融合学科逻辑和学生认知逻辑的“热化学”单元教学研究

单元教学逻辑的建构既要关注学科逻辑又要兼顾学生认知逻辑。以选择性必修“热化学”教学内容为例,基于学科视角抽提形成“热化学”特征的思维方式、建构具有实质联系的学科内容体系;基于学生视角分析“热化学”学习进阶路径、提取关注学生认知的内容组织形式。在平衡“学科”和“学生”的基础上,设计促进学生学科理解的选择性必修“热化学”单元教学逻辑和核心问题,取得较好的教学效果。

基于化学史与学科逻辑的“化学反应限度”单元教学设计

教学设计需兼顾学生认知心理发展特征及知识的整体性。基于化学史,纵向厘清概念形成与发展的思维路径,提取符合学生心理发展规律的认知逻辑;基于学科逻辑,横向厘清现代化学理论视域下的概念结构体系,提取凸显知识系统与完整的客观逻辑。通过十个学习任务完成有关“化学反应限度”的存在、表征与调控,突破或解决以往教学中学生的迷思问题,发展学生的定量认识,取得较好的教学效果。

基于“教-学-评”一体化的高中化学单元作业设计与实施——以“盐类的水解”单元为例

日常学习评价对于促进学生化学学科核心素养的发展具有重要意义,单元作业是实施日常学习评价的重要途径。基于“教-学-评”一体化的内涵,通过梳理已有研究,提炼高中化学单元作业的特征和要素,提出单元作业设计与实施的操作流程和具体原则。以“盐类的水解”单元为例,阐述单元作业设计与实施的具体过程,并根据单元作业的实施情况与反馈,提出教学补救措施。

初、高中化学“水溶液”主题内容的衔接性教学研究

以“水溶液”主题内容为研究对象,参照初、高中新课标要求和教科书编排分析该主题在初、高中的衔接特点。基于初、高中“水溶液”主题的连贯性和发展性特点及主题内容结构,选取“侯氏制碱法”为主题情境,设计初、高中贯通的“水溶液”主题衔接性教学,以促进学生在不同学段对“水溶液”主题认识角度的丰富和发展。

基于化学学科理解的教材内容分析与教学线索重构——以高中必修“原电池”内容为例

素养导向的化学教学要求教师进一步增进化学学科理解,化学学科理解为教材内容分析提供了新的学科视角。基于化学学科理解,从学科本原性问题、认识视角和认识思路、概念层级结构三个维度对高中必修教材“原电池”内容进行分析,发现教材在本原性问题方面注重引导学生基于微观层次思考电流的产生,在认识视角和思路方面注重基于电功和电势差等视角发展学生对功能关系的理解,在概念层级结构方面注重能量(转化)大概念对原电池内容的统领作用。在教学中,建议以能量(转化)大概念为统领开展原电池教学,外显电功和电势差等认识原电池的视角,充分发挥学科本原性问题“如何实现带电粒子的定向移动”对学生思维的驱动价值。

基于“结构决定性质”大概念统领的元素周期律复习教学

面对“元素周期律”教学长期存在的“元素性质替代物质性质”“机械记忆基于元素性质推理物质性质的路径”等问题,通过多角度分析教学主题内容,确定了以“结构决定性质”大概念为统领,以“Z*/r”衡量核对电子的束缚能力为抓手,以不同层次物质性质递变规律基本事实为依托,并关联化学键、微粒空间排布等结构因素,开展大概念统领的元素周期律复习教学,帮助学生从结构层面理解元素性质与物质性质相似性和递变性的原因。实践效果表明,学生在课后能基于“结构决定性质”大概念准确找到解决陌生疑难问题的认识角度,体现了基于大概念教学的迁移价值。

基于化学教学内容“结构化”的项目式教学——以“人工固碳”为例

化学教学内容的“结构化”设计对发展学生化学学科核心素养具有重要价值,项目式学习是实现教学内容结构化的重要途径。以“人工固碳”为例,基于“固碳装置设计”“固碳装置优化”等核心任务对项目学习中涉及的学科知识、认识思路、学科观念等进行结构化整合,在真实情境中完成项目任务,使学生在学习主动性、学科思维及其迁移方面获得发展。

基于项目式教学进行模块复习的实践探索——以化学反应原理助力“碳达峰、碳中和”为例

以化学反应原理助力“碳达峰、碳中和”为主题,运用项目式教学进行《化学反应原理》模块的复习。以“什么是碳达峰、碳中和”“为什么提出碳达峰、碳中和”“如何实现碳达峰、碳中和”三个核心问题聚焦《化学反应原理》模块中水溶液、热力学、动力学、电化学等核心知识的迁移应用,彰显化学学科价值。

促进学生认识角度建构的项目式复习教学——以"探析石墨烯"进行"物质结构与性质"模块复习为例

"物质结构与性质"模块教学旨在外显"结构(如何)决定性质,性质(如何)决定用途"的学科观念.以"石墨烯"材料为载体,开展"物质结构与性质"模块的项目式复习,通过"石墨烯结构分析"、"石墨烯性质解释和预测"、"石墨烯功能化应用及改性"三个进阶性任务,帮助学生形成基于"构成微粒-微粒间作用-微粒空间排布"的物质结构认识视角,揭示物质结构与性质的关系,提升基于结构与性质分析和解决实际问题的能力.

