化学学科核心素养解读范文
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篇1
文章编号:1005C6629(2016)10C0063C06 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
2016年国家考试中心化学考试大纲指出,“化学科考试,为了有利于选拔具有学习潜能和创新精神的考生,以能力测试为主导,将在测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法的基础上,全面检测考生的化学学科素养”;“化学科命题注重测量自主学习的能力,重视理论联系实际,关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展,以促进学生在知识和技能、过程和方法、情感态度和价值观等方面的全面发展”[1];考试“既要重视考查考生对中学化学知识的掌握程度,又要注意考查考生进入高等学校继续学习的潜能;既要符合《普通高中化学课程标准(实验)》和《普通高中课程方案(实验)》的要求,符合教育部考试中心考试大纲的要求,符合普通高中课程改革实验的实际情况,又要利用高考命题的导向功能,推动新课程的课堂教学改革”[2]。这些论述是解读 2016年国家考试中心化学高考试题的指导。
2016年高考全国卷的化学试题,较好地体现了高考大纲、考试说明规定的考试要求,具有下列特点。
1 试卷注重难度和区分度的控制
分析2016年三套全国理综测试卷的化学试题的考查内容,可以看到试题的考查内容几乎涵盖了化学课程标准规定学习的所有核心内容,包括化学基础知识、基本技能和化学方法基础。三套全国卷各有13道化学试题,多数试题属于低、中难度题(7道选择题中容易题占4~5道,必做非选择题中容易题约占考分的40%左右)。试卷也命制了少量情景较复杂、难度较大的试题。三套试卷在《物质结构和性质》《有机化学基础》选考题中各有若干考点及考查内容略高于课程标准学习要求(如有关晶胞结构、晶胞参数和晶体密度的分析或计算;利用有机化合物核磁共振氢谱分析有机分子中不同化学环境氢原子种类和数目)。涉及的内容是高中选修模块中某些核心内容的延伸和扩展(这些考试内容在考试说明中都有明确的说明)。
试卷十分注重难度、区分度的控制,试卷体现了对最基础的化学核心内容的理解和掌握程度、学习能力和化学素养的考查要求。这些处理方式有利于控制试卷的难度,提高试卷的区分度,能更好地检测考生化学核心素养的水平,有利于选拔具有学习潜能和创新精神的考生。这与我国高等教育规模不断发展、高校录取率不断提高是相适应的,也有利于发挥高考对高中教学的导向作用。
2016年高考化学试题的考试内容以及难度、区分度的控制说明了高考复习应该从大多数学生的基础和发展要求出发,以最基础的化学核心知识为重点,帮助学生深刻理解、牢固掌握结构化的知识体系,以期能灵活运用。在此基础上,再依据学生所选择的选考模块或兴趣爱好,在复习中安排一定的时间复习考试说明中规定的要求较高的学习内容。平时教学和高考复习,要防止浮躁心态,不要急于进行大难度、高速度的训练而导致基础弱化、能力低下。
2 试题突显在新情景中考查学生自主学习的能力和学科素养的要求
考试说明指出“化学科命题注重测量自主学习的能力”“全面检测考生的化学学科素养”,还进一步说明“对化学学习能力的要求”包括“接受、吸收、整合化学信息的能力;分析问题和解决(解答)化学问题的能力;化学实验与探究能力”[3]。
三套全国卷的化学试题突显了三项化学学习能力的考查要求。试题以考试中心的考试说明规定的内容为载体,以真实的与生产生活实际相联系的化学实际问题为背景,创设考生比较不熟悉或陌生的情景,考查考生能否正确理解和把握问题,从化学视角获取试题的有用信息,并和已学知识融合、重组,解答问题,有效地考查了考生对化学核心知识、基本技能的理解和掌握程度,灵活运用化学核心知识和研究方法分析解答问题的能力。
有些非选择题设置的问题情景较为复杂,各大题的小题中还设置了不同层次要求和难度的问题,能检测考生学习能力达到的水平和化学核心素养的发展水平。
几年来,三道必做非选择题在考试内容范围上各有所侧重,分别从实验和探究能力、化学反应原理的理解运用、物质性质与转化规律知识的学习等三个方面考查考生对化学核心知识、技能和方法的掌握程度。今年,三道题在情景和问题设置上既有分工,又注意把物质性质与转化知识、反应原理与化学规律性知识、化学实验与探究能力三方面内容融合起来,完整地考查了考生能否运用化学基本观念、思想、思维方式和化学方法来分析研究物质及其变化,具体见表1。
侧重考查化学实验和实验探究能力的试题比较全面地考查考生能否运用化学反应有关原理和实验基础知识、基本技能,定性、定量相结合,通过实验探究物质的性质和变化规律。考查考生能否从化学实验现象的观察分析来辨析化学变化的宏观现象及其发生条件,在微观层面上做探析,把宏观的实验现象和化学反应中微观变化的规律联系起来,有效地考查了考生从原子、分子水平上探析物质变化本质的能力。
如甲卷26题的第1题是容易题,着重考查实验基础知识、基本技能的掌握程度和运用能力:(1)氨气的制备 ①氨气的发生装置可以选择上图中的 ,反应的化学方程式为 。②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置 )。在此基础上,第2题用新实验情景,从实验现象预测和解释两方面考查实验探究能力:(2)氨气与二氧化氮的反应。将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
又如,乙卷28题:某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题:
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 mol・L-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是 。
(2)甲组同学取2mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 。
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2mL FeCl2溶液中先加入0.5mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是 。
(4)丙组同学取10mL 0.1 mol・L-1 KI溶液,加入6mL 0.1 mol・L-1 FeCl3溶液混合。分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验:
①第一支试管中加入1mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层显紫色;
②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀;
③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。
实验②检验的离子是 (填离子符号);实验①和③说明:在I-过量的情况下,溶液中仍含有 (填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为 。
(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为 ;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成,产生气泡的原因是 ,生成沉淀的原因是 (用平衡移动原理解释)。
试题用学生探究Fe2+、Fe3+的性质实验为情景,考查考生对Fe2+、Fe3+的性质及其相互转化知识的理解和掌握程度。实验情景既有考生熟悉的,也有不熟悉的。要求考生对探究实验中观察到的现象做分析,得出合理的结论并做必要的说明解释。考查内容丰富,有亚铁盐溶液的配制,Fe2+与Fe3+的检验和转化等实验基础知识、技能,也有探究Fe3+与I-反应的可逆性、Fe3+催化双氧水分解的原理、温度对Fe3+水解平衡移动的影响等反应原理的理解应用。试题设置的实验情景和问题,能帮助学生认识要从实验获取说明、解释问题的证据,必须严格控制反应条件。考查要求体现了让考生通过经历对化学物质及其变化进行探究的过程,进一步理解科学探究的意义、学习科学探究的基本方法、提高科学探究的能力;体现了化学实验可以通过严格和定量的化学实验来揭示或证明化合物的组成和性质。
侧重化学反应原理的试题十分注意考查考生能否从化学视角,运用化学基本观念来分析看待化学反应的实际问题。试题的问题情景大多是学生不太熟悉的化工实际生产工艺,用文字、数据、图表和工艺流程给出必要的信息。能有效考查学生依据试题情景、运用已学的知识和已有的经验理解题意,提取解题有用信息,融合重组、分析、解答试题的能力。试题考查内容涉及离子反应、氧化还原反应、可逆反应的化学平衡、反应转化率、反应速率影响因素、反应热、盖斯定律、溶液的酸碱性、pH等等,考查面广。试题各小题的难度控制较好,难度层次拉得开,保证了试题的区分度。
如乙卷27题:丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产。主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。回答下列问题:
(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:
两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是
;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是 ;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是 。
(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应的温度为460℃。低于460℃时,丙烯腈的产率 (填“是”或“不是”)对应温度下的平衡转化率,判断理由是 ;高于460℃时,丙烯腈产率降低的可能原因是
A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大
C.副反应增多 D.反应活化能增大
(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。由图可知,最佳n(氨)/n(丙烯)约为 ,理由是 。进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为 。
试题要求考生运用已学知识和题示的信息,用反应焓变说明反应在热力学上的趋势大小;依据该反应特征判断提高丙烯腈平衡产率的反应条件、提高丙烯腈反应选择性的关键因素;解释说明丙烯腈产率随温度发生的变化;说明反应物(氨、丙烯)最佳物质的量比,进料气氨、空气、丙烯的理论体积比。解答这些问题,要理解掌握反应热、反应方向、化学平衡原理等核心知识,具备分析、判断影响反应方向、平衡转化率因素的能力。
侧重于考查元素化合物性质、反应和转化的试题,要求考生从物质组成、结构分析和解释物质的性质和反应,预测物质的性质和可能发生的反应,解释物质的转化和实际应用;要求考生能运用物质性质、反应知识印证化学原理知识,并运用化学原理、反应规律知识解释或预测物质的性质、反应、转化及其必要条件。
如丙卷28题:以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
有机化学选考试题要求考生能依据试题信息,分析某种陌生的有机化合物的合成路线,分析有机物碳原子数、碳骨架、官能团等的变化,确定合成中间产物的结构、指定反应的反应类型、书写反应方程式;推测某种中间产物或生成物的同分异构体种类或结构特点。据此考查考生对有机化学核心知识的掌握和运用能力,测量考生有机化学方面的学习能力、逻辑推理能力和综合能力。
