陳玉清 王后雄 孫妍
摘要: 基于對問題解決的相關(guān)理論研究,以“化學(xué)反應(yīng)與電能”為例,選擇“新能源汽車電池”為主題進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計。教學(xué)劃分為三個板塊,分別研究新能源汽車電池的工作原理、發(fā)展前景、回收利用三個真實的問題,綜合應(yīng)用電化學(xué)及物理電學(xué)等核心知識,在復(fù)雜問題的解決過程中加深學(xué)生對電化學(xué)認(rèn)知模型的理解與應(yīng)用。彰顯化學(xué)學(xué)科的社會價值,為核心素養(yǎng)的落地探索可行之路徑。
關(guān)鍵詞: 問題解決; 單元教學(xué)設(shè)計; 電化學(xué); 真實情境; 新能源汽車電池
文章編號: 10056629(2023)10002609 中圖分類號: G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: B
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱“新課標(biāo)”)明確指出“化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的組織,應(yīng)有利于促進(jìn)學(xué)生從化學(xué)學(xué)科知識向化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化,而內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化則是實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵”[1]。真實問題解決是實現(xiàn)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化的有效路徑,因為真實情境中的問題都是開放的、復(fù)雜的。充滿不確定的問題情境有利于激發(fā)并保持學(xué)生的探究熱情,建立基于理解的“彈性圖式”,培養(yǎng)學(xué)生的“專家思維”,促進(jìn)其素養(yǎng)發(fā)展。為此,以“新能源汽車電池”為主題,提出基于問題解決的單元教學(xué)設(shè)計教學(xué)步驟、設(shè)計思路及評價量表,以推進(jìn)素養(yǎng)導(dǎo)向的教學(xué)實踐的發(fā)展。
1 問題解決的內(nèi)涵及教學(xué)應(yīng)用
1.1 問題解決的內(nèi)涵
問題解決是以問題為核心,將發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題相統(tǒng)一的完整認(rèn)知及實踐過程。問題解決的最終目的不只是解決某個具體的問題,而是通過問題解決的過程激發(fā)學(xué)生的思維,重視學(xué)生在解決過程中的體驗或體會。傳統(tǒng)教學(xué)衡量學(xué)習(xí)成效的標(biāo)準(zhǔn)是,學(xué)生課后對所學(xué)知識沒有問題,沒有問題就說明學(xué)生掌握了知識,這種標(biāo)準(zhǔn)忽視了問題的價值,容易使學(xué)生停留在識記等低階思維層面[2]。而素養(yǎng)導(dǎo)向的教學(xué)實踐應(yīng)創(chuàng)設(shè)真實問題情境,鼓勵并啟發(fā)學(xué)生提出問題,在問題解決的過程中建構(gòu)知識,發(fā)展高階思維。
1.2 問題解決的教學(xué)應(yīng)用
問題解決作為發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的有效教學(xué)方式,也遵循著一定的教學(xué)步驟。在閱讀大量問題解決式教學(xué)案例的基礎(chǔ)上,總結(jié)并提出以下基于“問題解決”的教學(xué)步驟,如圖1所示。
扎根于教材的“惰性知識”脫離了真實生活情景,不具有廣泛的遷移性,阻礙了學(xué)生素養(yǎng)的形成。教育的功能是使學(xué)生具備解決未來真實情境中復(fù)雜問題的能力,因此教師的教學(xué)應(yīng)注重真實情境中的問題解決[3]?;凇皢栴}解決”的教學(xué)分為以下四個步驟:
(1) 創(chuàng)設(shè)真實情境。情境須貼近學(xué)生的真實生活,富有吸引力,引導(dǎo)學(xué)生大膽聯(lián)想已有經(jīng)驗,激發(fā)學(xué)生的探究欲及相關(guān)認(rèn)知圖式,在情境中生成問題。
