李秉輝
摘要:建構(gòu)大概念是連接具體和抽象,現(xiàn)實(shí)和未來(lái)的關(guān)鍵一環(huán),是學(xué)科核心素養(yǎng)落地的關(guān)鍵途徑,實(shí)施大概念教學(xué)需要廣大教師不斷研究和實(shí)踐。根據(jù)浙江大學(xué)劉薇副教授關(guān)于大概念教學(xué)的理論架構(gòu),以人教版義務(wù)教育教科書(shū)(五·四學(xué)制)化學(xué)九年級(jí)“溶液的形成”一課為例,從提煉大概念、組織教學(xué)內(nèi)容、設(shè)計(jì)教學(xué)流程和落實(shí)教學(xué)評(píng)價(jià)四個(gè)方面探索大概念教學(xué)的一般策略。
關(guān)鍵詞:初中化學(xué);大概念教學(xué);溶液的形成
《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)新課標(biāo))提出:“要注重基于大概念來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容,積極探索以大概念引領(lǐng)的課堂教學(xué)改革,有效促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展”[1]。大概念反映學(xué)科本質(zhì),具有高度概括性、統(tǒng)攝性和遷移應(yīng)用價(jià)值。新課標(biāo)以大概念為統(tǒng)領(lǐng)建構(gòu)化學(xué)課程內(nèi)容體系,反映核心素養(yǎng)在各學(xué)習(xí)主題下的特質(zhì)化內(nèi)容要求。
浙江大學(xué)教育學(xué)院劉薇副教授在《大概念教學(xué)》一書(shū)中指出,素養(yǎng)目標(biāo)是撬動(dòng)課程轉(zhuǎn)型的一個(gè)支點(diǎn),大概念是素養(yǎng)目標(biāo)的核心。落實(shí)課程目標(biāo),教師不僅要明確新課標(biāo)中的學(xué)習(xí)主題大概念,還要在平時(shí)的教學(xué)中根據(jù)教學(xué)要求提煉相應(yīng)的單元(或單課)大概念,并以大概念為核心去組織教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)教學(xué)流程,預(yù)設(shè)評(píng)價(jià)方式等,全面落實(shí)學(xué)生素養(yǎng)目標(biāo)的要求。教師要引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí),提高學(xué)生的應(yīng)用和遷移能力,以適應(yīng)未來(lái)不確定性的人生挑戰(zhàn)[2]。
多年的教學(xué)改革和實(shí)踐表明,脫離“真實(shí)性”的教學(xué)無(wú)法解決學(xué)生面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,更不能適應(yīng)未來(lái)人才的需要。大概念就是從真實(shí)情境中提煉出來(lái)的模型、理論、概念、方法等,并能有效遷移到陌生情境中去的思維抽象。新課標(biāo)明確了初中化學(xué)五大學(xué)習(xí)主題,相應(yīng)地確立了五個(gè)大概念,分別是“化學(xué)科學(xué)本質(zhì)”“物質(zhì)的多樣性”“物質(zhì)的組成”“物質(zhì)的變化與轉(zhuǎn)化”“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”。這五方面的大概念具有高度概括性,為初中化學(xué)大概念提供了頂層設(shè)計(jì),也為教師在解構(gòu)大概念過(guò)程中采取“自上而下”的方法提供了理論出處。同時(shí),對(duì)于諳熟于教材內(nèi)容的一線教師來(lái)說(shuō),可能更擅長(zhǎng)在平時(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)上采取“自下而上”的方法去提煉單元(或單課)大概念[3]。
人教版義務(wù)教育教科書(shū)(五·四學(xué)制)化學(xué)九年級(jí)全一冊(cè)第二單元“溶液”屬于“物質(zhì)的性質(zhì)與用途”部分內(nèi)容,對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)主題大概念是“物質(zhì)的多樣性”。根據(jù)“自上而下”的方式確立出本單元的大概念為“溶液———一類(lèi)特殊的混合物”,根據(jù)單元內(nèi)容通過(guò)定性和定量?jī)煞矫娌扇 白韵露稀钡姆绞教釤挸鰞蓚€(gè)大概念:“溶液的微觀世界”和“物質(zhì)溶解能力的影響因素”。其中溶液的均一性和穩(wěn)定性、溶液的導(dǎo)電性、離子反應(yīng)、溶解的吸熱和放熱、溶解快慢的影響因素等知識(shí)都離不開(kāi)對(duì)溶液的微觀認(rèn)識(shí),溶液的微觀認(rèn)識(shí)也是理解溶液概念的關(guān)鍵,因此把“溶液的微觀世界”作為“溶液的形成”的大概念;“物質(zhì)溶解能力(溶解度)的影響因素”包括溶液的濃度在內(nèi)均屬于溶液的定量研究,作為本單元的另一個(gè)大概念單獨(dú)研究。