例如,甲卷38题(试题略)利用以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的合成路线与反应为背景,创设问题情景,考查考生对糖类组成、属类、性质的了解程度,解读合成路线中有关反应和中间产物信息的能力、迁移应用有关知识和信息设计一种新物质的合成路线的能力。通过分析确定有机化合物结构、判断同分异构体种类的问题来考查考生的分析、推理能力和思维的统摄性、条理性和敏捷性。该题第5小题的前一个半题(“具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44gCO2,W共有 种”)的解答,需要考生从题设信息,判断化合物W的苯环上的两个取代基都是羧基官能团,两个取代基总共含有4个碳原子、6个氢原子、4个氧原子,因此两个取代基只能是下列4种组合:-CH2COOH、-CH2COOH,-COOH、-CH2CH2COOH,-COOH、-CH(CH3)COOH,-CH3、-CH(COOH)2。结合两个取代基在苯环上的可能位置(对位、邻位、间位共3种)。断定共有4×3= 12(种)同分异构体。乙卷题38,以某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线为背景,考查考生利用物质组成分析计算方法、核磁共振氢谱分析方法,利用化学反应来确定有机化合物组成结构的能力,以及运用消去、取代(卤代)、水解、氧化、酯化反应的原理和试题提示的新的有机反应信息,对完全陌生的有机合成路线进行解读的能力。这道有机试题,比较全面地考查了考生对有机化学核心知识的理解、迁移和综合应用能力。
结构选考题,在考查物质结构和性质的核心基础知识的基础上,侧重考查考生对模型化学习研究方法的了解、空间想象能力、跨学科知识的把握和运用能力。
化学信息能力、分析问题和解决(解答)化学问题的能力、化学实验与探究能力,离不开思维能力。2016年全国卷突出了考生思维能力、思维品质的考查。一些考题的正确解答,需要较强的逻辑推理、判断能力和评价能力,有良好的思维品质,能运用有关的原理、规律,通过分析推理,对问题作出有理有据的评判。
例如甲卷选择题第13题:短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物,n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体,q的水溶液具有漂白性,0.01 mol・L-1 r溶液的pH为2,s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图(图略)所示。下列说法正确的是
A.原子半径的大小W
B.元素的非金属性Z>X>Y
C. Y的氢化物常温常压下为液态
D. X的最高价氧化物的水化物为强酸
试题为考生提供了6种物质的转化关系图和必要的补充说明。提供的信息涉及4种短周期元素以及它们形成的3种二元化合物、1种单质、2种溶液、1种混合物,还有它们之间发生的两种化学反应。要求考生据此判断论述这些元素及其化合物性质的4个选项正确与否。题干和4个选项信息量大、头绪多、关系繁复。需要考生有较强的逻辑思维能力,能熟练利用元素周期表和元素周期律的知识、常见元素化合物的知识做分析判断。如果考生分析推理和综合能力不强,缺乏思维统摄性与严密性,将难以快捷、顺利地解答。
又如,上述乙卷27题第2小题,要求考生从给出的丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,判断说明(1)低于460℃时丙烯腈的产率是否对应此温度下的平衡转化率,并说明理由;(2)从题设的4个选项中,判断哪些选项能正确说明“高于460℃时,丙烯腈产率降低的原因”。解答题(1),要从试题给出的生成丙烯腈的热化学方程式判断该反应是放热反应,平衡转化率会随温度升高而降低,但图示的信息与此相反,由此做出否定的判断和说明。解答题(2),要依据有关反应活化能的概念、温度对平衡常数的影响等知识,运用逆向思维,推断出论述错误的选项,判定正确的选项。
3 试题重视化学学科独特的语言系统的解读和运用能力的考查
运用化学学科独特的语言(包括化学术语、化学符号、化学用语、物质组成结构模型以及图表,下文姑且用“化学语言系统”表示之)来表述、说明、传递化学信息和问题,是化学学科的重要特征,是必备的化学学科素养。分析问题和解决(解答)化学问题的能力、化学实验与探究能力,无不需要有正确解读和运用化学语言系统表述化学信息的能力。
2016年全国卷化学试题和历年的化学试题一样十分重视考查考生化学语言解读和运用能力。2016年的试题运用化学语言描述问题情景、要求运用化学语言简洁地表述答案或对答案解释说明理由或依据的要求更多。不少试题用化学术语、化学用语简洁地描述化学情景或化学问题。考生要“审”好题,正确理解题意,必须正确解读这些化学术语或化学用语。例如,丙卷28题,在题设情景(从废钒催化剂中回收V2O5的工艺路线)说明中使用了学生不熟悉的工艺过程术语(如脱硝、脱硫、酸浸、离子交换、洗脱),还用到学生不太熟悉的数据表达方式[如-lg(Pc/Pa)],考生必须运用已有知识,结合工艺流程理解它们的含义才能解答。甲卷27题中用“Cr3+与Al3+的化学性质相似”的语句,提示学生运用类比方法,对照铝盐和强碱溶液的反应来分析Cr2(SO4)3和NaOH溶液的作用。若不能完整理解“Cr3+与Al3+的化学性质相似”的内涵、外延,就难以捕捉住“Cr(OH)3也具有两性”的信息,联系题设信息回答Cr2(SO4)3和过量NaOH溶液反应的现象。
今年全国卷中要求用化学式、电子式、结构式、电子排布式、化学方程式、离子方程式等化学符号、化学用语,用数学计算式回答的答案,在甲卷中就有20处。乙卷试题中,要求用化学术语说明“理由”“原因”的有12处。丙卷的答案中,要求用化学式、化学方程式(或离子方程式)、结构式、电子排布式、数学表达式表示的,要求运用化学术语简答的有近30处。
正确解读并能规范运用化学术语,不单纯是文字、符号的运用技能,并非简单地通过多读、多写,由训练就能获得。正确理解和掌握各个化学术语、化学用语所表达的化学概念的内涵、外延,认识各个化学术语、化学用语的使用范畴,是形成和提高化学术语、化学用语的运用能力的必不可少的前提。不能仅仅把它视之为表达的技巧,企盼不用深刻理解,靠大量练习就能“熟能生巧”。在平时教学中,要把化学术语、化学符号或化学用语作为学习化学的工具,融入相关概念、原理和元素化合物的教学中,在学习和运用过程中理解、掌握化学术语、化学符号或化学用语的内涵、外延,提高运用能力。
以高中课程标准、高考大纲和考试说明为指导,分析高考题对于正确解读高考试题的要求,正确认识高考命题的导向功能,推动新课程的课堂教学改革是高中平时教学和高考复习备考的重要工作,也是推动新课程的课堂教学改革的重要工作,值得一线教师花力气、下功夫。
参考文献:
篇2
关键词:高中化学;深度学习;项目式教学
当前部分高中化学教师的教学理念相对落后,在教学过程中仍然采用传统的教学模式,课堂上师生交流互动较少,生生互动更加缺乏,导致学生独立思考能力、自主意识和动手能力都普遍偏差。新课改对高中化学教学提出了新的要求。如何搞好新课改背景下的高中化学教学工作,是一线教师必须认真思考的问题。
一、深度学习与项目式学习的关系
深度学习是指学生按照学习需求对知识点进行深入剖析,获得发展的有意义的学习过程,强调对学生高阶思维能力的培养。[1]项目式教学是在建构主义理论指导下,以小组合作方式进行规划,让学生在真实情境中去实践,并解决项目任务的学习方式。[2]项目式教学具有情境真实、内容丰富、协作多样、自主合作相结合等特点,与基础教育教学改革倡导的理念是一致的。因此,引导学生开展项目式学习,进行深层次探究,有助于培养学生高阶思维能力,实现深度学习,从而促进学生学科核心素养融合发展。
二、促进深度学习的项目式教学载体
(一)项目应源于真实情境
美国当代著名实验心理学家理查德·梅耶提出时间与空间接近原则,即时间和空间上距离学生最近的事物,可用来创设训练学生能力的有效情境[3]。故项目的主题应源于真实世界的真实问题,基于学生的经验和课程标准有针对性地选择。可源于当前科技热点问题,如蔚蓝色的聚宝盆、太阳能电池等;可源于生活中的具体问题,如探秘暖宝宝、探寻柠檬水中的维生素C含量等;可源于环境问题,如连江内河水体污染与治理、科学使用含氯消毒剂等;可源于传统文化中蕴含的化学问题,如茶多酚的提取等。
(二)项目应经过理论抽象
在项目式教学过程中,不同项目都承载着不同的学科知识,只有将学科知识融入真实的情境中才能引领学生进行深度学习。但是由于真实情境一般都比较复杂,因此在项目式教学设计时应基于课程标准准确定位教学目标并进行理论抽象。即删去现阶段学生知识和能力要求外的内容,提炼出核心知识和观念,并将其转化成学生可理解的真实问题,让学生通过处理问题学会知识的迁移和运用,通过知识迁移和应用促使学科核心素养的落地[4]。比如,在组织“科学使用含氯消毒剂”这一项目式教学时,教师可以基于“氧化还原反应”的核心知识,引领学生通过对84消毒液的说明书进行解读,并对关键物质次氯酸钠的氧化性进行研究,进而解决生活中“科学使用含氯消毒剂”这一真实情境中的问题。
(三)项目应渗透学科思想
著名教育家、数学家徐利治先生提出,学科思想是学科教学的灵魂和精髓,作为知识背后的“素养”,学科思想是学生学科知识储存和学科能力形成的重要决定因素,对学生以后的生活、学习和工作具有重要的影响[3]。故项目承载的内容需要具有代表性,需渗透学科思想方法。例如,“探秘长效缓释阿司匹林”主题的选取可以帮助学生形成“结构决定性质,性质反映用途”这一重要的化学学科思想;再如,“水体污染的治理与防治”主题的选取,有助于学生化学学科定量思维的培养。
三、促进深度学习的项目式教学策略
(一)合理分工协作
组织学生进行协作学习是项目式教学的一个重要环节。合理的分工协作,对项目的顺利开展和学习效率的提高有着重要影响。小组协作学习需要教师对各种因素进行充分考虑和预设,确保小组内的工作能够顺利完成。分组后按以下几个环节组织活动:提出问题→分析问题→设计研究方案→动手实践→获取实验证据→得出结论。例如,“水体污染的原因和治理”项目学习过程中,小组长组织成员,针对某养殖场中鱼类大量死亡现象,现场勘察水体,查找水体污染的原因。通过查阅资料分析原因,获知可能是溶氧量降低。教师引领学生进一步了解水中溶氧量含义及测定方法,根据实验室条件选择碘量法,集中讨论碘量法原理、测定过程干扰因素的消除及误差分析,然后分解成四个活动环节,并通过任务驱动的形式组织学习:任务一现场取样并进行氧的固定,任务二固氧后的水样进行酸化和滴定,任务三建立关系式计算,任务四了解市面上性能优良的净水剂及其净水原理。学生通过自评、互评和教师评价修正并确定方案,然后动手实践,获取实验证据,得出结论。
(二)整合任务驱动性问题
教师需要把项目活动中的驱动性问题有效整合,从而让项目任务得以顺利开展。设计问题链作为项目活动的框架,让解决问题具有清晰的思路,教师需要划分各种难度的任务,设计效果显著的驱动性问题。比如,“科学使用含氯消毒剂”项目式教学中,将学生的任务分解为三项子任务:认识84消毒液的有效成分、解读84消毒液中的部分信息、探究84消毒液不可以与酸性产品一起使用并在空气中长久的放置会使效果增强的原因。三项子任务对学生的能力要求逐级提升,教师需要为学生设计具有层阶性和发展性的问题。与三项子任务对应的问题分别为:(1)84消毒液中的成分发挥着什么样的作用?(2)阅读84消毒液的说明书,你能获得哪些有效信息?(3)84消毒液不可以与酸性的产品同时使用的原因是什么?项目任务的达成目标是帮助学生进一步理解相关的核心知识并提升学生的实践能力,促使学生进行深度学习。与项目活动任务相应的驱动性问题的创设和引导在一定程度上促进了学生问题解决能力的提升。
(三)评价标准合理化
在项目式教学中学生所面对的问题都是真实的,与传统的教学模式相比,其评价难度更大,因此必须建立科学的评价标准。设置评价量表是进行科学评价的重要手段,项目式教学的评价量表包含项目成果的评价量表以及学生项目活动过程的评价量表。项目成果的评价量表需要把学生的项目分成各种等级。项目活动过程评价量表需要结合项目任务,根据学生在活动中的表现以及小组协作学习情况等进行综合评价。教师在设计评价量表时需基于课程标准以及学生的实际情况进行综合考虑,以立德树人为导向,让每位学生都获得最大程度的发展。此外,教师需要在项目式教学之前把项目评价量表分发给学生,让学生提前明确项目任务和要求,充分调动学生开展项目式学习的积极性和主动性。
四、项目式教学要求
在项目式教学过程中,教师需转变传统的教学观念,准确定位好自己的角色,教师不再是传统的传授者,而是学生学习的引导者、协助者和促进者。项目的设计应符合学情特点,切合教学内容,符合课程标准的要求,并尽可能地融合多门学科的知识。项目的难度必须适中,使学生在当前发展水平的基础上,通过适当努力能够完成,增强学生学习化学的自信心。教师要给学生的学习留有一定的时间和空间,在真实情境中,引导学生利用化学学科必备知识分析和解决问题,发展学科关键能力,培养学科核心素养,形成正确的价值观念和必备品格,实现深度学习[3]。在教学组织中,可控课堂需向自由课堂转变,并创设切实有效的评价机制,在开放式教学中实现教与学的目标。当然,要顺利开展项目式教学,真实的探究环境和完善的实验器材、药品等配备也是必不可少的。当前项目式教学的实施仍然存在着一些问题,需要广大教师不懈地进行实践和探索。
参考文献
[1]胡丽艳.深度学习视阈下的高中化学有效性研究[J].中学课程资源,2019(8):18-19.