(2) 拆解大問題。問題解決教學(xué)的核心是“問題鏈”。教師需將復(fù)雜的大問題分解成一個個層層遞進(jìn)、螺旋式上升的子問題,且每個子問題需在有連貫的子情境中呈現(xiàn)。
(3) 發(fā)現(xiàn)問題沖突。真實情境中的問題常常是劣構(gòu)的,解決問題的條件和途徑并非單一、理想化的,因此常常出現(xiàn)沖突。學(xué)生需要逐一解決蘊(yùn)含“沖突”的子問題,最終實現(xiàn)大問題的解決。這一過程中,教師需鼓勵學(xué)生拓寬思路,靈活調(diào)動頭腦中相關(guān)的知識板塊,從而獲得對問題更高位的理解。
(4) 引導(dǎo)應(yīng)用遷移。學(xué)習(xí)知識是為了應(yīng)用于實踐,教師需引導(dǎo)學(xué)生及時總結(jié),以具體問題為原型,回顧并總結(jié)出問題解決過程中可借鑒的思路,提煉出可遷移的思維模型,使學(xué)生在未來遇到類似情境時,也可應(yīng)用該模型解決問題。
2 基于“問題解決”的單元教學(xué)設(shè)計思路
2.1 創(chuàng)設(shè)真實情境
真實具體的問題情境是學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)形成和發(fā)展的重要平臺,為學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提供真實的表現(xiàn)機(jī)會[4]。新課標(biāo)在“化學(xué)反應(yīng)與能量”的教學(xué)策略中明確指出,“應(yīng)創(chuàng)設(shè)真實情境,組織學(xué)生開展基于能量利用需求選擇反應(yīng)等活動,形成合理利用化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的意識和思路”,同時提供“鋰離子電池與新型電池的開發(fā)”等情境素材建議?;诖?,本研究選用“新能源汽車電池”作為本單元的真實情境及學(xué)習(xí)主題。之所以選用新能源汽車電池,原因在于它相較于其他情境而言具有特殊的教學(xué)價值:一是新能源汽車電池較好地綜合了原電池及電解池的工作原理,注重原電池及電解池的實際意義及重要應(yīng)用,有助于學(xué)生掌握分析化學(xué)電池工作原理的系統(tǒng)思路;二是與“碳中和”等社會熱點緊密聯(lián)系,貼近學(xué)生的真實生活,體現(xiàn)出化學(xué)對自然環(huán)境及社會發(fā)展的突出價值;三是學(xué)習(xí)素材豐富,體現(xiàn)跨學(xué)科思想,有利于發(fā)展學(xué)生的多種學(xué)科核心素養(yǎng)。其教學(xué)價值如圖2所示。
在“新能源汽車電池”這一大情境的統(tǒng)領(lǐng)下,從工作原理、發(fā)展前景、回收利用三個視角從下至上進(jìn)行分析和梳理,呈現(xiàn)出三個相互銜接的小情境,旨在使學(xué)生全方位地了解新能源汽車電池,切實感受化學(xué)知識與社會生活的緊密聯(lián)系,充分發(fā)揮“新能源汽車電池”的教學(xué)價值。本單元情境設(shè)計及對應(yīng)的教學(xué)價值如圖3所示。
2.2 拆解大問題
本單元教學(xué)將三個板塊中的大問題拆解成3個小問題進(jìn)行教學(xué),無論是橫向的大問題還是縱向的小問題都呈現(xiàn)層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣的次序,以“小步調(diào)”逐步達(dá)成最終問題的解決,避免學(xué)生在短時間內(nèi)吸收大量知識而產(chǎn)生認(rèn)識負(fù)荷。本單元的問題鏈設(shè)計如圖4所示。
以第一板塊“新能源汽車電池的工作原理”為例,展現(xiàn)該板塊中大問題的拆解過程:鋰離子電池與學(xué)生的日常生活息息相關(guān),而磷酸亞鐵鋰電池是新能源汽車電池的典型代表之一,適合作為學(xué)生認(rèn)識新能源汽車電池的原型,因此第一個子問題是以磷酸鐵鋰電池為例,探究其充、放電時的反應(yīng)過程。隨著學(xué)生對充、放電過程的分析逐步深入,會發(fā)現(xiàn)它與一般單液或雙液原電池存在差異。為深入探索差異產(chǎn)生的原因,第二個子問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究電池內(nèi)部微粒的移動方向,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)化學(xué)電池還可以通過離子(Li+)的嵌入和脫嵌來運(yùn)作,從而對引起Li+變化的本質(zhì)原因展開探究,促進(jìn)學(xué)生守恒觀的發(fā)展。第三個子問題是對上述兩個問題的提煉和總結(jié),通過提煉出該電池的構(gòu)成要素,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識思路的結(jié)構(gòu)化,幫助學(xué)生掌握分析陌生電池的思想方法。按照類似的拆解方式,可將本單元情境中的問題按照由易到難、由簡單到綜合的順序進(jìn)行排列,形成符合學(xué)生認(rèn)知特點且具有邏輯順序的問題鏈,幫助學(xué)生在問題解決的過程中實現(xiàn)思維進(jìn)階。