例谈高考化学试题在课堂教学中的开发和运用

“素养为本”课程改革背景下,高考试题也以学科核心素养的测试为宗旨。高考试题本身所创设的情境、蕴含的学科思想、承载的素养功能和价值都是丰富的教学资源,因此将高考试题资源合理开发运用到课堂教学中,更能有针对性地培养学生的学科核心素养。以2018年高考化学试题为例,简要分析高考化学试题的特点,基于试题特点介绍其在课堂教学中开发运用的实例,并提出几点建议。

促进学生结构与性质整体理解的有机化学反应教学研究——以“再探乙烯与溴水的反应”为例

面对高中有机化学反应教学中偏重机械记忆的问题,通过分析新课标对有机化学反应的教学要求,基于结构视角理解有机化学反应教学研究现状和实践效果,建议以结构视角为突破口,开展促进学生结构与性质整体理解的有机化学反应教学。以"再探乙烯与溴水的反应"为例,建构基于杂化方式、电负性、电子云密度、键的极性等相关结构要素分析有机化学反应的认识视角,培养学生正确理解有机化学反应的结构思维。

理性选择视角下高中生高考选考化学的影响因素分析——以浙江省某中学为例

在高中生选考科目影响因素已有研究基础上,为了解高中生高考选考化学的影响因素,本文对浙江省某中学高一、二年级的401名学生进行问卷调查。探索性因素分析结果表明,学生选考化学是化学学习兴趣和自我效能、外界影响、当前化学成绩、化学教师的教学、化学专业认同及生涯规划等五个因素共同作用的结果,并进行各因素对不同类型学生的影响差异分析,最后基于调查结果对学校学生选考提出相关建议:学校及时提供有关选考的信息资源;学校及时启动学生生涯规划教育;教师要优化课程资源的开发和建设;教师在课堂教学中要善于激发学生学习兴趣。

基于生活化情境的化学教学设计——以“与胶体邂逅的一天”为例

分析了生活化教学的内涵,并总结了基于生活化教学情境进行教学设计的操作流程。以生活中常见的胶体为例,通过展示生活中与胶体相关的情境素材,抽提情境素材中蕴含的学科核心知识,并基于核心知识和情境素材设置了一系列生活问题,形成学习任务,供学生解释、探究,实现化学教学的生活化。

初中化学“溶液”主题项目式复习教学--制作一枚“蓝宝石”

以制作一枚“蓝宝石”为项目进行溶液主题的复习课教学。将项目分解为符合课程标准内容要求的关联性学习任务,让学生在完成任务的活动中调用学科必备知识和技能解决真实问题,通过经历实验探究、模型建构与优化等系列活动,切实实现知识的结构化和功能化。

新编高中化学教科书中实验安全教育内容的分析与思考

无安全不化学。在化学实验愈发得到重视的形势下,实验安全教育理应成为化学实验教学的重要内容。分析了新课标对高中实验安全教育的要求,并以新编人教版教科书为例,通过定性和定量统计分析了实验安全教育内容在新编教科书中的组织和呈现特点。最后,为教师进行实验安全教育的教学提供了几点建议。

从情境素材到设计基于真实情境的化学教学——以“工业制硝酸”情境为例

在分析化学教学情境相关研究的基础上,依据优质化学教学情境的结构和特征,提出从孤立的情境素材事件到生成课堂教学情境的设计流程:选择适切的情境素材;抽提学科核心知识或学科核心概念;完善情境素材结构。并以“工业制硝酸”真实情境素材为例,将这一设计流程付诸于教学实践。

中学生“酸碱盐”概念认识发展现状研究

"酸碱盐"概念的学习蕴含着培养学生"宏观辨识与微观探析"、"变化观念与平衡思想"等化学学科核心素养的价值。从认识对象、认识视角和认识深度三个维度提炼了"酸碱盐"概念的跨学段认识模型。基于认识模型,对完成全部"酸碱盐"概念相关课程内容的高二和高三年级的184名学生进行了认识发展现状的测查,通过质性和量化相结合的方法,对测查数据进行统计分析,依据分析结果从认识深度和认识视角两个维度分别总结了两个年级学生"酸碱盐"概念的认识发展现状,为教师设计教学提供了参考和建议。

基于学习进阶的化学核心概念理解水平测评研究——以“酸碱盐”概念为例

学习进阶理论可以架构起课程设置、教学实施以及教学评价之间相互沟通的桥梁。以化学课程为例,基于学习进阶理论对“酸碱盐”概念分学段进行了水平构建,并开发了“酸碱盐”概念的测评工具进行施测,经检验测评工具具有良好的信、效度。基于测评结果为教师改进教学,促进学生对“酸碱盐”概念的理解提供了参考和建议。

对《物质结构与性质》教学中几个传统观点的辨析与释疑

选择《物质结构与性质》模块"共价键"部分几个容易引起教师疑惑的问题并从学科视角进行辨析与释疑。解析"σ键的强度并非一定比π键强""计算价层电子对数目经验公式的物理意义""同种元素间形成的共价键未必是非极性键""含有手性碳的分子未必是手性分子"等问题,希望对一线教学中的某些传统观点有所纠偏。

化学教学的技术教育——以“工业制硝酸”为例

技术发展是人类文明的强大动力,科学教育必须关注学生技术能力的发展。化学学科的实用性特点为实施技术教育提供了良好的平台。在有关技术教育内容已有研究基础上,从5个方面总结了面向技术教育的化学教学内容,选取“工业制硝酸”这一案例,进行了教学设计和实施,并为教师提供了大量“工业制硝酸”素材供参考。