“双减”背景下初中化学纸笔书面作业的设计与实践
2022-05-30史育萌
史育萌
摘要:结合教学案例,分别从学科大概念统领下的单元作业设计、情境创设的作业设计、实验探究性的作业设计、深度学习理论下的分层作业设计、学习内容结构化的作业设计等方面阐述初中化学作业设计与实施,为“减负增效”政策落地做出实践探索。
关键词:“双减”背景;纸笔书面作业:作业设计与实践
文章编号:1008-0546 (2022)09x-0020-05 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi: 10.3969/j .issn.1008-0546.2022.09x.005
一、问题的提出
作业是课堂教学的延续和补充,学生通过作业练习,巩固、理解并应用所学的知识和技能,促进思维的发展、提高学业成绩;教师通过作业批阅,诊断学情、反馈教学效果,调控教学活动。《义务教育化学课程标准(2011年版)》指出:“教师既要吸取以往习题教学的经验,还应积极改进习题教学。习题的选择和编制,应充分体现习题在提升学生科学素养全面发展方面的功能。”[1]由此可见,作业设计是提高教育质量的重要途径。
当前初中化学教学中,采用现成的教辅作业多,教师自编的作业少;机械记忆的作业多,研究性作业少;反复练习的作业多,方法提炼的作业少;统一布置的作业多,分层作业少。导致作业繁重没有趣味,严重影响学生学习的积极性和身心发展,抑制学生学业成绩提升,阻碍了作业育人功能的发挥。
中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》中指出:“发挥作业诊断、巩固、学情分析等功能,将作业设计纳入教研体系,系统设计符合年龄特点和学习规律、体现素质教育导向的基础性作业。鼓励布置分层作业、弹性和个性化作业,坚决克服机械、无效作业,杜绝重复性、惩罚性作业”。在“双减”背景下,化学作业该如何设计与实施,才能实现“提质增效”,成为我们当下重点研究的对象和亟需解决的问题。本文结合教学实践案例阐述化学作业设计与实施,以期抛砖引玉。
二、初中化学纸笔书面作业的设计与实施
化学作业从完成方式可分为纸笔书面作业、实践操作作业、探究调查作业。日常教学中多以纸笔书面作业为主,纸笔书面作业设计质量的优劣直接影响到“双减”政策能否落地,学生学科核心素养能否得到真正发展。因此,开展纸笔书面作业的设计与实施的研究探索很有必要。
1.以学科大概念统领进行单元作业设计,提高作业整体性、关联性
化学学科大概念是将分散的化学事实经验和知识技能联结成整体,常以陈述句的形式阐明一种化学学科思维、学科思想和学科价值。[2]单元作业设计是以一个单元为整体进行的系统化、科学化的作业设计。学科大概念统领下的单元作业设计,(1)要求教师要有强烈的目标意识,认识到化学作业是化学教学的有机组成部分,和课堂教学目标一致,指向发展学生化学学科核心素養;(2)依据主题单元所对应的《义务教育化学课程标准(2011版)》和教材内容、单元整体教学背景、单元所蕴含的学科素养,制定单元教学目标,防止作业设计“游离”于目标之外,杜绝无效作业,增强作业的针对性和有效性;(3)通过对单元主题的解构和重整,提炼出学科大概念、次级大概念、基本概念和基本知识,在此基础上进行课时划分,设计出相应的课时作业,从而提高作业的整体性和关联性,避免机械重复,切实减轻作业量。
案例1:学科大概念统领下的“溶液”单元作业设计路径和作业单(见表1)
案例1的作业设计意图和评价:课时1从溶液概念、乳化原理和溶解过程中能量的变化角度设计作业;课时2作业围绕溶液组成的定量计算和配制溶液过程中的误差分析进行设计;课时3从定性和定量角度设计作业。大概念引领下的“溶液”单元作业设计,帮助学生建立“物质的组成和结构决定物质的性质和变化”的观念,形成宏观与微观、定性与定量、内因和外因,多角度认识物质的思路和方法,重视挖掘教材内容背后的学科核心素养。学科大概念下的单元作业设计,有利于整体把握单元教学主题,使知识从零散走向关联,从浅表走向深入。
2.基于深度学习理论的分层作业设计,增强学生的自主性
布鲁姆将认知领域目标分为识记、理解、应用、分析、综合和评价六大层次,其中识记和理解对认知水平的要求较低,属于低阶思维活动,对应浅层学习;应用、分析、综合和评价认知水平较高,属于高阶思维活动,也是深度学习所要发展的关键能力。作业设计应充分考虑到学生智力发展水平和能力差异,并尊重差异,进行分层设计,以满足不同能力水平学生发展的需求。教育应“因材施教”,广大一线教师已达到共识,也一直在积极实践,并取得了丰富的成果。我校化学学科组以深度学习理论为背景分层级设计的作业“慧学单”,针对我校学情,将作业设计为“基础练习、提高练习、培优练习”三个部分,“基础练习”面向全体,“提高练习”适用于学习能力较强的学生,“培优练习”针对学有余力的学生,使各层次学生在作业的引导下,在“最近发展区”内激发潜能,由低阶思维逐渐向高阶思维发展,使学习状态走向“良性循环”。