[2]冯清华,等.项目式学习:“一件精美的银饰品制作”[J].中学化学教学参考,2019(9):32-36.
[3]王先锋.核心素养导向下化学课堂教学内容的遴选[J].中学化学教学参考,2019(9):10-12.
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(一)存在实验教学认识误区
目前,我国的化学教学的主要模式为分班讲课制,全县18所中学中初中化学课程设置为每周4-5节课(不含晚自习),教师备课压力大,学生实验普遍用“讲实验、画实验、视频实验”代替课堂演示实验、学生分组实验,家庭化学实验的探究更是缺乏,难以发挥学生主体作用,教师误用课程权利,从而限制了学生的个性的发挥。导致化学实验操作的得分率不高。如:下列实验操作图示不正确的是此题难度系数为0.49,若有实验经验的同学就很容易得到答案D项。说明学生实验操作水平太薄弱。从这个题目的设置重点考查学生的实验素养:实验操作的规范性、安全性和绿色化学素养。要求学生建立证据推理意识,养成科学探究习惯,旨在形成科学精神意识等学科素养。分析见下表1。
(二)实验教学设施不完善
在初中化学实验教学中,还缺乏比较现代化的教学设备,而学校对实验仪器和试剂的预算和重视度不够。现存教学设备陈旧,部分化学药品过期。例如,浓盐酸有很强的挥发性,因密封差,氯化氢气体挥发,由原来的浓盐酸变成稀盐酸,在后来的实验中学生就观察不到瓶口产生白雾的现象,与理想结论有较大偏差,影响实验的真实性,导致学生对实验的真伪性产生怀疑,动手操作的积极性也会下降,学生对学习化学的兴趣没有得到提高,从而导致了学生们在学习时不能够掌握到真正有用的知识和技能。
(三)教师的职业懈怠
由于大部分的初中化学教学老师的整体教学水平不高:教师专业化程度不够:教非所学、学非所教的问题很严重,学历水平普遍不高,实验探究水平不高、对学生实验操作的指导不够、自我实验操作水平不高、实验解读水平不高、实验演示技巧和实验素养意识不高、实验创新意识匮乏等,使得初中化学教学的情况得不到有效的改善。特别是西部农村地区,农村教师由于各种原因的影响,教师职业倦怠感也很明显。化学老师的实验教学能力不能有进一步的提升和改善。另外,在对一些老师进行专业培训时,学校也没有予以重视和监督,教师对现代化的教学手段的应用重视不够,学生学习化学的兴趣没有明显提高。这就使教学的模式和方法等得不到转变和提升。
(四)班级规模过大
以重庆市彭水县为例,80%的义务教育学校中班级人数均在60人以上,这种大班额导致学生分组实验无法开展,尽管学生喜欢分组实验,但大班额对实验的操作要求和重复实验的机会就相对较少,也增加实验员老师的工作负荷。对初三化学实验教学有较大的阻碍作用,所以,需要教育主管部门解决大班额的问题。
(五)实验员教师分工和绩效不明
对于一线教学老师来说,有较为明确的教学分工,而对于实验员老师来说,处于相对尴尬的角色,相对于教育发达地区已有明确的定位和分工,职位要求和岗位绩效报酬都出了相应的管理办法。而对于中西部教育欠发达省份,针对实验员的配备和职位要求、岗位津贴等没有明确的说明,成为教育教学管理的真空地带。
二、西部初中化学学科素养教学教育实施思考
(一)因材施教,分小班讲课
在之前的论述中可以了解到,尽管班级讲课制能够发挥一定的教学作用,但是相对于正面的作用来说,其带来的负面效应影响更大。在现代化建设快速发展的今天,社会需要的是更多具有创造性的新型技术人才,然而大班级讲课制不利于发挥学生们的创造力。因此,为了适应社会的发展,培养更多具有创造力的人才,就需要实行小班的讲课制度。这种小班讲课制度就是在缩减班级规模的基础上,尽可能的降低学生人数,从而使得化学老师能够在教学的过程中关注到每个学生学习的状况和需求。小班额教学不仅能够消除班级讲课制带来负面影响,还能够将其正面影响不断优化和扩大,从而促进自身的发展和进步。这也是适应新课程标准改革的重要教学模式。
(二)完善教学设施,培训师资力量
针对的化学教学,必须加强对老师的专业教学技能的培养,并且还要引进先进的教学设施来辅助实验教学。首先,在选用教师的过程中要加大考核的力度。其次,要对老师进行专业的培训以及监督,从而提升化学老师的整体素质和技能。学校还要创新激励机制,保证学校能够留住优秀的教师人才。再次,要加大对教学设备的资金投入,购买比较先进的实验设施,增强学生们学习的积极性和主动性,从而促进化学实验的有效教学的推进。由于科技技术的飞速更新和变换,在化学教学的过程中就要将教学的模式以及设备进行不断的更新和变换。初中化学实验教学还要时刻学习西方国家的模式和策略,不断提升有效教学的质量,从而提高学生学习的成绩。
(三)激发学生的兴趣,创新教学模式
在化学教学实验上,化学老师还要注重调动学生们学习的创造性和自发性。在这个过程中,老师可以通过建立教学情境的方式来增强学生们的学习效果的影响,从而让学生们能够参与到教学的实际操作中,使得他们能够积极动脑思考,增强动手操作的能力,并完全地融入到实验学习的氛围中去。另外,还要进行异质同组进行分组实验、“小小实验家”“实验小发明”“实验小魔术”等有趣的实验活动,从而激发学生们的学习兴趣,让他们在小组学习的过程中能够学会团结与合作,交流与沟通,从而提升自身的综合素质。
三、总结
提升教师实验教学水平是一个系统工程,需要自上而下的教育设计与自下而上的教育实施。应将教育管理机制进行完善,更新教学设备,还要培养出一批具有高素质的实验教学人才,从而促进化学实验教学的实施和发展。在当前形式下,要以《中国学生发展核心素养》理论不断武装自己的头脑,用新理论替代传统的“三维目标”教学,开展大胆的教学实验尝试,构建与学科素养相匹配的教学模式和风格。
作者:王翔 夏振洋 单位:重庆市彭水县龙射中学 重庆市彭水县教师进修学校
参考文献:
[1]王磊,支瑶.化学学科能力及其表现研究[J]教育学报.2016(04):46-56.
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江苏学业水平测试达A具有实际意义和象征意义,了解学业水平测试的特点,研究应对策略,有利于提高复习的有效性,帮助合适的学生顺利达A。
[关键词]
化学学业水平测试,达A,科学认知,教学策略
“学业水平测试”是江苏省高考模式“3+学业水平测试+综合素质评价”的重要组成部分。江苏化学学业水平测试(必修科目)是以教育部制定的《普通高中化学课程标准(实验)》和《江苏省普通高中化学课程标准教学要求(修订稿)》为命题依据,全面检测学生化学必修科目的学习状况和基本的化学学科素养,是对学生高中化学学习的终结性评价[1]。采用A、B、C、D四级等级评价,获C级(≥60分)以上等级可达到高中化学课程学习的毕业要求,获得A等级(≥90分)享受在高考总分中加1分的奖励。2010年江苏省高考方案规定,参加高考的考生学业水平测试(必修科目)获得1A加1分,获得4A加5分。分数虽然不高,但高考竞争激烈,一分只差,常有数千名学生之多。这一分对于考生在高考中取得先机,顺利跨入高校门槛具有一定的实际意义和象征意义。如何在学业水平测试(必修科目)中夺得先机顺利地拿下A呢?
一、化学学业水平测试(必修科目)试卷结构和特点
(一)试卷结构
化学学业水平测试(必修科目)试卷共计26道试题,包括选择题23道,选做题1道,无机框图题1道,综合题1道。选择题考查必修1和必修2内容,每题3分计69分。选做题15分,考查化学生活和有机化学,学生可以从中选择其一进行解答。无机框图题6分,主要考查元素化合物知识。综合题10分,考查化学实验、工业生产流程和化学计算。整卷分值100分,90分以上获得A。
(二)试卷特点
试卷难度特点:容易题、中等难度题、较难题比例约为7:2:1。前22道选择题和选做题较基础,容易得分。第23道选择题(3分),第25道框图题(约有0~2分)、第26道综合题(约有4~6分)为较难试题,特别是23题和26题较难,学生失分严重,是得A的拦路虎。
(三)较难试题分析
1.第23题主要考查内容和特点
2007年和2008年化学学业水平测试试卷(必修科目)在调整期,第23题为化学生活内容,较为简单和基础,容易得分。2009年以后的23题是以元素化合物知识为载体,考察学生综合分析能力和计算技能,较难,学生不易得分。
2.第26题考查内容及特点
考查内容:
考查特点:
①综合考查实验素养,主要从以下角度考查:
试题中采用的实验情景与教材中的实验并不直接雷同,而是将教材中的实验改编(碳酸盐的组成测定)、重组(铁的性质的探究)或是取材于现在社会所密切关注的材料(印刷电路板、纳米氧化铝、净水剂聚合硫酸铁、无机抗菌剂碱式次氯酸镁)、环境(燃煤烟气的脱硫)、工农业生产(漂白粉的制备、氮肥组成的测定)等STS主题。
2007-2011试题主要围绕探究活动类题材进行考查,重视提出假设、设计实验方案、数据处理与现象分析、方案评价与改进等环节的探究能力考查,并结合探究考查学生的相关学科素养。2012-2014试题主要以生产流程、科学研究为背景题材,围绕其中的化学反应原理和相关实验,开展问题探究,数据分析处理,培养分析、解决实际问题的能力。
②考查综合运算技能,主要从以下角度考查:
26题在考查综合运算技能的同时,还考查读图、识图、绘图、用图表解决问题的综合分析能力。2008-2013年的学业水平测试试题均涉及图表的分析。
③考查运用化学反应原理解决实际问题的能力。
26题常从物质制取流程、工业生产中的实际问题和实验情景出发,考查运用化学反应原理解决实际问题的能力。如影响反应速率因素、提高产率的措施、溶液pH变化原因分析、产品含量误差分析及优化流程去除杂质的措施等。
总之,26题考查的认知水平较高(分析和运用),考查的概念性知识、程序性知识所占比重较大。重点考查学科基本概念、原理的理解和运用、基本实验技能、问题的解决能力等。综合水平较高、有较高的难度,对学生的化学科学素养、思维能力水平要求较高,有较大的区分度。
二、科学对待达A的问题
(一)端正达A的态度
达A固然好,但也要讲究费效比。并非所有人都能达A,花了很多功夫没能达A,是得不偿失的。换句话说,达A的只是部分人。必修学业水平测试是过关考试,总体难度不大,大多数学生能够通过考试,顺利过C。但达A时能多得1分,对高考成绩有影响,所以命题时必定会控制得A人数,使少数试题难度加大,约有10分左右的试题是难题。每年的冲A试题(难题)必定不能重复,冲A试题的不确定性,造成过C容易达A难。如果盲目地把所有的学生都推向“得A大战”中去,或大面积冲刺4A是不理智的,有的甚至在相当长的时间内把语数外的课停下来冲A,对于那些语数外底子较薄同时又不具冲A实力的同学而言无疑是雪上加霜,得不偿失。所以,要根据每个学生的实际情况因人而异的区别对待才是科学的认知。千万不能头脑一热,盲目攀比,更不能一刀切,全体推进。否则,与学业水平测试的宗旨相去就太远了。一句话,能争则争,不能争则不争,绝不贪恋。
(二)科学地认识达A
达A虽难,但也并非不可为,并非高不可攀。只要应对得当,讲究方法,认真对待,还会增加达A的比率,使许多学生满足达A的愿望。这就要求我们看到达A有利的一面。