2.3 發(fā)現(xiàn)問題沖突
在所有的學(xué)科領(lǐng)域,只要把知識運(yùn)用到具體情境中,就會產(chǎn)生大量的結(jié)構(gòu)不良問題[5]。結(jié)構(gòu)不良問題的空間結(jié)構(gòu)并不明確,因此學(xué)生經(jīng)歷真實問題解決時常面臨實際情況與已有經(jīng)驗的沖突,而問題沖突正是激發(fā)學(xué)生興趣、引發(fā)困惑、體驗意義的重要載體,也是深度理解發(fā)生的前提、關(guān)鍵與條件[6]。因此,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并解決沖突的過程對促進(jìn)學(xué)生的深度理解具有重要意義。
了解學(xué)生的學(xué)習(xí)起點,有助于教師明確學(xué)生的思維障礙,以學(xué)生的已有經(jīng)驗為基礎(chǔ)設(shè)計認(rèn)知沖突。經(jīng)過相關(guān)文獻(xiàn)查閱,了解到學(xué)生在學(xué)習(xí)“化學(xué)能與電能”時,普遍遇到的困難是建立電化學(xué)過程的系統(tǒng)分析思路[7]。在知識與技能層面上,學(xué)生在此之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了原電池及電解池,具備根據(jù)電池裝置圖書寫電極反應(yīng)式的能力,但分析的電池仍是簡單電池,較少有分析工業(yè)生產(chǎn)中復(fù)雜電池的機(jī)會。在思維層面上,學(xué)生的頭腦中并未建立起原電池與電解池之間的聯(lián)系。在前概念上,許多學(xué)生在判斷微粒移動方向等問題上仍存在疑惑和混淆。學(xué)生的學(xué)習(xí)起點及教學(xué)策略分析如圖5所示。
基于上述分析,本單元設(shè)計了3個關(guān)鍵問題沖突:當(dāng)學(xué)生開展第一板塊“磷酸鐵鋰電池工作原理”的學(xué)習(xí)時,Li+的變化(嵌入及脫嵌)與學(xué)生已有經(jīng)驗中離子得失電子的常見形態(tài)產(chǎn)生沖突,有助于學(xué)生運(yùn)用守恒觀理解微粒變化的本質(zhì),有效擊破“判斷微粒運(yùn)動方向”的學(xué)習(xí)難點;第二板塊“新能源汽車電池的發(fā)展前景”
中,學(xué)生已有經(jīng)驗中“鋰離子電池的應(yīng)用優(yōu)勢”與現(xiàn)實情況中“全球范圍的鋰資源短缺”產(chǎn)生沖突,有助于學(xué)生應(yīng)用電化學(xué)認(rèn)知模型解決現(xiàn)實問題,形成分析陌生電池的系統(tǒng)思路;第三板塊“新能源汽車電池的回收利用”中,學(xué)生基于已有經(jīng)驗設(shè)計的回收方案與真實工業(yè)生產(chǎn)中“環(huán)保性、安全性、經(jīng)濟(jì)性”等限制條件產(chǎn)生沖突,有助于學(xué)生綜合運(yùn)用知識,提升決策能力。教師須充分挖掘問題沖突背后蘊(yùn)含的教學(xué)價值,引導(dǎo)學(xué)生通過收集資料等活動吸納新知。本單元問題沖突的設(shè)計如圖6所示。
問題沖突是導(dǎo)向深度理解的引線,問題解決過程中的沖突都將驅(qū)動學(xué)生發(fā)現(xiàn)新問題、提出新猜想、收集新論據(jù),促使學(xué)生在連續(xù)的問題解決中實現(xiàn)知識的意義建構(gòu),獲得素養(yǎng)發(fā)展。
2.4 引導(dǎo)應(yīng)用遷移
發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的關(guān)鍵是由“知識理解”向“知識遷移”過渡,再向“知識創(chuàng)新”提升,而學(xué)科性知識與實踐性知識的結(jié)合是實現(xiàn)知識遷移及創(chuàng)新的必經(jīng)途徑[8]。因此教師需要引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識解決新問題,發(fā)揮知識的實踐價值,為學(xué)生提供利于遷移的實踐情境。