新課標(biāo)倡導(dǎo)大概念下的教學(xué)需要重新組織加工教材,形成新的微課程。通過(guò)大概念把“具體———抽象———具體”的教學(xué)過(guò)程統(tǒng)一起來(lái),把真實(shí)的情境融合進(jìn)來(lái),從而實(shí)現(xiàn)從理念到具體實(shí)施的整體性教學(xué)變革。確定了大概念后,教師要根據(jù)初中化學(xué)的階段性要求,圍繞大概念組織教學(xué)內(nèi)容,包括不同單元和跨學(xué)科知識(shí),突出大概念的建構(gòu)和遷移。在內(nèi)容選擇上要考慮到概念形成的階段性和初高中的知識(shí)銜接,全面提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
(一)分析課程內(nèi)容
“溶液的形成”一課包括三部分內(nèi)容:1.溶液;2.溶解時(shí)的吸熱或放熱現(xiàn)象;3.乳化現(xiàn)象。三部分內(nèi)容關(guān)聯(lián)度不大,“溶解時(shí)的吸熱或放熱”探究性不強(qiáng),“乳化”部分內(nèi)容很容易與溶液混淆,如果按部就班地依照教科書(shū)的內(nèi)容編排學(xué)習(xí),學(xué)生不易抓住重點(diǎn),容易造成知識(shí)碎片化,不利于學(xué)生在頭腦里形成大概念。初中化學(xué)中有關(guān)溶液的知識(shí)點(diǎn)還有許多,像溶解快慢的影響因素、溶液對(duì)于熔點(diǎn)(沸點(diǎn))的影響、溶液的導(dǎo)電性等,它們多分散在教材的不同單元,割裂了知識(shí)的統(tǒng)一性,使知識(shí)形成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的“孤島”。根據(jù)本節(jié)課提煉出來(lái)的大概念“溶液的微觀世界”,教師可以對(duì)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新組織,主要包括溶液的形成、溶解的吸熱和放熱、溶液的導(dǎo)電性三部分。
(二)確定教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)素養(yǎng)目標(biāo)和大概念可以確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)共有三點(diǎn):一是通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)溶解現(xiàn)象,形成溶液(溶質(zhì)、溶劑)的概念,并能從宏觀和微觀兩個(gè)角度分析溶液的組成[4]。二是認(rèn)識(shí)溶解時(shí)的吸熱或放熱現(xiàn)象;能從微觀角度分析解釋溶液導(dǎo)電的原因,了解溶液的重要應(yīng)用。三是在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)觀察、記錄、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)操作能力和善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。教學(xué)重點(diǎn)是溶液的組成,難點(diǎn)是從微觀角度理解溶液的形成以及溶液特殊的性質(zhì)。
大概念的形成首先離不開(kāi)真實(shí)的問(wèn)題情境,從情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,研究事物的一般規(guī)律,形成對(duì)事物的普遍認(rèn)識(shí),建立抽象的大概念。實(shí)踐表明,問(wèn)題情境越豐富,形成的抽象概念越具有普遍性。這一過(guò)程對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是建構(gòu)過(guò)程,也是輸入的過(guò)程。檢驗(yàn)大概念的成功與否還需要在不確定的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中得到應(yīng)用,利用所學(xué)的大概念解決真實(shí)問(wèn)題,這個(gè)過(guò)程就是輸出過(guò)程。從輸入到輸出實(shí)現(xiàn)了“具體———抽象———具體”的完整路徑。
實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是研究問(wèn)題的重要載體,教學(xué)“溶液的形成”一課時(shí),可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)如下教學(xué)流程。
1.選擇淀粉、植物油和品紅做溶解演示實(shí)驗(yàn),引出課題,初步辨別哪個(gè)是溶液;
2.學(xué)生通過(guò)蔗糖、氯化鈉、硝酸銨、氫氧化鈉四種物質(zhì)的溶解實(shí)驗(yàn),分析體會(huì)溶液形成的微觀過(guò)程,突破難點(diǎn),從宏觀和微觀兩方面建立統(tǒng)一認(rèn)識(shí);