首先,命题具有一定的连续性和稳定性。必修学业水平测试试卷近年来无论是试卷结构还是知识和能力考查都具有连续性和稳定性。核心概念、分类思想、化学用语、离子共存、离子方程式、氧化还原反应、围绕NA的计算、原子结构、元素周期律、反应速率与限度、反应热、原电池、基本实验操作、物质性质与用途、有机物结构与性质、资源开发与环境保护、融合实验的综合计算等题型结构和内容不避讳年年重复,具有连续性和稳定性。测控A的试题的主题围绕核心元素及其化合物进行命题,包含钠、铝、铁、铜、氯、硅、硫、氮等,内容参照江苏省学业水平测试说明中的测试内容:以实验探究活动和工业生产流程为题材,考查学生对探究研究方法的认识、基本实验技能、数据分析与处理、评估能力等;对数形结合尤其关注。这一切为达A提供了努力的方向。
其次,达A题具有一定的梯度性。从知识类型来看,命题考查的对象趋于包含各种类型的知识,从事实性知识、概念性知识到程序性知识;从认知水平的角度来看,从最低水平的记忆到最高水平的创造,都有涉及,且偏重于理解以后的认知水平的能力考查。由于难度呈现一定的梯度,保证了不同能力水平的学生均有不同程度的得分。
三、达A教学策略
(一)调整心态,提高认识,做好定位
要在学业水平测试中拿到好的成绩,首先要从思想上重视化学必修学科的学习。学校、教师、学生、家长在这方面都要有统一的认识。对于平时测试80分以上的同学,老师和家长应多给予鼓励,让其树立起拿A的目标和信心,明白拿A的重要意义。千万不能只想过关了事,丧失信心,更不能抱着无所谓的心态,要知道达A还有很多实际的意义。
(二)研读考试说明明确要求和特点
《说明》是考试命题的依据,它对考试的性质、内容、要求、形式等做出了明确具体规定。研究《说明》,把握好知识复习的度,及时认清每年《说明》的新变化,复习时才有针对性,避免盲目复习走弯路。要研究《说明》中的题型示例和近几年的试卷,并对样题仔细琢磨。这样,复习起来才会有的放矢,才能加强复习的针对性。
(三)完善知识体系
学业水平测试重基础、低难度、全覆盖,其中等题和容易题占到90%。70%的基础题指向单一,不转弯子,不设陷阱,考查基本化学素养是否达标。教学时要牢固把握住基础知识、基本概念、基本原理、基本技能等的教学。一是要重视对课本基础知识的复习,课本要细看,每个知识点都不放过,要有计划有针对性地背诵课本知识。要重视课后练习题和单元自我检测题,要弄懂弄透,融会贯通。知识掌握要准确,不能似是而非,不能一味地做题。做题是为了巩固知识、检查遗漏和适应性训练的,做题要适量不能过量,试题要精不能滥。离开课本的复习容易造成知识缺陷,基础则不能巩固。二是要注意构建知识网络。知识网络是纲,知识点是目,纲举则目张。知识要由点到线、由线到面、由面到体地串联起一个整体,构建成网络,形成完善的知识体系。考前将整理的知识点印发学生,让他们熟记,要督促检查,认真落实。让学生回看做过的训练,是巩固基础的一种好方法。三是抓好核心内容的复习,核心内容和主干知识是命题的立足点和中心点,复习时抓住了学科中的核心内容和主干知识,就牵住了牛鼻子,就会起到事半功倍的效果。要拿A就要做到基础题和中等题滴水不漏,基础知识不扎实、掌握不准确是拿A大忌。
(四)突破应试难点
专题训练具有针对性的特点,有利于学生形成基本技能,有利于解决薄弱环节的问题,有利于学生强化和突破。可以围绕化学用语、离子共存、离子方程式、氧化还原反应、围绕NA的计算、原子结构、元素周期律、反应速率与限度、反应热、原电池、基本实验操作、物质性质与用途、有机物结构与性质、资源开发与环境保护、无机物质推断、化学与生活、综合计算等内容设置小专题,强化训练。综合训练具有适应性、诊断性的作用。训练题要以江苏各地模拟质检试卷和江苏历年学业水平测试试卷为主。要定时完成,检查学习程度,暴露学习中的问题,以便针对性地加以改进和提高。两种训练要有机结合和穿插,效果才会更好。要求达A的同学还可以针对性地对无机框图、23题元素化合物的计算和26题综合试题等专题进行强化训练。专题训练和综合训练的资料要使用好保管好,经常回顾复习,常看错题,提高复习效率。
(五)重视实验教学
要重视教材中的实验,对所做的实验,要明白原理、装置特点、实验步骤、试验中注意的问题等。切忌只照方抓药,还应该要求学生思考:为什么要这样做?如何做?还可以怎么做?可以适当开展一些综合性较强的化学实验活动,培养学生分析问题解决问题的能力,提高实验技能和实验综合素养。
(六)提高应试素养
首先,要培养审题的技巧和方法。题目的要求是什么?关键词怎样解读?隐含哪些信息?题目的条件是什么?条件和要求有何关系?弄清这些问题是准确解题的关键。其次,科学合理分配答题时间:选择题35-40分钟内、化学与生活7-8分钟、推断题8-10分钟、23题和综合题17-25分钟。第三,注意答题的规范性,注意化学用语表达的规范性(如,化学方程式中的气体、沉淀符号和条件等),注意文字表述的清晰和工整,注意运算过程中的单位。第四,培养良好的应试心理素质。善于绕过钉子题,注意调整答题顺序,通常是选择题前22题、化学与生活、推断、综合题前两问、23题、综合题后两问这个顺序,最后检查。要有克服困难的勇气,遇到钉子题要及时调整思路和方法,要有信心,要敢做,相信难题别人也可能觉得难。要有所为、有所不为,做好定位,降低期望值,敢于取舍。做训练或讲评试卷时注意培养思维的敏捷性、严密性和逻辑性等优秀思维品质。
总之,达A并非难,科学要认知;重视基础性,训练要穿插;做题要细致,答题要规范;难题有勇气,方法要得当;回顾与反思,结果会惊喜。
篇5
【关键词】新课程 新理念 新方法 科学素养 全体学生 科学探究
为了使新课程改革的进一步实施,所有教育工作者对新课程要有一个全面系统的理解,要有一个全新的教育理念,采用全新的切实可行的教学方法。
一、化学新课程同传统化学课程相比,在课程目标、课程内容、课程实施和课程评价等方面都发生了较大的变化。这些变化反映和体现了化学新课程的基本理念
1、以提高学生的科学素养为主旨
化学课程改革的总目标是培养学生的科学素养。将培养学生的科学素养作为化学课程改革的根本性目标,究其原因主要有以下几个方面:
(1)经、科、教一体化的需要
的再生产理论认为:社会生产可分成物质生产、精神生产和人力生产等三种基本形式。与之相应的人类社会活动方式是经济活动、科技活动和教育活动。“经济”、“科技”和“教育”之间的关系,可用“教育——人才——科技——经济”这一因果链来表示。从此链可以看出:教育是科技进步、经济发展的基础;教育对科技、经济的基础作用的体现和发挥,是通过培养具有较高科学素养的“人才”来实现的。
(2)适应现代生产和生活的需要
21世纪的社会是一个以信息化为标志的社会。以微电子学为基础的计算机技术和通信技术的结合,将对21世纪的社会经济发展和人类社会的生活、交往方式,对创造知识和获得知识的方式,以及对人类所从事的工作、劳动方式产生极为深刻的影响。这意味着科学技术将对未来社会的发展起着决定性的作用。
(3)提高我国公民整体科学素养的需要
20年的改革开放,使中国的经济增长速度令世人惊叹。然而,国内外的经济学家发现,科技对中国经济的贡献率很低。资金、设备和人才可以引进,但国民的科学素养不能引进。中国存在的庞大的文盲加科盲的队伍,是造成各种愚昧无知现象在我国得以发生的根本原因,是制约我国生产力不能迅速发展的原因。因此,提高我国公民整体的科学素养,已成为一个非常重要而紧迫的课题。对此,基础化学教育义不容辞,任重而道远。
2、面向全体学生
化学课程的培养目标,从其发展历史来看,主要有两种价值取向:
(1)为少数学生的化学课程
时至今日,为少数尖子学生的化学,在中国仍有强大的“市场”。片面追求升学率,成为中国基础教育的“顽症”。从应试教育向素质教育转轨,大面积推进素质教育,已成为中国基础教育改革的头等重要的课题,任重而道远。
(2)为全体学生的化学课程
“为全体学生的化学”的思想从70年代开始逐渐被认同,除了是因为“为少数学生的化学”使化学学习质量下降,学生对化学的兴趣降低以外,还有一个重要原因,就是科学技术的社会化和社会的科学技术化趋势。科学、技术与社会相互作用,使得科学技术渗透到社会的各个领域,改变了人们的生产方式、工作方式、学习方式和生活方式。因而,要求每一位公民都应具有一定的科学知识和科学方法,认识科学的本质和价值,积极参与有关科学技术的社会问题的讨论和决策,也就是说要具有一定的科学素养。这意味着化学课程要从“为少数人的化学”向“为全体学生的化学”转变,意味着从“培养科学家的化学”向“培养公民的化学”转变。
3、贴近生活、贴近社会,体现STS教育思想
STS是英文Science、Technology和Society的缩写。STS教育就是在STS思想的指导下,为了培养了解科学技术及其后果,能够积极参与与科学技术有关的社会问题的讨论与决策,具有一定科学素养的公民而进行的一种教育。
体现STS教育思想反映在化学课程内容上就是要使化学课程内容贴近生活,贴近社会(简称“两贴近”)。义务教育化学课程标准十分强调科学知识在生产、生活和人类社会发展、科技进步中的应用,在课程内容的选择,目标的制订,活动与探究建议,以及学习情景素材的提供方面给予了充分的体现。
4、倡导以科学研究为主的多样化学习方式
培养学生的科学素养是化学课程改革的根本目标,有效落实这一目标的关键是积极主动地开展科学探究活动,这也是发达国家化学课程改革的大力倡导的一种重要理念。
使学生经历科学知识与科学过程和方法的相互作用,就是提倡学生亲自做科学,也就是亲自进行科学探究。学生通过积极、能动的科学探究活动,来掌握科学知识,受到科学过程和科学方法的训练,并在二者的相互作用中理解科学和理解化学,从而形成和提高自身的科学素养。正是在这个意义上说,积极主动地开展科学探究活动,是有效实施培养学生科学素养这一目标的关键。
5、构建“评价主体多元、评价内容全面、评价方式多样”的化学教学评价体系
化学新课程在学习内容和学习方式方面有了实质性的改变,必然要求建立相应的评价体系,以有效地指导化学新课程的实施。新的评价体系强调学生在评价中的作用,改变过去只由化学教师作为评价主体的一元局面,倡导评价主体的多元化,鼓励学生的自我评价、自我反思。在评价内容上,主张从只关注学生化学知识掌握情况的结果性评价,向既关注结果又关注过程,既关注化学知识与技能的掌握又关注科学过程与科学方法的获得、情感态度与价值观形成的评价转变。在评价方式上,在改革传统的所谓标准化“纸笔测验”的基础上提倡“档案袋评价”和“活动表现评价”。
二、化学教师是化学新课程的实施者,化学新课程的理念只有通过广大教师的创造性的教学实践,才能加以体现和落实
从这个意义上说,化学教师是化学新课程得以顺利而有效实施的关键。
1、化学新课程教学应关注全体学生科学素养的全面发展
促进全体学生科学素养的全面发展,是化学新课程的根本目的和核心理念,当然也必然是化学新课程教学的基本观念。要理解这一理念,至少应对以下问题有一个正确的认识:
(1)化学新课程教学关注的是学科还是学生;
(2)化学新课程教学关注的是少数学生还是全体学生;
(3)化学新课程教学关注的是化学学科知识的学习还是全面的科学素养的发展。
2、化学教师应成为学生科学素养发展的促进者
化学新课程的有效实施除了要转变学生观以外,转变教师的角色、树立新的教师观也是非常重要的一个方面。化学教学观念的转变,必然要求化学教师的角色发生相应的转变;反过来,如果一名化学教师不具有与化学新课程相一致的、先进的教学观念,那么他也不可能实现角色的真正转变。因此,转变化学教学观念是转变化学教师角色的基础和前提。那么,在化学新课程教学中化学教师的角色应发生哪些转变呢?