本單元中,通過第一板塊的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)初步掌握電化學(xué)問題的系統(tǒng)分析模型。在第二板塊的學(xué)習(xí)中,學(xué)生可以應(yīng)用該認(rèn)知模型,類比推理出鈉離子電池的工作原理,為后續(xù)鈉離子電池與鋰離子電池的對比提供理論依據(jù)。在第三板塊的學(xué)習(xí)中,教師引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“鈉離子電池內(nèi)部構(gòu)造”等已有知識,分析鈉離子電池中可循環(huán)利用的材料,同時結(jié)合“元素化合物”知識,開展“鈉離子電池回收方案”的設(shè)計活動,使學(xué)生親身體驗學(xué)科知識的社會價值。本單元活動線設(shè)計如圖7所示。
對上述教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行整合可發(fā)現(xiàn),本單元教學(xué)流程將“設(shè)計情境”“拆解問題”“發(fā)現(xiàn)沖突”“應(yīng)用遷移”四個環(huán)節(jié)分為內(nèi)部小循環(huán)和整體大循環(huán)。“內(nèi)部小循環(huán)”指每個教學(xué)板塊均包含上述四個教學(xué)環(huán)節(jié),“整體大循環(huán)”指前一板塊所學(xué)知識均在下一板塊得到遷移和應(yīng)用,又引發(fā)新的困惑、形成新的問題,開啟新一輪循環(huán),教學(xué)中強(qiáng)調(diào)學(xué)生在教師引導(dǎo)下的合作共建。本單元的教學(xué)流程如圖8所示。
3 基于“問題解決”的“化學(xué)能與電能”單元教學(xué)設(shè)計關(guān)鍵環(huán)節(jié)的處理
3.1 建構(gòu)認(rèn)知模型,實現(xiàn)知識結(jié)構(gòu)化
化學(xué)認(rèn)知模型是學(xué)生研究化學(xué)問題、理解化學(xué)知識的系統(tǒng)化思路,學(xué)生通過建構(gòu)認(rèn)知模型能準(zhǔn)確把握復(fù)雜問題的認(rèn)識角度,迅速抓住事物變化的本質(zhì)及規(guī)律[9]。本單元教學(xué)中,教學(xué)重點即是建構(gòu)電化學(xué)認(rèn)知模型并運(yùn)用模型分析陌生電池,發(fā)展學(xué)生基于模型解釋及預(yù)測能量變化的能力。
例如,在板塊1的學(xué)習(xí)中,教師為學(xué)生提供支架“磷酸鐵鋰電池的內(nèi)部構(gòu)造”及“充、放電過程中Li+的變化示意圖”(如圖9和圖10所示),引導(dǎo)學(xué)生探究磷酸鐵鋰電池的工作原理,激發(fā)認(rèn)知沖突:該電池中的電解質(zhì)并非溶液,而是具有空間結(jié)構(gòu)的無機(jī)物固體,Li+也并非是與溶液中其他離子發(fā)生反應(yīng),而是在無機(jī)物固體的空間結(jié)構(gòu)中進(jìn)行嵌入和脫嵌運(yùn)動。磷酸鐵鋰電池拓展和深化了學(xué)生對化學(xué)電池的認(rèn)識,有助于學(xué)生抓住分析電化學(xué)問題的實質(zhì)。
在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生合作建構(gòu)以磷酸鐵鋰電池為原型的電化學(xué)認(rèn)知模型,掌握從“宏觀微觀符號”的認(rèn)識思路:首先看宏觀的電池裝置,把握電池的三個基本構(gòu)成要素“電極、電子導(dǎo)體(導(dǎo)線)、離子導(dǎo)體(電解質(zhì))”;接著研究微觀的反應(yīng)原理,選擇合適的電極反應(yīng)物,從得失電子的角度推測電極產(chǎn)物,利用守恒觀分析微粒的變化過程;最后用符號表征反應(yīng)過程,書寫充、放電時的電極反應(yīng)式。師生共同建構(gòu)的磷酸鐵鋰電池認(rèn)知模型如圖11所示。
當(dāng)學(xué)生掌握上述電化學(xué)認(rèn)知模型后,在未來面對陌生電池時,能自動檢索模型思維方法,自覺調(diào)用認(rèn)識角度,提升電化學(xué)問題分析過程中的元認(rèn)知思維水平[13],實現(xiàn)知識的結(jié)構(gòu)化。
3.2 促進(jìn)學(xué)科融合,重視跨學(xué)科教學(xué)
