基于核心素养的高中化学大单元教学理解图式研究

2023-10-09刘新生

今天 2023年23期

刘新生

（民乐县第一中学甘肃民乐 734500）

核心素养既体现出学科的育人价值，也是学生经过学科知识学习，逐渐形成的价值观以及必备的品格与能力，其中化学学科的核心素养作为学生学习化学知识所形成的科学素养，是学生实现终身学习与全面发展的基础。而大单元教学则是把相关知识串联到同个单元结构，某个课时的教学内容与前面的某课时内容结合，对后期的课程教学有着连续性影响。基于核心素养的高中化学大单元教学，则是立足于内容整体性，动态化的对相关知识点进行连接，以呈现出连贯的知识点，从而使学生的学习水平得到切实提高的同时，促进学生自身的学科素养得到全面发展。

1.基于核心素养的高中化学大单元教学关系

化学学科的核心素养主要指学生经过学习化学知识逐渐形成与发展的关键素质，其不仅包含了化学知识、化学思维、化学方法与化学技能，而且还包含了化学学科的价值体现及其外在反映。化学学科的核心素养具体有以下几点：第一，宏观辨识和微观探析。该素养指从多个层次了解到物质多样化，对物质实施科学分类，由元素与分子、原子水平，对物质的具体组成、性质、结构及其变化进行认识，以产生结构决定了性质的观念，并能站在微观与宏观结合的角度，分析和解决相关问题。第二，变化观念和平衡思想。该素养指通过了解物质的变化与运动，掌握到化学变化需具备相应的条件，并遵循有关规律；认识与了解到化学变化过程会产生新物质，且伴有相应的能量转化，了解到化学变化是有限度的，能调控的，并学会应用化学反映的相关原理，解决具体问题[1]。第三，证据推理和模型认知。经过分析与推理进行实证或者证伪，构建观点、证据与结论存在的逻辑关系；经过分析与推理等多种方法，了解到研究对象具备的特征及其构成要素，并通过模型对化学现象进行解释，以揭示出现象的规律与本质。第四，科学探究和创新意识。认识与了解科学探究是开展科学解释、发现与创造、应用的实践活动；发现与提出具有探究作用的问题，依据问题与假设，明确探究的目的与方案，开展实验探究，并在探究过程学会合作，勇于提出自身的想法与见解。第五，科学精神和社会责任。严谨的科学态度，能帮助学生形成崇尚真理、探索未知的意识，赞赏化学对于社会发展做出的贡献，从而使其形成持续发展的意识以及绿色化学观，面对与化学相关的社会问题可以做出正确判断[2]。因此，化学核心素养与教学的关系如下，在图中虚线的上方，体现了学习和探究化学必备的能力与素养，而在虚线的右下方，则是化学学科的本质思想，他们共同构成了化学核心素养的内容。

2.基于核心素养的高中化学大单元教学策略

2.1 深挖化学教材，融入核心素养培养目标

每个学科都是有相应课程标准的，教师可立足于课程标准，明确教学重点、难点以及易考点，并在具体教学时，反复练习与总结重难点与易考点，这是以知识为本的教学方法。但是，核心素养下，课程标准的地位逐渐凸显，经过教材内容进行分析、整理与归纳，可以吧有关联得知识点通过图片、文字、表格的方式进行呈现，以促使教师更好的把控课程教学的内容体系、性质以及学业质量的评价标准[3]。同时，化学教材各个单元与章节都涉及到相应的重点，若教师在具体教学时，过于细化知识点，就会导致学生的学习负担增加，而明确各知识对应的核心素养，也就显得极其困难，由此可知，过度的细化是不利于教学效果提高。而大单元教学的运用，经过教材内容的深入挖掘，对有关联性的知识点进行归纳与整理，则能有效提升学生知识架构的能力，并在潜移默化当中，促进学生探索化学知识的能力提高，从而使学生的化学学科素养得到良好发展。

