基于核心素養(yǎng)的小初銜接初中化學教學策略
—以“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”為例
姜艷艷
【摘要】義務(wù)教育小初銜接初中化學教學以有密切相關(guān)內(nèi)容的教學模塊為載體,以“高學段的入口作為低學段的出口”為培養(yǎng)思路,實現(xiàn)義務(wù)教育同一課程之間的連接,結(jié)合學生已有的知識經(jīng)驗和生活體驗,引導(dǎo)學生關(guān)注與化學相關(guān)的社會事件,培養(yǎng)學生的參與意識和事件處理能力,促進學生化學核心素養(yǎng)的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】小初銜接;化學教學;核心素養(yǎng)
作者簡介:姜艷艷(1991—),女,江蘇省蘇州市高新區(qū)第五初級中學校。
學科核心素養(yǎng)是學科育人價值的集中體現(xiàn),是學生通過學科學習而逐漸形成的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力[1]。通過小初銜接一體化教學,能夠打通中小學教學之間的壁壘,使課程內(nèi)容安排更加科學合理,更好地促進小學、初中階段學生化學學科思維的螺旋上升。那么在化學教學中,如何基于核心素養(yǎng)促進小初銜接的初中化學教學呢?小初銜接背景下,教師的教學目標設(shè)計要符合學生的認知基礎(chǔ),根據(jù)學生在小學階段已掌握的知識內(nèi)容進行教學設(shè)計,根據(jù)學生的認知起點,設(shè)計由淺到深的問題,形成問題鏈,使學生在不斷解決問題的過程中實現(xiàn)課堂教學目標。
本文以滬教版九年級化學上冊“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”為例,探索小初銜接背景下,如何通過教學目標的進階設(shè)計、教學活動的梯度設(shè)計、教學評價的過程設(shè)計促進初中生化學學科素養(yǎng)的發(fā)展,從而提出做好小初銜接的初中化學教學策略,以供參考。
一、基于教學內(nèi)容和學生認知起點的教學目標設(shè)計
“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”一節(jié)是在學生對空氣有初步認識的基礎(chǔ)上進一步探究空氣的實驗課程,這一課程能夠啟發(fā)學生了解化學是以什么樣的方法研究物質(zhì)的組成的,認識化學的學科內(nèi)涵,為后續(xù)學生進行化學實驗和科學探究打下深層基礎(chǔ)。在教學過程中,教師要引導(dǎo)學生按照“認識空氣—證明空氣的存在—探究空氣中氧氣體積分數(shù)—化學歷史中科學家如何測定空氣中氧氣體積分數(shù)—學生自主設(shè)計實驗進行探究”的思路進行科學探究。學生從簡單的知識積累到科學探究方法的初步形成,從具體的感性認識到理性思維方法的提高,都需要教師基于教學內(nèi)容和學生起點進行教學目標的進階設(shè)計,從而發(fā)展學生的化學核心素養(yǎng)。
教師需要了解學生的已知、未知、想知、須知,即基于學生的認知基礎(chǔ),面向全體學生設(shè)計適合學生自身發(fā)展的教學目標。在小初銜接背景下的教學目標設(shè)計,應(yīng)以學生已有知識體驗為教學起點,在內(nèi)容安排過程中,不斷進階,加深學生對空氣的了解。跳出本節(jié)的教學內(nèi)容,將小學的教材納入視野進行研究就會發(fā)現(xiàn),教育科學出版社出版的科學教材三年級上冊中有大量關(guān)于空氣的知識,其中大部分和本節(jié)知識相關(guān)(如下表),內(nèi)容以感性和具體的形式呈現(xiàn)。這為初中階段學習“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”提供了大量的感性材料。
分析教材內(nèi)容之后,我們需要了解進行過小學科學空氣知識的學習的初中生,在進入本節(jié)課的學習之前,對空氣了解多少,對空氣的認識到了哪個階段,知道空氣由哪幾種物質(zhì)組成,等等。了解了學生的認知基礎(chǔ)之后,教師再提出問題進一步判斷學生的認知水平:空氣是一種什么狀態(tài)的物質(zhì)?空氣無色無味,不能被人直接感知到,你能通過實驗證明空氣的存在嗎?空氣是單一物質(zhì),還是由多種氣體混合而成的氣體?空氣中有什么?空氣中各成分的存在能否通過一定的方式被證明?引導(dǎo)學生對這一系列問題進行一一回答,教師從學生的回答中發(fā)現(xiàn)學生能夠知道空氣是一種氣態(tài)物質(zhì),學生還能夠給出用塑料袋收集、用注射器收集等一系列的空氣收集方法,但是學生不知道空氣的主要成分,不知道如何設(shè)計實驗證明空氣中各成分的存在。