跨學(xué)科教學(xué)是融合兩門及以上學(xué)科的知識、方法等,以問題解決為導(dǎo)向的教學(xué)活動[14]。教育的目的是使學(xué)生具備應(yīng)對未來風(fēng)險挑戰(zhàn)時的必備品格和關(guān)鍵能力,而學(xué)生未來面臨的問題大多是結(jié)構(gòu)不良問題,因此教學(xué)中應(yīng)積極開發(fā)學(xué)科知識交互的場域,提升問題的綜合性和開放性。
例如,在本單元板塊2“新能源汽車電池的發(fā)展前景”學(xué)習(xí)中,學(xué)生面臨的真實挑戰(zhàn)是“鋰離子電池應(yīng)用廣泛,但鋰資源十分稀缺”?;谠刂芷诼傻膶W(xué)習(xí),學(xué)生意識到金屬Na與Li性質(zhì)相似且Na的儲量豐富,提出可用鈉離子電池替代鋰離子電池。為驗證該方案的可行性,教師提供相關(guān)事實資料,組織學(xué)生開展“比較鈉離子電池與鋰離子電池”的小組探究活動。其中,能量密度等概念與物理電學(xué)知識聯(lián)系緊密,因此該探究活動為學(xué)生提供了學(xué)科融合的場域。具體教學(xué)過程如下:
[活動2.1]搜集資料,結(jié)合表1中的信息,類比磷酸鐵鋰電池的工作原理,從原子結(jié)構(gòu)、能量密度、氧化性及還原性等角度,探究鈉離子電池的優(yōu)勢及缺點。
[學(xué)生討論]根據(jù)上述資料,可從以下三個角度比較鈉離子電池與鋰離子電池:
(1) 相對原子質(zhì)量角度:利用物理電學(xué)、電化學(xué)等基本知識及數(shù)學(xué)的推導(dǎo)技能,將能量密度大小與放電電流I聯(lián)系起來。其推理過程如圖12所示。
根據(jù)上述公式推導(dǎo),可以得出“在相同時間內(nèi),相同質(zhì)量的鋰離子電池比鈉離子電池向外提供的能量更多”這一結(jié)論,由此說明鋰離子電池的能量密度比鈉離子電池更大。
(2) 離子半徑角度:由于Na+的離子半徑比Li+更大,在正負(fù)極材料的晶體結(jié)構(gòu)中脫嵌會更困難,遷移速度隨之減慢,因此鈉離子電池充放電循環(huán)的次數(shù)比鋰離子電池更少。
(3) 標(biāo)準(zhǔn)電極電勢角度:標(biāo)準(zhǔn)電極電勢越低,還原態(tài)失電子的能力就越強(qiáng),由于鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢更低,所以Li的還原性比Na更強(qiáng),使得相同的電極材料在用于鈉離子電池時,從正極脫嵌出的Na+更少,嵌入負(fù)極碳層的Na+也越少。因此鋰離子電池儲能性更好[16]。
[學(xué)生總結(jié)]學(xué)生在綜合小組討論的結(jié)果后,得出以下結(jié)論:
(1) 鈉離子電池的優(yōu)點:鈉儲量豐富,成本較低,可以大量生產(chǎn);
(2) 鈉離子電池的缺點:相比于鋰離子電池,能量密度更低,循環(huán)次數(shù)更少,儲能性更弱。
3.3 注重即時反饋,實現(xiàn)“教學(xué)評”一體化
新課標(biāo)明確指出教學(xué)評價中要尤其重視學(xué)生的日常學(xué)習(xí)評價,充分發(fā)揮評價的育人功能,而評價是以學(xué)生活動為載體開展的,因此教學(xué)評價應(yīng)通過學(xué)生學(xué)習(xí)活動中的表現(xiàn)來顯化學(xué)生當(dāng)下的素養(yǎng)發(fā)展水平。借鑒姜建文評價目標(biāo)的設(shè)計思路[17],結(jié)合教學(xué)具體情況,設(shè)計本單元的教學(xué)評價量表,如表2所示。
利用上述評價量表,可在每一板塊的學(xué)習(xí)中給予學(xué)生即時的反饋及評價,有效促進(jìn)“教學(xué)評”一體化在實踐中的落地。
4 教學(xué)建議
4.1 創(chuàng)建境脈化的課堂,讓學(xué)生經(jīng)歷完整的問題解決過程
在一般教學(xué)實踐中,課堂大多是“去境脈化”的,因為學(xué)校教育中“提出問題”和“界定問題”往往由教師或教材代為完成[18]。而在本單元教學(xué)中,情境是真實復(fù)雜的,學(xué)生完整地經(jīng)歷“提出問題—界定問題—發(fā)現(xiàn)沖突—解決沖突”等一系列問題解決過程。相較于教師單向傳遞的“惰性知識”,學(xué)生在真實問題解決中建構(gòu)的知識是經(jīng)過深度加工的,更易長久地保存于記憶中,遷移到未來的陌生場景里,有助于提升學(xué)生的問題解決能力。