以单元“金属及其化合物”的相关内容开展教学为例，教师可依据课程标准的相关要求，指导学生认识与了解到常见金属及化合物，指导学生在课前主动观察实际生活，以了解到常见金属及化合物在实际生活中具备的作用，并做好相应的课前预习，从而使学生形成相应的自学能力。在学生对于金属及化合物有了一定认识后，在接受新知识的时候，心情就会更加放松，以减轻学生学习化学知识的恐惧感。因此，教师可与教学目标结合，通过以下几点，将金属的属性展现给学生：第一，鼓励学生在课余时间观察家中的金属物品，如白银、黄金、黄铜、铁锅等，并思考金属主要应用到什么物品中国，为何生活中常见的锅是铁制的，而不是铜制的？以此让学生了解到生活中的化学知识；第二，应用多媒体，把金属应用对于人类发展造成的影响制作成短片，以激发出学生情感共鸣，让其充分了解到化学知识对社会发展的促进作用；第三，经过学习物质的结构与溶液，不仅能够使学生站在宏观角度，了解化学的发展，而且还站在微观角度，了解到化学元素的具体运用场景，经过这种方式，不仅有助于学生的化学学科素养发展，而且还能形成将学习知识应用于实际生活的好习惯，充分理解与掌握有关化学知识。

2.2 巧用理解图式，优化大单元设计

理解图式的运用，可经过科学指导促进学生的化学学科素养发展，以促进教学效率提高。因此，教师需发挥自身的引导作用，通过理解图式引导学生对化学知识进行深入思考，以实现学生掌握化学知识结构，了解相关化学现象的目的。同时，化学教师可运用理解图式，帮助学生系统化思考，引导学生基于理解图式开展相应的话题交流，以提高其讨论质量。此外，教师还能引导学生基于某个化学主题进行讨论，完善知识探究体系，从而使学生自身的探究能力得到切实提高的同时，充分掌握有关化学知识。

以单元“钠及其化合物”相关内容为例，教师可基于物质的分类实施教学，钠划分为碱金属，其氧化物涉及到NaO和Na2O2，与之对应的碱是NaOH，盐包含的物质有NaCO3与NaHCO3，以此指导学生积极思考，让其按照物质的类别，绘制相应的理解图式，并让其经过小组沟通与交流，进行化学性质与物理性质的对比，以促使学生充分掌握钠及化合物具备的性质，以试下教学效果的优化与提高。经过理解图式的构建，不仅能帮助学生更全面、系统的认识与掌握相关化学元素与化合物，逐步深入的思考有关知识点，促进其思维以及知识水平提高，而且还能使学生经过化学知识的深度研究，有效解决现实生活中遇到的问题，并将知识的运用转变成核心素养发展。除此之外，教师可通过科学思维实施大单元设计，这不仅有助于教师合理安排整个化学知识点，依据理解图式进行教学，并指导学生通过实验操作，观察与了解实验现象，而且还能在教学的后期，对化学元素及化合物相关知识进行系统整合，从而使学生通过科学的方法，整理与优化单元知识，从而使学生观察实验的能力得到切实提高。

2.3 整合单元内容，培养化学思维

高中阶段的化学教材都是通过单元与课时划分的，有关的知识点练习也较为密切，但是，当前的化学教材中，其内容设置逐渐由理论转变成实践，更关注化学知识在现实生活的运用，以增强化学元素与实际生活存在的关联。此时，化学教师需注重教材中的单元内容分解与重组，站在现实生活的角度设计大单元教学，以满足与服务于学生的发展需要，因此，化学教师需注重学生的成长以及学习情况，了解到学生发展过程存在的差异性[4]。同时，教师还需与自身的教学经验结合，将固有的理论知识逐渐延伸至生活生产，在教材外寻找有关的课程资源，以实现教学内容的科学整合与重构。此外，化学教师在开展大单元教学时，还需关注教学内容、教学方法的融合，以保证单元教学的系统性与可行性，并促进课堂教学效果的提高。

以单元“物质的量”相关内容为例，在具体教学时，教师需对物质的量具体概念、物质量和微粒数转化、微观角度化学方程式等有关内容实施重构与系统整合，其中，第一课时内容为：物质量和微粒数互相转化的重构；第二课时内容为：摩尔质量和物质质量的区别联系和化学方程式计算等；第三课时内容为：经过实验数据深化学生对物质量具体概念的理解。经过三个课时的整合，不仅能深化学生对于摩尔质量、物质量、及有关化学方程式相关内容的理解，而且还能促进学生转化与解决相关问题的能力提高，从而使学生经过大单元教学，促使学生的学习水平得到阶段性提高。