净水器结构
[问题]能否在传统家用净水器的基础上,改进成更为便携的版本。
[引导]对市面上现有的便携式净水器的结构和原理进行介绍,展示净水前后的水质情况。
[学生活动1]思考净水的流程(沉淀→过滤→吸附→消毒→蒸馏),完成下表的填空,理解知识点。
表2.1 知识填空
点评:在该过程中,学生可以检验自己知识点的掌握情况,并帮助学生梳理知识点,建立知识体系,进一步理解和掌握该单元的内容。
[学生活动2]运用所学知识,类比市面上现有的便携式净水器,自主设计一款便携式净水器,要求学生画出净水器的结构图以及净水流程。
[学生活动3]展示净水器净化前后的水质情况。
[分析]要求学生分析净水器的净水情况为什么不同,如何提高净水器的净水能力。
点评:以任务为驱动引导学生掌握净水的具体步骤,强化学生对化学的实际应用能力以及动手能力。培养学生化学学习兴趣,加深对知识点的印象。
[典型例题]通过例题来进行巩固。
“某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的茅洲河水净化成自来水,并最终制成蒸馏水。其实验流程如图2.2所示:
图2.2 水的净化流程
(1)加入明矾的作用是 ; 操作1的名称是
(2)利用如图2.2②所示的装置进行操作2,此操作的作用是 ,待处理的水应该从
端通入 (填"a”或“b"),理由是 。
(3)通过操作3可以得到净化程度较高的蒸馏水,操作3的名称是 。
点评:通过典型例题的方式,将学生制作净水器的过程和知识点再现到考题当中,充分将学生实践的体验和知识的理解结合起来,帮助学生解决理解上的障碍和记忆上的困难,真正掌握知识,且能够举一反三。
[问题引申]要求学生进一步思考该净水器能否软化水
[学生活动4]回忆软水、硬水的概念,结合净化过程分析,猜测净水器不能将水软化。再通过学生实验,利用肥皂水对比原水和净化后的水的软硬度,验证猜想。
点评:分析和对比自己设计的产品,学会跳出思维框架,能够利用实验分析净水的原理,发散思维,解决实际现象的净水问题,对知识的掌握表现出进阶递增的过程。
(二)改进一款净水器:从应用到分析
[问题]要求学生分析设计的便携式净水器存在的优缺点,能否适用于任何场景?如果应用于海水净化呢?如果不能是因为什么
[学生活动1]学生经过思考后分析出主要原因是海水中存在大量的氯化钠无法通过明矾净化,因此需要对净水器进行改进。
[学生活动2]搜索查阅海水净化的常见方法有:冷冻法、电渗析法、反渗透法、蒸馏法。经过考虑后选择反渗透法,增加半透膜以除去氯化钠。
点评:通过引导学生思考净水器的改进方法,提高学生思考问题和解决问题的能力,在面对不同条件的同类题型中能够快速抓住思路。另外还能够培养学生的创新创造能力与科学探索意识。
(三)以题代练:从分析到评价
教学评价是教师对教学质量的判定,方便教师根据学生反馈的情况调整就教学目标、教学方案。教学评价的对象为学生的学习进度、学习效果、课堂积极性等。因此教学评价的出发点是立足于学生之上。笔者将教学评价分为“知识掌握”和“创新思考”两个维度。
[知识掌握]
评价目标:学生的知识点的掌握情况。
评价活动:根据水电解生成氢气和氧气,巩固水为化合物且由氢元素、氧元素组成的知识,并结合分子、原子观,水的化学式H20的微观解释。完成下表2.2的练习题。
表2.2 水的组成
[创新思考]
评价目标:能够在学习完本章节的内容后独立思考化学问题。
评价活动:“水是生命之源。珍惜水、节约水、爱护水是每个公民应尽的义务和责任。以水为原料生产氢气开发清洁氢能源的方法有多种。”
图2.3为光催化法制氢示意图,在助催化剂作用下,光照射到半导体,能量被吸收,产生空穴和电子,产生的氢离子被电子还原为氢气。该反应的化学方程式为:
;助催化剂在反应前后 和 不变。
图2.3 光催化法制氧
该题型较为新颖,结合了科技发展前沿内容,在强化学生知识掌握度的同时拓展了化学视野,奠定学生探究化学的科学素养能力。
三、教学反思
综上,单元整体的视角下以进阶式的方式辅助学生知识的理解,推进和发展化学核心素养的“理解—应用-分析-评价”教学模式在实际初中化学教学中得到了较好的教学效果。根据实际应用情况,笔者总结出以下五个进阶式教学模式设计要求。
第一,进阶式教学是将教学目标拆分成每一个小步骤的过程,最终实现教学目标。因此如何根据教学要求和学生学习能力进行步骤的划分是关键。一旦脱离教学目标和学生实际能力,则本末倒置无法发挥优势。
第二,本例选择以任务为驱动激发学生的化学学习兴趣,提高学生课堂参与度,也可以选择情景教学的方式同样能够调动学生的积极性。但其目的在于辅助学生对知识的理解和思考,不可过于强调趣味性而脱离课堂。
第三,教师在进行任务或是情景设计时要明确主题进行选材,因此本文选择了单元整体的方式,能够充分结合该单元的知识,做到有基础有创新,由浅入深。
第四,学生在进行任务的过程中教师要做好引导,辅助学生从学习过的知识上联想到当前任务的解决策略,使教学更加明确清晰。同时这种引导要贯穿整个教学课堂,帮助学生建立起牢固的知识框架,学会如何正确地发散性思考。
第五,教学评价方便教师判定教学质量,并做好整改工作。但学生在学习中的评价也十分重要。在“理解-应用-分析”的每一个阶段,教师要有意识地引导学生进行归纳和总结,在整节课后要进行一次大的归纳,从而建立起具有逻辑性和结构性的知识系统。
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