4.2 教學(xué)聯(lián)系社會熱點,使學(xué)生體驗化學(xué)知識的社會價值
新能源汽車是目前汽車工業(yè)中發(fā)展勢頭最強(qiáng)勁的產(chǎn)業(yè),與學(xué)生的未來生活息息相關(guān),而電池作為新能源汽車的“心臟”,其性能的優(yōu)化都將為新能源汽車的發(fā)展創(chuàng)造巨大的價值。通過本單元的學(xué)習(xí),學(xué)生對新能源汽車電池的工作原理有了更深入的理解,能從學(xué)科視角出發(fā)解釋社會問題并提供可行建議,開拓學(xué)生成為“電池研發(fā)人員”的職業(yè)潛力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的內(nèi)在動機(jī)。
基于問題解決的單元教學(xué)設(shè)計,以真實情境作為學(xué)生建構(gòu)知識的載體,既有助于學(xué)科知識及實踐知識的融合,又促進(jìn)學(xué)生知識的結(jié)構(gòu)化,有利于多個方面的學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。其教學(xué)設(shè)計思路所具有的推廣及應(yīng)用價值,仍需要在未來的教學(xué)實踐中進(jìn)一步打磨和改進(jìn)。
參考文獻(xiàn):
[1][4]中華人民共和國教育部制定.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)[S].北京: 人民教育出版社, 2020: 4.
[2]姚怡晨.基于大概念理念的高中化學(xué)單元教學(xué)設(shè)計與實踐研究[D].延安:延安大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2022.
[3][18]劉徽.真實性問題情境的設(shè)計研究[J].全球教育展望, 2021, 50(11): 26~44.
[5]魯志鯤, 申繼亮.結(jié)構(gòu)不良問題解決及其教學(xué)涵義[J].中國教育學(xué)刊, 2004,(1): 47~50,57.
[6]唐恒鈞, 張維忠, 陳碧芬.基于深度理解的問題鏈教學(xué)[J].教育發(fā)展研究, 2020, 40(4): 53~57.
[7]王維臻, 王磊, 支瑤, 葛繼寧, 李振玲, 于少華.電化學(xué)認(rèn)識模型及其在高三原電池復(fù)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用[J].化學(xué)教育, 2014, 35(1): 34~40.
[8]喻平.發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)與策略[J].課程·教材·教法, 2017, 37(1): 48~53,68.
[9][13]陳進(jìn)前.“模型認(rèn)知”是重要思維方式[J].化學(xué)教學(xué), 2020,(5): 9~15.
[10][11]劉蘭勝.磷酸鐵鋰電池應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].電池工業(yè), 2021, 25(5): 263~265.
[12]林亮, 朱鵬飛.電化學(xué)復(fù)習(xí)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計與實踐[J].化學(xué)教學(xué), 2020,(11): 41~47.
[14]李洪修, 崔亞雪.跨學(xué)科教學(xué)的要素分析、問題審視與優(yōu)化路徑[J].課程·教材·教法, 2023, 43(1): 74~81.
[15][16]郭晉芝, 萬放, 吳興隆, 張景萍.鈉離子電池工作原理及關(guān)鍵電極材料研究進(jìn)展[J].分子科學(xué)學(xué)報, 2016, 32(4): 265~279.
[17]姜建文, 王麗珊.“教、學(xué)、評”一體化的化學(xué)課堂教學(xué)評價目標(biāo)設(shè)計[J].化學(xué)教育(中英文), 2020, 41(21): 1~6.
*國家新聞出版署人教數(shù)字研究院2022年度重點課題“數(shù)據(jù)支持下的中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量評價體系構(gòu)建及實施研究”(RJA0322001);中國教育學(xué)會2022年度一般規(guī)劃課題“高中生化學(xué)實驗素養(yǎng)測評研究”(202234000801B)研究成果。