3.通過(guò)溶解現(xiàn)象的觀察過(guò)渡到溶解的吸熱或放熱,將兩部分內(nèi)容整合到一起;
4.通過(guò)溶液的導(dǎo)電性,提高學(xué)生對(duì)溶液的理解,提高學(xué)生的思維能力;
5.把淀粉、植物油、品紅三種物質(zhì)溶解情況作對(duì)比,為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)分散系的知識(shí)起到鋪墊作用;
6.介紹溶液的用途。教學(xué)過(guò)程突出三個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng):活動(dòng)1是建構(gòu)大概念,活動(dòng)2和活動(dòng)3是應(yīng)用大概念(見(jiàn)表1)。
四、落實(shí)課后評(píng)價(jià)
評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)要緊緊圍繞教學(xué)目標(biāo),避免片面追求知識(shí)點(diǎn)的考查,而是要集中指向?qū)W生的素養(yǎng)。素養(yǎng)的核心是真實(shí)性,而真實(shí)性的最根本屬性就是“情境性”。因此評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是如何做好問(wèn)題情境的設(shè)計(jì)。真實(shí)性問(wèn)題情境可以來(lái)自日常生活、新聞報(bào)道、科技圖書(shū)、化學(xué)史料等。盡管教師在平時(shí)的教學(xué)中有海量的教輔資料,但是它們大多難以達(dá)到素養(yǎng)目標(biāo)的要求。教師還應(yīng)意識(shí)到,對(duì)一般習(xí)題進(jìn)行情境化改編也是一種便捷的方法,問(wèn)題的情境化要避免“假情境”“偽情境”。比如“媽媽用汽油除去衣服上的油污”就是不符合現(xiàn)實(shí)的“假情境”;再比如“課堂上,教師把下列物質(zhì)分別加入到水中,可以得到溶液的是哪些?”雖然設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的情境,但是最終還是關(guān)于溶液知識(shí)的辨析,這樣的情境只能算作“偽情境”。在“溶液的形成”的教學(xué)中,教師可根據(jù)實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)同步填空練習(xí)(見(jiàn)表2)。
結(jié)合生活情境,教師還可以設(shè)計(jì)一組家庭實(shí)驗(yàn):學(xué)生分別用冰糖和粗鹽做溶于水實(shí)驗(yàn),記錄下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并說(shuō)明原因。根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn),分析如何加快溶解速率?根據(jù)自家條件,嘗試它們?nèi)芙膺^(guò)程中是否具有吸熱或放熱現(xiàn)象,以及溶液是否具有導(dǎo)電性。
學(xué)生不是被填充的容器,而是需要被點(diǎn)燃的火炬,這種點(diǎn)燃不但需要思想的啟迪,同樣也需要知識(shí)遷移的力量。因此,教師的每一節(jié)課都要有靈魂,能讓學(xué)生終身受益,這便是大概念教學(xué)的價(jià)值所在。“溶液的形成”一課根據(jù)概念的階段性要求提煉大概念,重新組織內(nèi)容,從微觀的角度把關(guān)于溶液的認(rèn)識(shí)不斷引向深入,使學(xué)生清晰地理解了溶液的組成、溶液的特征、溶解的吸熱放熱、溶液的導(dǎo)電性等一系列有關(guān)溶液的特殊性知識(shí),在頭腦中建構(gòu)了“溶液的微觀世界”大概念,對(duì)于后續(xù)復(fù)分解反應(yīng)和離子反應(yīng)學(xué)習(xí)都有很好的鋪墊作用。課堂教學(xué)緊緊圍繞著實(shí)驗(yàn)展開(kāi),實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)之間環(huán)環(huán)相扣,具體和抽象之間反復(fù)交織,在概念形成的過(guò)程中不斷提高學(xué)生的思維深度和廣度。
大概念教學(xué)能很好地把情境化教學(xué)融入其中,把自主、合作、探究的教學(xué)方式作為常態(tài),對(duì)于改變傳統(tǒng)教學(xué)模式,解決知識(shí)碎片化,倡導(dǎo)深度學(xué)習(xí)教學(xué)任務(wù)以及學(xué)科素養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),必將吸引著更多的一線教師積極投入其中,而廣大教師通過(guò)大量具體實(shí)踐建立起來(lái)的關(guān)于新課程實(shí)施的大概念,本身也是概念形成的必然途徑。
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見(jiàn)習(xí)編輯/張婷婷