(1)化学教师要从化学科学知识的传授者向学生科学素养发展的促进者转变;
(2)化学教师要从化学课程教材的被动执行者向化学新课程的开发转变;
(3)化学教师要从教书匠向化学教学的研究者转变。
3、化学新课程教学应运用以探究式教学为主的多样化教学方式
如果说“全体学生科学素养的全面发展”是从目标和学生层面解读化学新课程教学观念的话,“化学教师应成为学生科学素养发展的促进者”,“应运用以探究式教学为主的多样化教学方式”就是从实施和教师、教学层面解读化学新课程的教学观念。化学新课程如何教,运用什么方式教,这是实践化学新课程必须清楚的问题。
每一种教学方式都有它的优点和长处,也都有一定的适用范围和不足。因此,多样化的教学方式实际上还蕴含着各种教学方式之间应相互配合和补充,以发挥出单一教学方式所没有的较高的整体效益。
三、能否有效地促进学生化学学习方式的转变,从某种意义上说,关乎此次化学课程改革的成败,是检验此次化学课程改革成功与否的一个重要标志
1、按照不同的标准,可以对学习方式进行不同的划分
(1)接受学习与发现学习;
(2)被动学习与主动学习;
(3)意义学习与机械学习;
2、目前学生的学习方式存在的主要问题:是听得多,做得少;被动接受得多,主动探究得少;个人理解得多,小组合作交流得少。
3、化学课程代表性的学习方式主要有发现学习和探究学习
(1)“发现学习”是指教师提供适合于学生进行再发现活动的教材,促使学生通过自己探索、尝试的过程来“发现”知识并培养解决问题能力的一种学习方式。发现式学习的一般程序是:
*提出要解决的问题;
*创设特定的情境,即提出与解决问题有关的某些条件,以激发学生认识上的矛盾;
*学生自己作出解决问题的假设;
*学生运用阅读、实验、观察、讨论等形式进行探索、发现;
*教师引导学生作出正确的结论。
(2)探究学习是指这样一种学习活动:“儿童通过自主地参与获得知识的过程,掌握探究自然所必须的探究能力,同时形成认识自然的基础——科学概念,进而培养探究未知世界的积极态度。”学生在教师的组织引导下主动开展的各种形式的探究性学习活动。根据探究形式的不同,可以将探究性学习活动分为以下三种类型:
*实验探究性学习活动(包括课题、目的、原理、用品及规格、步骤、现象及结果处理、讨论。)
*调查探究性学习活动(包括课题、目的、对象和时间、内容提纲、方法、报告、讨论)
*交流探究性学习活动(包括课题、目的、时间和地点、内容提纲、方式、探究报告)
在化学新课程的学习中,我们鼓励的是主动学习,而不是被动学习;倡导的是探究学习,而不是被动接受学习。事实上,那种纯粹的发现式学习,受到各种因素的影响,在平时的化学学习中,并不是主流的学习方式,更多的是那种接受探究学习。因此,促进学生化学学习方式的转变并不是对传统化学学习方式的一概否定,长期化学学习实践中总结出来的启发式化学学习在实施化学新课程的今天仍具有很强的生命力,仍然是值得提倡的。
因此,在教学过程中牢牢紧扣住“新”字,新课程要有新理念,要用新方法,这样新课程改革才能得到很好的实施。
参考文献
[1] 任长松.走向新课程.广州:广东教育出版社,2002.
篇6
关键词: 高考 试题解析 试题亮点 教学建议 微课程
一、试题解析
1.题目。
在一定条件下,N■O分解的部分实验数据如下:
下图能正确表示该反应有关物理时变化规律的是( )
(注:图中半衰期指任一浓度N■O消耗一半时所需的相应时间,c■、c■均表示N■O 。)
初始浓度,且c■
2.简析。
从题给的实验数据可观察到,每10minN■O浓度均分解0.01,反应消耗的N■O浓度相等,说明反应速率相等,即N■O浓度对反应速率无影响,A项正确;观察表格数据,发现反应至100分钟时N■O完全分解,说明该反应不是可逆反应,最后的速率为0,即反应不存在平衡状态,B项错误;根据已知半衰期注释,应用表格数据,若取浓度变化0.1000.050,则可知半衰期为50min,若取浓度变化0.0800.040,则半衰期为40min,可知浓度越大半衰期越长,C项错误;若取10min为时间段,计算出0~10min时NO■的转化率为10%,而10~20min时N■O的转化率则为11.1%,转化率最终为100%,可知浓度越大转化率越小,D项错误。
二、试题亮点
1.题干简洁,图像新颖,凸显能力。
试题以一氧化二氮分解为载体,呈现一表四图、文字少、图像新颖等特点,试题着重考查学生阅读图表、获取信息处理、解决问题的能力。此题相比近三年福建省理综第12题,题干文字更简洁,增加表格数据,图像由一个增加到四个,图表信息量大,尤其坐标速率――浓度的图形,教材及练习题从未见过。试题重视考查从图表中获得数据和处理应用数据的能力,尤其强化对图形的数学意义和化学概念之间转换关系的思维建模,着重考查学生分析、理解、运用信息的能力。
2.概念计算,深度理解,多元考查。
图表中涉及反应速率、化学平衡、转化率、半衰期等基本概念的理解与考查,把化学基本概念、基本计算通过数据、图像形象体现出来,要求学生利用图表中横纵坐标变化关系,充分进行表、图转换,获取有效信息,多元考查学生能力是高考的热点。本题涉及速率计算、是否是可逆反应、有无化学平衡概念理解与判断、根据半衰期注释进行半衰期计算并分析半衰期的变化规律,此点类似2010年高考题第12题。此题对于图像分析能力与审题能力有较高要求,难度较大,有较好的区分度,成为2014年理综化学考题的亮点之一。
3.突破定势,激活思维,提高素养。
化学反应中某些实验变量通过实验数据构成图像、图表为表达形式,通过图表考查学生数据分析能力、思维分析能力。本题图像B若不结合表格数据,容易掉进“大则先拐先平”化学平衡图像的陷阱,此题突破学生的思维定势,要求学生通过图像、表格等多样化的信息转换激活思维,否则误选B。试题体现考查学生处理化学信息、分析问题和解决问题的能力,体现高考选拔考试以思维为基础、信息有效获取等多元学习能力与素养的要求。
三、关于大数据背景下2015年高考复习的几点建议
2014年高考已经过去,展望2015年高考,我们相信2015年高考将依然遵循“稳中求变、稳中求新”的总体思想。通过2014年高考化学试题的研究,提出大数据背景下2015年高考复习的几点建议。
1.重视教材,吃透教材;扎实基础,查漏补缺。
纵观近几年高考化学试题,命题体现了新课程理念,命题趋势越来越回归教材。考查的知识依然是高中化学的主干知识,如基本概念和基本理论、元素及其化合物、有机化学、化学实验、化学计算及实验探究,试题突出对中学化学核心基础知识、基本技能、基本观点和基本方法的考查。2014年福建高考化学试题主要考点有:基本概念,如溶液、胶体、萃取、同分异构等;有机化学反应类型,如取代反应、加成反应等;电离与离子方程式书写、离子浓度讨论等;物质检验与制备;物质结构与元素周期表、元素化合物的转化;有机物结构和性质;电化学、反应速率与化学平衡问题、盖斯定律应用;化学基本实验原理及操作;物质结构与性质等内容。试题中考查了元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物性质;铁及其化合物性质、二氧化硫及亚硫酸钠性质;电化学腐蚀中吸氧腐蚀;氧化还原的化合价升降法的配平;化学平衡常数、转化率等主干知识。不难发现考查的知识都是源于课本,但高于课本。一轮复习应从教材出发,弄清基本概念与核心知识点的原理,复习教学可大胆尝试让学生复述每个知识点的基本概念、基本原理,要求学生多问几个为什么,如概念是怎么来的?原理是什么?概念之间有什么联系与异同点?如在元素及化合物知识复习时,指导学生把握“结构――性质――用途”的学习主线,避免重复“知识――知识”的低效复习,实现“知识――联系――应用――感悟”的高效复习,师生要树立“科学掌握一种方法比做一百道题更有用”的思想。因此,一轮复习中能够“跳出题海,减负增效”的最重要环节就是重视教材、吃透教材,牢牢把握主干知识、基本方法不动摇。
2.尝试微课,利用资源;自主学习,高效复习。
大数据时代,互联网已成为全球最大的信息资源库,超媒体技术的应用,使高考复习教学更具个性化、动态化和形象化。根据教育厅规定的暑期学生不能补课的精神,为了帮助高三学生暑期更好地自主学习,我们提供“学科网微课堂”――化学学科网链接,推荐微课网在线教育等资源,高三教师利用电子白板制作复习小专题微视频,目前正在开发如氧化还原反应相关概念及考查等70个小专题的课件和微视频。相信学生通过利用网络学习资源,能够在暑假完成高三一轮复习中基础知识的自主学习与自我检测,为新学期高效复习打下坚实的基础。
3.研究真题,训练思维;关注生活,培养能力。
篇7
关键词:新教材;栏目设置;对比研究
1999年以来,我国正式启动了基础教育第八次课程改革,2001年教育部颁发了《基础教育课程改革纲要(试行)》,2003年制定了《普通高中化学课程标准(实验)》,2004年9月起广东、山东、海南、宁夏4个省实验区首批进入了高中新课程改革,2005年秋江苏省也进入了高中新课程的改革,基于《基础教育课程改革纲要》和《普通高中化学课程标准》的三套新教材(人教版、苏教版和鲁科版)在各省已投入使用,由于课程标准对课程内容的弹性处理,新教材在价值取向、内容选择与组织、体系结构和具体的呈现方式等方面体现了多样性。2007年以前全省13个大市中有六个大市使用了人教版,有7个大市选用了苏教版,2008以后全省有三个大市使用了人教版,有10个大市选用了苏教版。如何更为理性地思考、分析、研究课程改革与高考改革的关系,高考与课标、教材的关系,教材与教学的关系是我们面临的实际问题。
科学解读好新教材,进一步提高教师对新教材的解读能力,合理使用好新教材,进一步提高教师对新教材的创新能力。通过对人教版和苏教版的栏目设置的比较研究,更好地解读和使用新教材。
对比人教版和苏教版的栏目设置,有相似之处,也有各自的独特之处。大体上可以分为6大部分。
第一部分:思考、讨论与交流栏目
在新课学习之前,根据学生已有经验,营造问题情境,激发学习动机这个栏目之中,将思考、讨论与交流栏目引进教材,体现了新课程标准的思想。这些栏目出现在新内容之前,以激发学生的学习兴趣,或在新内容之后,通过讨论交流使学生对新内容的认识更加深刻。
第二部分:实验栏目
在学习过程中培养学生观察、思考、讨论、探究的自主学习能力的时候都在为学生创设学习情境,实验探究分析现象,讨论原理都是非常好入手操作并且都没有严格地区分教师实验与学生实验,而是采取灵活呈现的方式,以利于教师在教学中根据学校实验条件和学生水平进行处理,改变了传统的学生实验与教师演示实验相互重复的弊端,实现了教材的便利教学。并且这些实验都在一定程度上体现了探究性,部分实验还是让学生自行设计。人教版教材实验设置主要有两个栏目:“实验”和“科举探究”。其中“实验”以基础性的实验为主,而“科学探究”中有基础性实验、探究性实验和设计性实验。苏教版教材实验设置主要集中在“活动与探究”和“观察与思考”两个栏目上。苏教版教材的一个实验栏目往往由好几个小实验构成,每个小实验分别探讨某一方面的性质,综合几个小实验就可以得出某种物质的性质。