案例2.“二氧化碳制取的研究”作业设计——“慧学单”(见表2)
3.作业注重情境创设,提高学生解决与化学有关问题的能力
只有将问题解决所需要的结论性知识、策略性知识镶嵌于真实的情境中,才能使学习者的知识和技能得到全面发展,并在解决问题的过程中创生新知识。[3]教师在作业设计中若以生活中的事件、人类在科学、社会、技术方面取得的新成果或者化学史作为情境素材,既能激发学生解决问题的兴趣,拉近化学与生活、社会的距离,又能在作业练习中拓展学生的知识面,提高学生认知水平和用化学视角解决实际问题的能力。
案例3:情境素材在化学作业设计中的运用(见表3)
4.设计实验探究性作业,促进学生思维能力提升
化学是一门以实验为基础的科学。化学实验有助于激发学生学习化学的兴趣,创设生动活泼的教学情境,帮助学生理解和掌握化学知识和技能,启迪学生的科学思维,训练学生的科学方法,培养学生的学科态度和价值观。[4]设计体现思维含量的实验探究性作业,能帮助学生体验实验探究的各个环节,在经历概念、化学原理产生、发展的过程中提高学生归纳概括能力,在概念、原理的应用中促进迁移能力的提升,提高实验技能和探究能力,发展学生的创新思维。
案例4.“空气中氧气体积分数的测定”作业设计。
图1和图2为两种常见的“测定空气里氧气含量”的实验装置,图3运用压强传感器,实时绘制出集气瓶内压强随时间变化的图像。回答下列有关问题:(图2选用45 mL试管作反应容器)
(1)图1装置测定的结果是:空气中氧气含量比正常值有明显的偏小,分析可能的原因有哪些?
(2)图2实验中,注射器活塞将从10 mL刻度处慢慢前移到约为_________ mL刻度处才停止。
(3)对照图1实验,你认为图3的实验有何优点?
(4)观察图3,解释BC段、CD段、DE段压强变化的原因。
案例4的作业设计意图和评价:图1是对课堂教学的诊断和反馈,在此基础上拓展延伸设计图2实验,图3将现代技术与宏观实验进行融合,运用“宏观现象一微观解释一符号一曲线”四重表征思维,通过对曲线上细微点变化的分析探究,使学生深刻理解实验原理。作业题通过不同的实验装置考查学生的思维过程,在误差分析、实验装置评价和图像解读中,定性和定量结合,发展宏观辨识与微观探析、证据收集与推理素养,培养学生思维的逻辑性、严密性和深刻性,提升思维品质。
5.学习内容结构化的作业设计,促进知识向素养转变
《普通高中化学课程标准(2017年版)》指出“重视开展‘素养为本的教学,重视教学内容的结构化设计。”作业是课堂教学的补充和延续,这意味作业的设计,也应有利于促进学生从化学学科知识向化学学科核心素养转化,内容结构化是实现这种转化的关键和有效途径。内容结构化包括知识关联结构化、认识思路结构化和核心观念结构化三种形式。
知识结构化作业适合于对所学课题内容小结和单元知识归纳总结。例如:在“碳和碳的氧化物”单元知识归纳的作业设计引导下,学生自主将碳和碳的氧化物相关的碎片化知识加以归纳和整理,让知识和知识之间产生联系,连线结网,建立较为完整的化学学科知识体系,知识结构化的过程有利于学生对知识的记忆和理解。
作业设计时,教师要有意识布置促进认识思路结构化的作业,尽量让思维过程“可视化”,建立思维模型,发展学生模型建构素养。例如,案例2“二氧化碳制取的研究”作业“慧学单”中习题(4)引导学生归纳概括气体实验室制法的一般思路和方法,进行结构化处理,建立认识思维模型(见图4),再通过迁移应用模型,形成解决其他气体实验室制法问题的普遍思维方法,避免重復“刷题”,影响学生学习热情,利于减轻学业负担。
基于核心观念的结构化,是指对物质及其变化的本质及其认识过程进一步抽象,以促使学生建构和形成化学学科的核心观念[4]。核心观念的养成,不是一朝一夕之功,需要教师更加智慧地进行结构化设计,作业设计尽量让化学学科观念在试题中外显,让学生在作业中浸润化学观念的结构化。
案例5.基于核心观念结构化的作业设计(见表4)
三、结语
全面落实减轻学生过重学业负担,落实立德树人根本任务,作业设计与布置需要更加科学合理,化学教师对于社会关切的热点问题,要做出积极的回应。作业设计与布置时,要贴近生活,体现学科价值,要依据学情分层设计让不同学生都有获得感,要注重培养学生解决现实问题的思维能力和学科核心素养,努力实现化学学习“减负增效”的目标。
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准(2011年版)[s].北京:北京师范大学出版社,2012.
[2] 肖中荣.学科大概念“认识物质化学性质有角度”的理论议析和教学实践[J].中学化学教学参考,2021(5):1-4.
[3]孙天山.基于“问题”的高阶思维课堂教学架构研究[J].中学化学教学参考,2016(5):2-5.
[4] 中华人民共和国教育部,普通高中化学课程标准(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.