基于以上討論,教師認為本節(jié)課的教學目標應(yīng)該是在保證學生對空氣有基本認知的前提下,促進學生實驗設(shè)計能力和實驗探究能力的發(fā)展,提升學生對碎片化知識的系統(tǒng)認識。具體教學目標設(shè)計如下:
1.初步了解科學家發(fā)現(xiàn)空氣成分的過程與方法,能說出空氣的主要成分;
2.了解科學家測定空氣中氧氣體積分數(shù)的原理,并能設(shè)計實驗進行空氣中氧氣體積分數(shù)測定,初步養(yǎng)成嚴謹求實、勤于思考的科學品質(zhì);
3.通過對空氣及其成分的歸納分析,初步認識純凈物和混合物的概念,初步學會比較、分析、歸納等方法。
評價目標:通過對拉瓦錫“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”的實驗進行點評和交流,教師判斷學生對化學知識的提取和分析能力,判斷和發(fā)展學生的信息提取水平;通過學生對空氣中氧氣體積分數(shù)探究實驗設(shè)計方案的交流和評價,了解和促進學生的實驗探究水平。
二、基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的“真實問題+實驗探究+問題解決”教學活動的梯度設(shè)計
“真實問題+實驗探究+問題解決”是發(fā)展學生核心素養(yǎng)、實現(xiàn)教學目標的途徑之一,因此在開展教學活動時,教師可先讓學生思考在使用日常生活物品的過程中可能遇到的問題,或者先讓學生進行關(guān)于探究氧氣重量、密度等家庭小實驗,然后提出問題,解決問題,這樣可以提高學生對化學課的興趣,使他們更愿意在課堂中解決問題,在一個個問題解決的過程中,不僅使學生解決問題的能力得到提升,同時也達成了本節(jié)課的教學目標。教師通過真實的問題情境,提供“科學家對空氣成分的探究”這一學習情境素材,將不同梯度的教學問題提供給學生,使學生通過解決各種問題實現(xiàn)深層次的學習,發(fā)展自己的核心素養(yǎng)。通過真實的化學問題,設(shè)計教學情境,讓學生設(shè)計實驗方案并進行驗證,在不斷解決問題的過程中,使學生的思維不斷進階,問題解決的能力不斷增強,從而實現(xiàn)本節(jié)課的教學目標。
小初銜接背景下,教學活動要通過真實化學教學問題情境的創(chuàng)設(shè)來體現(xiàn)教學活動的梯度性,比如可以設(shè)計教學問題如下。
1.空氣不能通過肉眼真正看到,你有辦法證明空氣的存在嗎?
2.空氣是單一成分的氣體?還是非單一成分的氣體?觀看拉瓦錫“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”的實驗視頻,說明觀察到的實驗現(xiàn)象,并說明原理。CCBA9201-A6B0-4571-932C-502B33326B61
3.根據(jù)拉瓦錫實驗的啟示,請根據(jù)現(xiàn)有的實驗藥品和器材,自行設(shè)計實驗方案,要求實驗更加簡單易行,便于操作,現(xiàn)象明顯,說明自己如此設(shè)計的原因以及實驗過程中的注意事項。
上述“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”教學設(shè)計可以從問題復(fù)雜度、學科任務(wù)、問題指向能力三個維度進行梳理:
1.問題復(fù)雜度:簡單問題—一般問題—復(fù)雜問題;
2.學科任務(wù):設(shè)計簡單實驗—分析知識材料—設(shè)計方案;
3.問題指向能力:簡單分析—分析—探究與評價。
從簡單到復(fù)雜是學生是認識事物的一般規(guī)律,本節(jié)課的教學設(shè)計就是采用這樣的原則,由開始對空氣進行初體驗到證明空氣的存在,再通過了解化學科學家關(guān)于空氣的研究進一步加深學生對空氣成分的了解,同時了解科學家所使用的研究方法,對其研究方法進行遷移內(nèi)化,對知識的了解程度不斷深入,最后通過學科家方案的啟示,自主選擇實驗器材和藥品設(shè)計實驗方案,實現(xiàn)對知識的進一步拓展延伸。通過上面的教學設(shè)計,可以看出,本節(jié)課的問題鏈設(shè)計由簡單問題的回顧到實驗設(shè)計及評價,能夠讓學生的思維逐漸提升。學生在具體真實的化學知識材料中,分析解決問題的關(guān)鍵,然后進行有效的遷移應(yīng)用,自己設(shè)計實驗方案,從而達到了更高階的思維層次。學生在逐漸復(fù)雜的問題中,不斷分析解決問題的方案,這既是發(fā)展學生高階思維的路徑,更是發(fā)展學生核心素養(yǎng)的路徑。在不斷解決老師提出的問題的過程中,學生分析問題、解決問題的能力得到更為全面的發(fā)展。