第三部分:资料栏目
能为学生进一步学习提供必要的知识储备,如:数据、背景、条件等,都选择用一种话外音的方式,虽然不是课堂上的主要教学任务,却能给学生以更多的思维发散拓宽视野的机会。人教版教材主要设置了“科学视野”“科学史话”和“资料卡片”栏目。其中“科学视野”栏目主要介绍一些知识性的东西,包括前沿科学的知识。苏教版教材设置了“信息提示”“你知道吗?”“拓展视野”和“化学史话”等栏目。
第四部分:联系生活栏目
引导学生多角度认识物质的密切关系,联系生活、社会、技术,学以致用,在原有知识基础上拓展学生的知识层面,使得部分学生能够向更高水平发展,开阔学生的眼界,联系实际生活,真正体现“从生活走进化学,从化学走向社会”这一理念。
第五部分:知识归纳栏目
旨在帮助学生构建良好的知识网络,系统地掌握知识,提高学习效率,培养学生归纳整理能力。进一步体现新课程所倡导的自主、合作和探究精神。
第六部分:问题栏目
通过设置多样化的问题,培养学生分析问题、解决问题的能力,对所学知识有所反馈。人教版和苏教版都非常注重课堂反馈和课后的反思学习。
通过对人教版和苏教版两种新教材的比较研究,我们不难发现科学解读新教材,合理使用新教材是打造高效课堂,进一步建构高效的教学策略和学习策略的前提和基础。
“教学策略指在一定教学理论指导下,为实现某种目标,系统合理地使用各种方法,有效地组织内容,确立师生教与学行为模式和程序等综合操作系统。”构建高效的教学策略应基于对新课程理念的理解,充分考虑新教材的特点,考虑不同模块(必修和选修)课程的要求,教学更多地回归于人性的发展,强调学习者在教学活动中的主观能动性,强调教学的开发性、差异性和发展性,努力实现自主学习的教学策略、实现愉快学习的教学策略、实现以主动建构为基础的精简教学策略和以实验为基础的探究教学策略。新课程更加关注人的发展,尤其凸现将学生的发展和教师的发展融为一体,新课程强调“在人类文化背景下建构化学课程体系,充分体现化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养人文精神的积极作用。”新课程倡导课程是一种生活,是一种机会,是一种体验,教学的过程是师生生命共同经历成长的过程。新教材基于人在社会上生存和发展的需要,融合了人的认知发展特征和学科发展线索,建构了新的内容体系,阐述了核心的化学概念和原理,揭示了化学与社会发展的相互关系,引领学生学会用化学的眼光和思维去审视我们赖以生存的世界,为将来走向社会夯实基础。新教材融“学科中心”“社会中心”与“学生中心”于一体,将科学素养与人文素养有机整合,赋予化学学科更丰富的内涵和更大的价值。如果说教材是对课程标准的一次再创造,那么教学就是应对教材的一次再创造,实现了从“教教材”到“用教材来教”的转变,有效地促进了教学相长、师生协调发展。
总之,在教学理念上,新教材强调“社会中心论”,重在提高每一个学生的化学素养,在师生关系上,新教材以学生为主体,教材的编写更加符合学生的认知过程和求知欲。在教学方法上,新教材采用“启发式教学”,注重传授学生方法,在内容线索上,新教材知识线、方法线、STS线三线并重,不仅大大提高了学生的学习兴趣,而且使学生的学习更加贴近实际,做到学而有用、学而能用。由于自身的能力水平有限,新教材的魅力还远远没有挖掘全面,但是,我将一如既往以“人无我有、人有我优、人优我新”的精神在教育教学岗位上不断追求卓越。
参考文献:
[1]王租浩.立足创新 求是发展:苏教版高中化学的特色简介.基础教育课程,2006(11).
[2]蔡文联.新课标高中化学选修教材《物质结构与性质》三种版本的比较研究.化学教学,2007(1).
[3]施志新.现行三种新课标化学教材(必修1)比较.中学化学教学参考,2007(11).
篇8
一、设计有梯度的问题,帮助学生搭建思维的“脚手架”
在数学教学过程中,教师要以内在逻辑为主线、有梯度的数学问题作为驱动,使教学内容逐层呈现、环环相扣,为学生搭建思维的“脚手架”,有效帮助学生突破学习难点,促使学生不断挑战思维潜在的“发展区”,使思维走向深刻。
数学教学只有遵循学生的认知规律,才能有效地引领学生的思维走向深刻,而这需要教师设计有梯度的问题驱动学生思考。以教学人教版五年级数学下册“分数的意义”这一内容为例,教师在设计有梯度的问题时可以这样做。
第一,铺设的问题要有梯度、环环相扣,揭示问题要层层推进、有深度。平铺直叙的教学不利于学生的数学思维走向纵深。在数学教学中,教师要为学生的思维活动找到最佳的“载体”,而有梯度的问题能够将学生的思维推向深处。例如,在回顾旧知时,需要唤醒学生认识一个物体或一个平面图形的[14]的学习经验,教师可以这样设计题:
(1)辨析下面哪些图中的阴影部分表示全部的[14],哪些不是,请说明理由(见图1)。
(2)在认识多个物体或一个平面图形的[14]时,呈现9个小圆(见图2)的活动材料及相关问题:①4幅图在圈法方面有什么共同点?看得出[14]的含义吗?请说明这里的[14]是怎么来的?②涂色部分是4个小圆的[14],空白部分是4个小圆的( )。所以,[14]+[34]=1.③这个“1”指的是1个小圆吗?如果不是,它指的是什么?学生在面对有梯度的问题时,通过分析典型材料,体会分数意义中“单位1”的含义,这是一个加强与深化的过程。教师将新旧知识进行对比、抽象,内化单位“1”的含义,这是一个从量变到质变的过程。
第二,问题的跟进与提升要有高度。在数学学习活动中,学生会经历抽象与概括的过程,这其实就是“数学化”的过程,也是思维不断提升的过程。教学时,教师可以通过观察图形(见图3),利用类比的方法,使学生加深对“分数的意义”这一概念本质的理解。比如,要求学生将4个小圆的[14]和8个小圆的[14]进行比较分析,学生便会产生疑问:为什么二者都表示全部的[14],而前者的[14]对应的是1个小圆,后者的[14]对应的是2个小圆?这时,教师再把之前一个物体或一个平面图形的[14]与当前多个物体或一个平面图形的[14]进行对比(如图4),让学生在对比中抽象出“分数的意义”这一本质,从而提高数学思维能力。
二、有形素材,点化学生的思维
在数学学习活动中点化学生潜在的思维,关键是要选择合适的有形学习材料。换言之,学生的无形数学思维(意识形态)需要有形的学习材料(视觉感观)作为载体,并在有形刺激与无形顿悟中完成数学学习活动。下面,笔者以教学人教版六年级数学上册“平方数的相差关系”为例进行说明。
第一,教师要提供可“观察”的信息,这是因为,学生内隐性的数学思维活动需要有形的数学信息作为支撑。教学时,教师依次在黑板上板书几组具有相差关系的平方数,如52-32、72-42、652-352,同时利用问题驱动学生自主探索平方数的相差关系(如图5):(1)选择一两个算式,在对应的格子图中表示出两个平方数相差的关系,并用阴影涂出这两个平方数相差的部分;(2)根据“等积变形”规律,通过割、移、补等方法把两个平方数相差部分转化为规则图形(用示意图表示出来),并用一个算式表示它的大小;(3)和同桌说一说计算的过程。学生围绕问题自主探索,借助格子图(形)直观呈现平方数相差部分,并用式(数)表示相差部分的大小,将数与形结合起来(如图5)。这一学习过程是学生展示与交流的过程,也是从材料中获取信息的过程,更是提升数学思维能力的过程。在汇报交流中,学生不但展示了计算的过程,而且能够用数学语言表达探索的过程,有效地进行了深度学习,提升了思维品质。
第二,创设可“比较”的材料。提高学生的思维水平需要有效的信息素材作为载体,教师呈现学生自主探索的结果(如图6),能够为学生提供丰富的信息,让学生能够再次获取直观的感知以及相对充足的可视信息,为抽象、概括出平方数的相差关系的内在规律提供可靠的支撑,也为学生隐性的思维活动走向深刻提供了学习素材。
第三,完善可“概括”的条件。有效概括需要建立在充分的数学活动基础之上,教学中教师为了让学生进行有效概括,可以将学生掌握平方数的相差关系的规律这个过程分为4步:①呈现成果,为学生提供丰富的感观信息;②引导观察,自主发现平方数相差关系的一般性规律;③一一对应,数形结合;④顺势概括,得出平方数相差关系的一般性规律。学生数学思维的形成和提升不是一蹴而就的,教师需要在数学活动中慢慢渗透,引导学生在几组不同的学习活动材料中寻求相同之处(即异中求同),这是提升思维品质与数学核心素养的有效途径。
第四,把握可“抽象”的时机。抽象是数学学习活动的最高阶段,其过程也正是学生活动经验积累的过程。教学中,教师在“顺势抽象”一般性规律之前,可以先让学生经历信息感知、自主观察、对应求联这3个过程,然后让学生抽象出平方数相差关系的一般性规律,即平方差公式(如图7)。在这个过程中,学生的思维经历了从特殊到一般的过程,也经v了一次完整的数学归纳过程,能够有效地促使思维走向深刻。
三、有序展开,内化数学核心素养
培养学生的数学核心素养是一个漫长的过程,在这个过程中,教师需要引领学生经历思维的发散与聚合,让学生对数学知识的掌握有个顿悟于心、后发于行的过程。下面,笔者结合人教版四年级数学“平面图形的面积关系”的教学,说一说如何有序地开展数学活动,培养学生的数学核心素养。
第一,从具体到抽象需要“中间地带”的过渡。培养学生的数学核心素养,关键在于教师在引领学生从具体到抽象的数学学习过程中,如何处理教学“中间地带”(即“教学核心环节”)。假如教师直接告知学生,将“三角形看作是上底为0的梯形,将平行四边形看作是上底和下底相等的梯形”,那么学生也能够理解梯形面积公式适应于三角形、平行四边形与长方形的面积计算公式,但是,这样的学习过程不利于提高学生的数学能力。因此,当学生画出4种常见的梯形时(见图8),教师要引导学生明确,数据采集可以从整数向小数延伸,发散学生的思维,彰显课堂教学动态推进过程中的变与不变、有限与无限的关系。此外,教师展示了上底和下底长度均为小数的几组梯形图形(见图9),让学生真正理解“数缺形少直观,形缺数难入微”的数形结合的数学思想。比如,越往右,梯形上底的长度就越短,如果把梯形的上底和下底分别标上字母AB、CD,上底长度越短,即A点与B点越接近,AB点之间的距离就越小。如果AB点的距离为0时,那么梯形就变成了三角形,这时三角形的面积可以这么计算:(0+10)×4÷2,而梯形的面积公式也适用于三角形的计算面积,所以S三角形=(b+a)×h÷2(b=0)。以上两个教学环节就是让学生顺利地完成从具体到抽象过渡的“中间地带”,教学时教师巧妙处理这样的“中间地带”,有利于提高学生的数学能力。
