基于证据推理与模型认知核心素养的课堂实践
——以人教版九年级化学推断题复习为例
2020-01-08王世乾
张 青 王世乾
(重庆市涪陵第十四中学校 重庆涪陵 408000)
一、教学设计背景
九年级化学是学生接触时间最短、知识点最繁杂的学科之一。根据新课程标准,化学的基本理念之一是引导学生从生活走向化学,再从化学走向社会,重在学会应用化学知识解决生活中的问题。化学核心素养的培养是实现这一理念的前提,是新时代化学学科教学的要求,也是提高学生综合能力和个人品质的主要途径[1]。
“证据推理与模型认知”是化学核心素养之一,在教学中引领学生依据模型,汇聚知识,梳理知识点,建立较完整的知识体系;利用模型进行证据推理,能力提升,解决问题[2]。推断题作为重要的化学题型之一,主要培养学生观察分析、逻辑推理、获取信息及综合应用的能力,也为高中化学的学习培养化学思维,构建基本框架[3-4]。但是,推断题知识题目容量大、知识覆盖面广、综合要求能力强,对知识体系的建构和思维的活跃能力提出较高的要求,为解决这一难题,笔者依据化学核心素养之“证据推理与模型认知”,建立推断题的解题模型,帮助学生树立知识,完善知识体系。
二 、教学设计理念
基于复杂基本概念、基本原理与元素化合物知识,采用主题式复习。深入研究教材,融合相关知识点,培养学生的化学学科素养,建立“点线面”的推断模型,注重知识体系的建立和建立模型能力的培养,形成建模的思维。化繁为简,化难为易,多维度培养学生逻辑推理、观察分析、获取信息及综合应用的能力。
学生认为复习课是上学过的知识,因而消极怠慢。为此,我依据赫尔巴特的启发式教学和孔子的“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达”,采用以“激疑——归纳——形成——应用”为教学模式,问题引导讨论法为主要教法,活跃学生思维,培养自主学习能力和逻辑思维能力,结合总结归纳法和多媒体辅助教学。学生则采用合作探究法、自主学习法和讨论交流法进行学习。
三、教学设计
(一)环节一:情景导入
展示一个问号,抓住学生注意力,引发学生猜想本节课的可能学什么呢?在学生满腹疑虑时,展示一道今年的中考题,立即引入问题:跟哪种题型有关,需要哪些化学思想、方法、知识、技能有哪些呢?以激活学生的思维,达到未见其人先闻其声的效果。了解中考题型,学生感知解题需要的知识、方法、技能,激发学生的求知欲。
(二)环节二:学生“点线面”模型的形成
①活动一:推理模型之“点”的汇聚
【问题引导】
▲初中化学最常见的元素种类有哪些?
▲与常见元素相关的物质有哪些?有何特征?
【学生活动】
自主回顾,围绕初中化学核心知识,回忆构建常见的元素有哪些。然后小组合作完成,依据元素守恒思想,能快速的找出O2、H2O、Cu、Fe、CO2、NaOH、CaO、Ca(OH)2等物质,小组间交流后,发现相关物质非常多,不成体系。
【教师引导 学生总结】
重在引导学生从微观角度进行思考,常见的原子有哪些。培养学生多维度思维,建立宏观与微观世界的联系,充分体现化学学科素养。
学生依据单质、氧化物、酸、碱、盐的概念将物质分类,并整理出元素之最、物质之最、物质的颜色、状态,其中物质的颜色着重分析含Cu2+的溶液、含Fe2+的溶液、含Fe3+的溶液的颜色,最后构建模型之点的汇聚。
②活动二:推理模型之“线”的形成与发散
【问题引导】
▲常见物质之间的相互转化关系?搭建思维框架
▲众多思维导图中主要涉及哪几种元素?相关的物质有哪些?
【学生活动】
学生展示与交流评价环节,要求小组在课前合作,构建初中常见物质相互转化关系建构知识框架,形成思维导图。通过小组合作,完成思维导图自主构建,形成常见元素、物质及性质与变化的认识。同学之间的交流评价,小组内同学补充说明。打破思维的束缚,充分发挥学习的主动性和积极性,增强合作意识,同时强化化学用语及方程式的书写。
【教师引导 学生总结】
以问题引导学生,依据教材寻找出关系最复杂、出现频次最多的七中元素O、H、C、Ca、Na、Cu、Fe,依据元素守恒思想找到相关物质,体现变化观与平衡观。
采用总结归纳法,归纳物质的转化条件点燃、高温、加热、通电、催化剂分别适用于哪些反应;依据推断题物质种类变化的特点,构建1变3、1变2、2变1、2变2四种反应模型;同时复习酸、碱、盐的化性,和八种生成盐的规律,最终建立六线模型。
四、结束语
反思本节课,打破传统的以题讲题的教学方式,培养学生建立推断题的解题模型;师生双方围绕环环紧扣问题链,进行多元化、多角度、多层次的探索研究,充分体现了教师的主导作用和学生的主体作用;以守恒思想为中心,建立“点线面”模型,强化化学学科素养,使学生获得终身学习的基础。学生总体反馈较好,顺利完成了本节课的教学目标,突出了重点,突破了难点。
九年级学生面临着中考的压力,如何走出题海战术,摆脱以题讲题的复习模式,显得尤为重要。如何充分调动学生的学习主动性,从而高效的复习,就需要讲究复习策略。以推断题的复习为例,建立“点线面”的模型,将杂、乱、多的知识点进行归纳整理,最终形成清晰的解题思路。解决此类题目的同时,培养学生的建模思想,提升学生证据推理与模型认知的水平,为今后的学习、发展打下基础。