三、聚焦學生個體成長過程與收獲的教學評價方式的設(shè)計
想要達成化學學科素養(yǎng)的培養(yǎng)目標,除了實施“問題+實驗探究”的路徑,還可以通過對學生進行過程性評價來實現(xiàn)。在對學生進行教學評價的過程中,不僅要關(guān)注學生對知識的掌握,還要關(guān)注學生對知識的遷移運用程度。
回到前面的教學設(shè)計,不同的學習活動對應(yīng)不同的學習任務(wù),不同的學科任務(wù)有不同的評價要點與指向。因此教學評價的關(guān)注點應(yīng)該是過程與結(jié)論之間的關(guān)系,即既要關(guān)注過程,又不能忽略結(jié)論。在目前信息技術(shù)進一步發(fā)展的信息社會,教師在教學過程中可以充分利用各種教學軟件,以便更好地實現(xiàn)對學生學習的評價,還可以觀察學生在課堂上的表現(xiàn),課下對知識的探索情況等,以更立體、全面地對學生進行評價,發(fā)現(xiàn)學生的閃光點,增強學生對化學學習的信心,促進學生化學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。
四、小初銜接背景下初中化學課堂教學策略
通過對小初銜接背景下“測定空氣中氧氣體積分數(shù)”一課進行教學設(shè)計,筆者從中概括出關(guān)于小初銜接背景下初中化學課堂的教學策略。
1. 研究教材,關(guān)注學生,注重教學知識的連貫性
教材是各級專家努力編制并且經(jīng)過細心校對的教學材料,但是在編寫過程中,還是有可能出現(xiàn)不同學段的內(nèi)容銜接不到位的問題。此外,在實際的教學過程中,一些教師不注重知識的前后銜接,割裂使用教材,也會使學生的知識前后脫節(jié)。還有一些學生基礎(chǔ)沒有打好,沒能很好地掌握之前學過的知識,不能將之前學過的知識遷移到后續(xù)更深層次的學習中,導(dǎo)致知識的連貫性弱。例如在上述教學案例中,雖然在小學階段對于空氣的知識已經(jīng)有了一定的涉獵,但是教學過程中發(fā)現(xiàn)有些學生還是缺乏對空氣的了解,對空氣的認識還是比較淺顯。因此,在小初銜接背景下開展教學,不僅要對各學段的教材進行深入研究,還要對學生學情進行把握。對于小學出現(xiàn)過的內(nèi)容,如果初中階段的學生還是了解得不清楚,教師可以先讓學生對小學的內(nèi)容進行再次回顧;如果對于小學出現(xiàn)過的內(nèi)容初中生已經(jīng)有比較好的認知,那么教師可以在小學內(nèi)容的基礎(chǔ)上進一步遷移提升,循序漸進,逐步提升學生的認知水平。
2.合理使用化學知識材料,創(chuàng)建有價值的化學情境,豐富學生認知
化學知識材料可以以視頻方式或者閱讀資料卡的形式展現(xiàn)給學生,化學知識材料的特點是淺顯易懂,同時比較有趣,貼合中學階段學生認知水平的發(fā)展[2]。例如在本節(jié)的教學過程中,通過“空氣中氧氣體積分數(shù)”一課以及后面稀有氣體的發(fā)現(xiàn),學生可以清晰地看到科學是不斷發(fā)展變化的,從而打開思想的枷鎖,打破固有認知,啟發(fā)高階思維的發(fā)展。
在中小學階段,學生學習的大多數(shù)化學物質(zhì)都與我們的日常生活息息相關(guān),相關(guān)的化學知識材料也很豐富,在教學過程中,教師可以有目的地選擇適宜本課學習、有啟發(fā)性、符合初中學生認知的化學知識材料。在小學階段可以呈現(xiàn)相對簡單的知識材料內(nèi)容,而到了初中階段可以呈現(xiàn)更復(fù)雜的,在逐漸復(fù)雜豐富的化學知識材料呈現(xiàn)的過程中,需要教師介紹清楚其來龍去脈。例如在上述案例中,小學階段可以選擇的化學知識材料主要是對空氣的簡單介紹,而初中階段選擇的化學知識材料則可以是對空氣成分的探究,其內(nèi)容是不斷豐富和遞升的。
綜上所述,在小初銜接背景下,教師在備課過程中,要認真研讀教材,做好學生學情分析,了解學生的認知發(fā)展水平,從而設(shè)計教學目標、教學活動、教學評價,以具有梯度性的教學問題引導(dǎo)學生思考,使學生在不斷解決問題過程中,思維不斷發(fā)展,核心素養(yǎng)不斷提升。
【參考文獻】
[1]劉曉莉.高中語文學科中滲透生命教育實踐研究[D].重慶:西南大學,2019.
[2]朱韶紅,謝曉春.基于化學史的單元教學設(shè)計與實踐研究:以“水的組成”為例[J].化學教與學,2020(08):46-50.CCBA9201-A6B0-4571-932C-502B33326B61