第二,从感性材料到理性思考需要“多维信息”作为支撑。从感性到理性是数学学习的必经过程,这个过程处理得好,对于提升学生的思维水平与数学核心素养具有重要的作用。数学学习从感性到理性需要“多维信息”的支撑,教学中教师可以选取一些标注了数据的梯形直观图,引导学生从数形结合的角度进行观察,并对长方形、平行四边形、三角形与梯形的面积计算公式进行有效沟通并提供直观的素材(感性材料),通过问题驱动引导学生进行静态观察与动态思考(理性判断),明确梯形面积公式适用于三角形、平行四边形与长方形的面积计算公式,这样的教学可以帮助学生积累感性材料,助推学生顿悟,是培养学生数学核心素养的有效路径。
第三,从特殊到一般需要“夯实过程”来保障。从特殊到一般的数学推理过程是一种十分重要的数学能力,那么,教学中如何扎实有效地落实这一目标呢?在这节课中,教师最后让学生理解梯形面积公式可以统领三角形、长方形、平行四边形的面积计算公式,使学生经历了“绘画梯形―展示作品―发散思考―师生交流―观察感知―理性顿悟―沟通发现”的“数学化”过程,最后归纳总结得出一般性规律(如图10)。学生经常经历从特殊到一般的学习过程,将会逐步提高自己的数学能力,如类比、抽象、概括等能力,并在解题过程中提升数学核心素养。
篇9
(一)课堂活动设计
初中翻转课堂中,对学生学习最有益的改变并不是在课前的学习,而是在课堂活动中。翻转课堂通过将知识传授转移到课前,留出课堂时间用于学生知识的内化。教师需要在评测学生课前学习情况的基础上对课堂活动进行设计,让学生在高质量的教学活动中完成知识的内化。我校在实施过程中,将各班学生分成小组,课堂上学生主要通过小组进行讨论、交流等活动完成知识的内化。另外,在进行课堂活动设计的过程时,教师需充分考虑学科特点和学习者特征等情况来完成课堂活动的设计。如科学这一学科课程中,应让学生进行更多的自主探究活动,使学生在探究活动中更好地完成知识的内化,而教师则在这个过程中进行指导和帮助。对数学这一学科,教师则是在课堂上重新讲授多数学生仍然存疑的概念,并用大部分时间辅导学生练习,反馈学生在作业中所出现的有关问题。
(二)学习环境
初中翻转课堂有两个学习环境:一个是基于信息技术搭建的虚拟环境。我校为翻转课堂的实施搭建了学习平台,并为教师和学生配备人手一台平板电脑,教师通过教学平台,上传相应的、提前录制好的教学微视频、导学案以及拓展资料,学生则通过平台获取视频,自主进行知识的自学,并根据自己学习的情况来选择拓展资料进行补充学习,完成预习测验题。同时,借助网络平台,把自学情况反馈给教师,便于教师精确把握学情,借助信息技术构建的个性化学习环境,打破时空限制,实现师生、生生之间的在线互动、答疑释惑,真正实现把“教师”带回家。另一个为真实的教室环境。在课堂教学过程中,教师对传统的教室进行了重新布局,打破原先“教师在上,学生在下”的格局,创造和谐平等的学习环境,同时让学生进行协作学习,4~6人形成一个小组。
二、我校翻转课堂的学科教学特色
学习有效性有三个维度:一是学习速度,即学习效率;二是学习结果,即学习效益;三是学习体验,即学生在课堂中的状态,是积极存在还是消极存在。教学必须关注学生的学习体验和生命成长,这是课堂教学的内在价值,也是我校实施翻转课堂教学改革的初衷。经过一年多的实践探索,我们搭建了翻转课堂的学习流程结构:课前———观看导学视频,达成知识传递,完成自学检测,提交疑难问题;课中———交流学习收获,归纳共性问题,小组合作探究,有效达成目标,开展多维练习和巩固内化提升。课后———进行自主个性复习,完成下节内容自学。然而,我们认为学科特点不同,翻转课堂的目标定位和变革路径也应当有所不同。如何基于学科特点,寻求教学本质,丰富课程文化,改变课堂形态是各学科组实施翻转课堂的着力点。一年多来,各学科教师在教研组长的带领下,通过研讨课、展示课等校本教研活动,积极研究,不断完善,目前已初步形成具有学科特色的翻转课堂模式。此外,就不同学科的翻转目标,也已经达成共识。我们认为:文科翻转课堂的目标除了落实语言运用的工具性目标外,重在拓宽学生阅读领域,引领学生精神成长,提高学生的人文素养。而理科翻转课堂的目标为除了落实知识技能目标外,重在发展学生的思维能力,培养学生的创新精神,激活学生的探知欲望。
(一)语文学科———把语文书读“厚”
初中语文学科的翻转策略为:一是从分课型入手,针对语文教学的“无序无型”,进行“分课型”变革。我们把语文课分为了三大模块“课本教学”“经典阅读”和“综合写作”,并把笼统的语文课分为五种课型———课文精读课、课文略读课、经典阅读课、阅读技巧课、综合写作课。教师按课型组进行分工备课,群策群力,自编相应的教程,录制相应的微视频,设计导学案,力求达到有型、有序和有效。二是从丰富课堂教学入手。课前以任务驱动的导学案引导学生自学PPT、视频内容,并完成相应任务。我们引入思维导图,引导学生科学地记忆文言词汇,形成高密度的词汇网,令学生思维过程可视化。建立“师生互动”交流区,引导学生对文章进行思考,并以小组形式在师生交流区进行组内问题讨论,将细、杂、低质量的问题先行解决,由组长将小组解决不了的问题统一回复在教师的主题帖上。教师基于自学问题交流情况设计教学内容,真正做到立足学情。而课堂上,不再是以往落实重点字词句,理清文章故事脉络的浅层次讲解,而是抓住文章的一个点进行突破,将情感、价值观培养作为重要目标。教师在进行文本分析的同时,关注社会现实,关注学生感兴趣的话题,鼓励学生深入探讨,鼓励多元化的解读和表达,传递正能量。三是从拓展课程资源入手。语文教学的有效性不只是对课本知识的获得,更是精神品格的塑造。为了给学生精神提供“根”的滋养,语文组教师开出《温州二中作家作品导读》《古典的中国》两门校本课程,并在全校普及。每位教师再立足自身特长,根据自己既定研究方向,制订个性化的课程,以文学课的形式与学生交流自身的研究与发现。例如,我们现在有:尹俊杰老师的“文学史教程”;黄筱琳老师的“现代诗歌教程”;郑小红老师的“电影美学教程”;潘志敏老师的“红楼梦”解读教程;杜亦平老师的“温州乡土文学”课程;吴积兴老师的“中国风写作教程”和寓言创造社;倪海娜老师的“瓯潮诗社”;王璇老师的“青葵话剧社”;等等。通过上述途径,我们力求让语文课成为充满热情、激动、憧憬,情感荡涤和心灵互动,并将师生的精神和人格引向高尚的课堂。
(二)数学学科———翻掉“第三种负担”
培养数学思想,提升思维品质是数学教学的价值所在。我们的教师不缺乏让学生得分的技巧,但知识和技巧只能解决具体问题,而思想是可以移植应用、触类旁通的,是认识和解决问题的普遍方法。让学生自己悟出方法和思想应是教师孜孜以求的、更高超的技艺。基于此,我们的数学学科翻转策略是:翻掉“第三种负担”,激活数学思维。什么是“第三种负担”?它其实是学生在学习新知的第一时间里所产生的负担,是由不适合学生的教学方式所产生的负担,常常在课堂上产生。目前的数学课存在重结论、轻过程,教师讲得多学生思考少的弊端,把教学过程庸俗化到无需智慧努力,只需听讲和记忆就能掌握知识的程度。于是,便产生了“课上貌似听懂,课后却不会做题”的第三种负担。如何翻掉“第三种负担”?首先,我们按照“我预学—我梳理—我检测—我求助—我挑战”这样的思路设计好导学案,将核心概念和重难点知识录制成微视频,在导学案和微视频的作用下,因为学生课前深度自学,让学生在学习新知的第一时间对其就印象深刻,能轻松掌握;课堂上,实行当堂作业,反馈学情,力求做到“堂堂清,日日清”,以减轻课堂所产生的学习负担,并创设相关的情境,精简练习,旨在实现情智迸发、充满灵性的学习过程,激活学生的思维,由听懂变真会,从根本上增强学生的学习主体能力;其次,借助网络平台,突破时空限制,实现移动学习,布置个性化练习供学生在线检测。师生在线互动,在线答疑,真正实现“把数学教师”带回家,使每一个学生都能在原有的基点上有所成就。
(三)英语学科———在跨文化情境中快乐学习
英语学科的特殊性在于它的记忆性、应用性、新异性和人文性的融合。当孩子面对一段非母语的文字,他需要运用自己的学习意志去理解、消化,如果词汇积累不够、交流互动缺乏、语言环境生疏、文化背景缺失,那么英语学习必然也会枯燥无味,孩子将会变得被动厌倦、思维迟钝。任何有目的、有意义的学习,开始时都是“起源于兴趣,之后才是需要。”基于此,英语学科的翻转策略为:一是录制导学视频,铺设学习台阶。由于小学英语教学的差异性,学生一进初中就存在两极分化的现象。如何培优和辅弱,须在“课外”下功夫。学生通过教师制作的语法微课程、阅读策略微课程和复习微课程在课前先自学,连基础薄弱的孩子因为有了事先准备,课堂上他们也能参与进来。学生在教师视频带领下,怀着一颗好奇心去阅读、去探索。课堂变成了师生之间、生生之间的互动平台,也变成了学生展示英语风采的舞台。二是利用平板终端,创设跨文化情境。平板上存储大量经典的英语原版电影、英语卡通片、英语歌曲、其他英语教材、学生的优秀习作等;学生可以通过视频和图文等资料,随时随地地了解中外文化差异,且平板的音频播放和录音功能也为学生们提供了反复模仿语音的平台,积极开展开心词场、语音网络投票、情景对话微课程比赛、出题比赛等活动也锻炼了学生英语的表达和运用能力。这种潜移默化、轻松愉悦的教学环境是学生乐于接受的。他们在无意中提高了对语言的运用能力和跨文化的意识。
(四)社会学科———让知识鲜活起来
社会学科的独特性还体现在对学生的生命价值教育上。它是一门综合课程,将思品、法律、历史、地理及人文有机整合,如果不对现有教材进行精心处理,社会课就很容易变成说教课。如何让社会学科教学能唤醒学生心灵,传送生命气息?我们对社会学科翻转的策略是:课前微课助学,课堂价值引导。将课程中学生比较容易掌握的基础知识(如地理概念、历史事件等)制作成微视频,供学生在课前进行自主学习。课堂则以价值引导为主,将重难点问题,创造性地组织成生动有趣、有利于学生探究的情境材料,引导学生通过阅读材料、探讨辩论、小组合作等多种方式进行学习,激发学生运用知识来改变和创造世界的欲望和冲动,从而树立起正确的世界观、人生观和价值观。让枯燥的知识通过课前自学、课堂探讨的形式变得鲜活起来,这种价值引导的教学是潜移默化的教育,胜过空洞的说教,有利于培养学生的社会责任感。
(五)科学学科———丰富科学探究的时空
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1.针对性强
高中学生入学时,通过中考成绩已经分化到不同层次的高中学校,高中生层次水平差距很大,所以学习工具不可能满足所有学生的需求。《物理的平衡》学习工具,只针对高中学生中的中等学生。
2.课堂教学同步融合
北京地区高中物理教材有两个版本,在开发《物理的平衡》学习工具时,我按照教科版章节开发,同时兼顾人教版教材,力求紧扣课程标准、考试大纲,教学结构完整。我专门设置了课程考纲解读、引入、自学学案、微课学习等多个环节。本学习工具经学校不同教师、不同班级反复试验使用,取得了很好的效果。
3.在线,形成网络版
《物理的平衡》学习工具有硬盘版,并又了网络版,可时时处处直接通过互联网访问。学案、课件、测试、教材等所有教学积件,都进行了数字化处理,无需下载外部软件,直接Web访问即可。本学习工具的网络版,支持HTML5,自动匹配多终端访问,实现了人人可学、处处可学、时时可学,图1为其二维码。
4.多平台支撑,形成交互
以自主性学习、探究性学习设计《物理的平衡》学习工具。学习工具网络版为网站形式,提供了丰富的交互形式。例如,在线测试,学生可以在线作答单选、多选、填空、连线匹配、排序等多种题目,系统提供在线计时计分,可以将测试结果及时反馈给教师;另外,学校物理网站群还提供了更为丰富的交互系统,如物理学习社区,是师生共同学习物理、问题讨论交流的学习论坛,为学生提供了一个基于网络的专题探究、协作式的数字化学习平台,图2为物理学习社区的二维码;我校已自主开发建设了慕课平台等。
开发背景
1.智能手机、平板逐渐普及
我国光纤入户,宽带不断提速,宽带费用不断下降。手机网络也从2G、3G到4G飞速发展。据我校统计,远郊区学生家中计算机普及率已经达到95%以上,手机市场已经全面被智能手机占据,手机套餐均有一定流量,智能手C全面兼容HTML5。网络终端多样化,手机、PAD、平板电脑的普及等这一切都为网络教学、数字化学习工具网络化提供了便利条件。
2.越来越多的教师参与开发课件
当前,多媒体课件制作技术正处速发展期,其具有制作技术程序小、占内存低、可操作性强等特点,因此无需专业计算机编程技术就可以轻松制作出精美的课件。一线教师往往业务很繁忙,制作课件的精力也有限,而快捷技术的发展为一线教师参与课件制作、多媒体开发、数字化校园建设提供了可能,甚至部分教师都可以独立开发。
北京市平谷区第五中学的物理网站群均是由本校的一线物理教师开发的,下设物理教研组网、物理论坛(物理学习社区)、教学评价系统、物理教学平台、文件共享平台、课程管理平台、教育云盘、MOOC平台、微信教育平台、选修课系统等。网站群的开发、运行、维护均由一线教师完成,而且是零费用。
3.一线教师构建培养学生核心素养的数字资源
一线教师参与或者直接开发数字化学习工具,切合学生的实际,能有效地与课堂教学结合,适应了学生的发展需要。实现了课堂内外、线上线下全面促进学生核心素养的培养的目标。
设计思路及内容结构
1.采用网站形式制作
《物理的平衡》学习工具是本校开发的系列课件之一,课件采用Web形式可直接单机运行,也可网络运行,兼容手机、平板多终端访问。本学习工具按照现行教材实际章节进行开发,每一节都包含了课标考纲解读、引入、自学学案、微课辅导、教学课件、核心知识点、测试七个部分;章小结又有单元知识整合、典型题目分析、单元能力测控三个环节,同时附有两个版本教材的电子版。本学习工具的运行可结合平谷五中物理网站群(物理教研网、物理课程管理平台、物理论坛等)一起使用。
2.学习工具基本功能简介
(1)相关知识点链接
物理知识前后呈现网络型,学生在学习新知识时需要前面知识的铺垫,尤其在进行自主学习时需要对前面的知识进行复习。
(2)课程考纲解读
根据课程大纲、高考考纲的要求,对知识点、考点、三维目标进行细化,让学生明确本节课程的目标。
(3)引入
引入,即为本节课创设物理情境,有助于培养学生善于发现问题、提出问题的科学素养。本学习工具通过问题、视频片段、课件、小实验引入课程。教学情境能激发学生的求知欲,促使他们积极、主动地参与课堂教学,而且对培养学生的思维能力,特别是创新性思维具有重要的作用。
(4)学习任务书
在设计学习任务书时应努力做到:新知识放手让学生主动探索;课本让学生阅读;重点和疑点放手让学生讨论;提出问题放手让学生思考解答;结论或规律放手让学生概括;知识结构体系放手让学生构建。学生通过微课学习,基本可以完成任务书的项目。
(5)微课
把教学内容碎片化成较小的知识点,经过一线教师深加工成微课。“微课”具有教学时间较短、教学内容较少、资源容量较小、资源使用方便等特点。对于学生而言,微课能更好地满足他们对知识点的个性化学习、按需选择学习,既可查缺补漏又能强化巩固知识,是传统课堂学习的一种重要补充和拓展资源。在网络时代,随着信息与通信技术的快速发展,特别是随着移动数码产品和无线网络的普及,基于微课的学习已经成为一种新型的教学模式和学习方式。图3为我开发的高中物理系列微课界面。
(6)教学课件
这一部分,教师根据知识点、技能点,将大量的助学课件放在网上。学生根据自己的具体情况,自由选择课件使用。这样做可以对课堂的知识进行内化,同时学生也可以利用课件进行复习。
(7)核心知识点
这部分是对本节知识进行总结。旨在帮助学生建立物理模型,形成发现问题、处理问题、解决问题的一般思路。
(8)在线测试
教师根据课程教学要求建设在线测试题库,每个教学单元结束后,学生需在线完成相应单元指定水平的随机测试,测试成绩可以在线反馈给任课教师,该成绩可以作为原本通过作业批改来评定的平时成绩。在单元测试中,允许学生在规定的时限内多次测试以取得更好的成绩。测试结束后,师生均可浏览已测试的试卷与答卷,非常有利于学生对测试情况进行复结,图4为在线测试界面。
(9)章小结
章小结设置有单元知识整合、典型题目分析、单元能力测控三个环节,同时附有两个版本教材的电子版。
(10)外置交互系统
北京市平谷区第五中学物理学科网站群自2011年开始建设,其中:①数字化物理学习平台使用Claroline进行开发。界面整洁,功能相对集中在一个链接里,对于练习和讲义等,还可以做到近似“全屏”的播放。②物理学科主题社区是论坛形式的,采用开源Discuz!制作,是师生共同学习物理、问题讨论交流的学习论坛。③将公众号与我校微信第三方平台绑定,可以信息、微测试、微考试、投票等。④根据目前流行的手机H5的特点,将物理知识点制作成手机访问的H5小站点,把微信、H5流行的新技术应用到教学中,图5为共点力作用下的平衡H5的二维码。
关键技术处理
1.整体网站设计
本学习工具的站点文件是通过Artisteer生成的。Artisteer是一款网站模板设计软件。该软件可以辅助教师快速设计出博客主题和专业水准的网站模板。它采用独特的方法,不需要任何编码或CSS的知识来设计模板,涵盖了各种背景图片、纹理、照片剪贴画、字体的主题和其他设计元素,能够帮助教师创建自己的模板,但不需要额外的资源。成品模板可以导出为WordPress的主题或内容管理系统模板。
Artisteer比其他网站设计软件如Dreamweaver、FrontPage更方便、快捷。中小学一线教师无需学习专业的计算机知识即可上手做出精美的站点。
2.微课制作技术
我制作微课时主要使用Camtasia Studio软件进行计算机录屏操作的录制。这款软件提供了强大的屏幕录像、视频剪辑功能,在后期编辑时能够添加字幕、标注,能自由裁剪,提供丰富的转场效果,能自由变焦,能放大局部画面,并跟随鼠标移动。对物理解题推导板演过程,采用手机加白纸拍摄的方式进行录制。这种方式技术难度低,操作简单。教师可首先选取一部手机或摄像头,把手机支架固定在桌子边缘,将手机固定到手机支架上。打开手机拍摄功能,调整手机拍摄的取景范围到能覆盖整张白纸,并保证纸面字迹清晰,然后教师便可在准备好在白纸上的书写、绘图、演示等操作后开始录制。这种录制方式,有利于传授解题过程,让学生体会到一对一的授课环境。
3.教学积件转Web形式
通常,Word、PowerPoint、Excel均需要Microsoft Office软件支持,无法在线直接浏览。技术上,通过FlashPaper程序可以将需要的文档通过简单的设置转换为SWF格式的Flash文件,原文档的排版样式和字体显示不会受到影响。这样做的好处是不论对方的平台和语言版本是什么,都可以自由观看所制作的电子文档动画,并可以自由地进行放大、缩小和打印、翻页等操作,对文档的传播非常有好处,而且Flash文件在各大浏览器中都具有普及性和强大的可调节性。
4.在线测试制作技术
在线测试是利用QuizCreator开发制作的。该软件是一个强大的Flash试题制作工具,它简单易用,功能强大,支持可视化快速开发,普通教师利用它可以在没有编程基础的情况下,轻松制作出基于Flash的交互式的试题和测试并能进行在线测评。
QuizCreator提供了9种测试题型,包括判断题、单选题、多选题、填空题、搭配题、排序题、选择填空题、点击识图题、短文写作题。除了丰富的题型之外,还可以在测试题目中加入丰富的多媒体元素,如图片、截屏、Flas、说明元素和音乐,使得试卷不再局限于纯文本编辑。该软件还可以设置测试时间、合格率、题目是否随机等。
评价与反思
本学习工具以网站为载体,充分体现了以学生为主体,引导学生自主学习,自我检测达标,同时注重了对学生物理兴趣的激发、物理科学素养的培养。本学习工具可操作性强,是根据教材实际章节进行开发的,充分考虑了学生的学习和教师辅助教学两方面的需求。同时,本学习工具坚持了自主原创的原则。图6为基于《物理的平衡》数字化学习工具的翻转课堂实践结构图。
本学习工具的网络版,虽然在设计上提供了交互环境,但并没有与学生自主学习进程很好地契合。而慕课的授课形式,突破了传统中学教学授课地形式。在慕课中,师生可以通过互联网加强互动,利用各种丰富的学习素材,实现高效学习。因此,我在后续的对本学习工具的改进中,也借鉴了慕课的授课方式,让学习工具能更有效地促进学生的自主学习。
幕前幕后
2011年,我由高职学校转到普高教授高中物理。我在大学时就对计算机技术有着浓厚的兴趣,转到普高后,我开始利用业余时间做简单的设计。随着自己的不断尝试创新,再加上有着多学科知识积累的专业背景,目前我可以较熟练地将信息技术与学科知识进行整合。现在已经为所在学校开发了基于物理教学的系列网站群(下设10个子站点),形成了我校自己的物理教学资源库。同时,学习社区论坛、微课慕课翻转教学、教育云、手机APP以及微信H5等技术在我校物理学科教学中也得到了不断尝试。
我大学所学的是非计算机专业的化工工艺,不具备专业的计算机知识体系,更不懂编程、色彩、硬件配置等专业理论。我们绝大多数计算机知识,是通过网络、书籍、培训获得的。我凭着自己对计算机的爱好和执着,平时在工作中不断积累和学习,渐渐地将自己的爱好与教育事业充分融合,利用业余时间致力于研究多媒体教育技术在教学中的应用,并积极为我区、市多所学校进行微课开发、课件制作培训,做信息技术在教学中的应用推广工作。