核心素养视域下高中化学大单元教学探讨

摘要：大单元教学是以“学习单元”为单位进行教学的一种教学思想。在核心素养视域下，教师应用高中化学大单元教学模式，重构大单元教学体系，创新大单元教学模式，有助于丰富学生知识储备，促使学生深度学习，推动学生全面发展。本文通过大单元教学概述，分析核心素养视域下高中化学大单元教学的意义，针对现存的问题提出相应的策略，以优化创新高中化学大单元教学模式，持续深化教育改革，培养学生核心素养。关键词：化学学科核心素养；高中化学；大单元教学；意义；策略《普通高中化学课程标准》（2017年版2020年修订）指出，化学学科核心素养包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”五个方面。大单元教学是以“学习单元”为单位进行教学的一种教学思想[1]。在核心素养视域下，应用高中化学大单元教学模式，有助于教师立足素养导向教学目标，完善教学内容、优化教学模式、健全评价体系，同时发展学生的高阶思维能力，培养学生核心素养。当前在高中化学大单元教学过程中，因部分教师的教育理念亟待更新、采用的教学模式有待优化以及对评价的重视不足等因素，影响大单元教学质量的提高。本文通过分析核心素养视域下高中化学大单元教学的策略，创新大单元教学形式，促使学生体验学习、深度学习、主动学习，不断提升学生综合素质。一、大单元教学概述大单元教学是以“学习单元”为单位进行教学的一种教学思想，强调统摄中心之“大”、教师进行教学设计的站位之“高”、学生学习历程之“完整”，要求教师将主题、目标、评价、情境、活动等要素按照一定的标准进行组织，以形成结构化的教学体系[2]。大单元教学具有整体性、情境性、逆向性等特征，既要求教师从整体的角度进行整体设计、整体实施与整体评价，以实现教学设计与素养目标的有效对接，又要求教师创设真实问题情境，并基于情境提出问题，基于问题开展活动，以促使学生深度学习，还要求教师将教学评价贯穿整个学习活动，实现教学目标与学习活动的有效衔接，进而推动学生经历有意义的学习过程。二、核心素养视域下高中化学大单元教学的意义（一）有助于完善教学内容，丰富学生知识储备大单元教学强调教学的整体性与系统性，倡导总—分—总式的教学结构，要求教师围绕“大任务”重构学习内容、学习材料和学习资源，系统整合教学内容[3]。核心素养视域下的高中化学大单元教学，能够促使教师深入理解大单元教学内涵，并整体把握教学内容，同时围绕单元主题，拓展延伸教学内容，可以打破传统以知识点为主的教学模式，将学习内容结构化与系统化，能够推动学生开展结构化学习，引导学生先从整体认知把握，再分步学习，最后整体建构知识，帮助学生构建系统认知体系，有助于加深学生对化学知识的理解，丰富学生知识储备。（二）有助于创新教学模式，促使学生深度学习大单元教学强调真实问题情境的创设，要求教师引导学生在真实情境中重新认识身边事物。核心素养视域下的高中化学大单元教学，能够促使教师立足培养学生核心素养的教学目标，优化创新教学模式，并致力于创设贯穿整个教学过程的真实情境，不仅能够激发学生学习兴趣，使学生体会到学习化学真正的乐趣，还能够引导学生学习如何从化学的角度来认识世界，有助于促使学生深度学习，同时推动学生逐步形成科学的思维方式与方法，可以发挥化学学科的整体育人功能，培养学生科学探究与创新意识、科学态度与社会责任等核心素养。（三）有助于提高教学质效，推动学生全面发展大单元教学涉及将知识用于现实生活中的问题和议题，旨在帮助学生实现学科知识与现实生活之间的关联。核心素养视域下的高中化学大单元教学，能够促使教师落实学生主体地位，在教学过程中整体发展学生的知识、技能和情感、态度、价值观，可以推动学生真正体验完整的学习过程，进一步培养学生高阶思维，使学生成为强有力的知识思考者和问题解决者，同时加深学生对化学知识的理解，提高学生知识迁移应用能力，促使学生从理解化学知识到解决实际生产生活中的化学问题，有助于提高课堂教学质效与学生学习成效，推动学生全面发展。三、高中化学大单元教学现存的问题（一）教育理念亟待更新当前在高中化学大单元教学过程中，部分教师的教育理念亟待更新。教师未深入理解大单元教学的本质与内涵，设置的教学结构有待完善，采用的教学内容有待丰富，还会因忽视学生主体地位，未充分考虑学生学情与发展需求，设置的大单元教学目标较为模糊，无法指明学生学习方向，难以推动学生深度学习，影响预期教学目标的实现。（二）教学模式有待优化核心素养视域下，大单元教学要求教师带领学生进行体验学习、深度学习、主动学习，以培养学生学习自主性，使学生获得适合终身发展的知识与技能。当前在高中化学大单元教学过程中，部分教师仍旧以“灌输式”的教学模式为主，未结合单元主题而灵活应用信息技术辅助、设置启发问题、创设教学情境、重视小组合作、开展实验教学等模式，难以激发学生主动探究化学实验的兴趣，无法促使学生经历有意义的学习过程，易降低学生学习成效。（三）对评价的重视不足大单元教学要求教师遵循一体化的原则，将“教”“学”“评”三者相互关联，以发挥评价促教学效能，构建高效课堂[4]。当前在高中化学大单元教学过程中，部分教师对评价的重视不足，设置的评价体系有待健全，不仅会因设置的评价指标较为单一，难以客观判断大单元教学质量与预期目标之间的差距，易出现教学内容偏离教学目标的现象，还会因采用的评价形式较为单一，难以推动学生形成自我反思与自我评价的良好习惯，影响学生长远发展。四、核心素养视域下高中化学大单元教学策略（一）结合学生发展需求，精准把握大单元教学目标学科核心素养能够为“教”与“学”指明方向[5]。为帮助学生获得适合终身发展的知识与技能，在核心素养视域下的高中化学大单元教学中，教师要树立以学生为中心的现代化教育理念，结合学科核心素养内涵以及学生发展需求，围绕大单元教学内容，科学把握高中化学大单元教学目标，并从知识、能力以及情感、态度、价值观等三个维度进一步细分课时目标，以发挥目标导向作用，为大单元教学活动的有序开展奠定基础，同时指明学生学习方向，培养学生学习自主性。以苏教版必修一专题3第二单元《金属钠及钠的化合物》为例，教师要充分考虑学生已掌握物质分类、离子反应和氧化还原反应相关知识的学情，明确本单元知识既能为学生深入理解化学理论和规律补充感性的认知材料，又能为后期学习物质结构、元素周期律、化学反应原理等知识奠定基础，进而结合学生发展需求，精准把握大单元教学目标，如掌握金属钠的主要物理及化学性质等知识目标，通过对钠和氧气的反应以及过氧化钠性质的实验探究，体会实验方法的作用等能力目标，培养学生严谨认真的科学态度等情感、态度与价值观目标，进而发挥目标导向作用，为大单元教学结构的动态调整与优化完善指明方向。（二）提炼单元教学主题，丰富完善大单元教学内容大单元教学要求教师围绕“大任务”重构教学资源，强调知识的整体性与系统性。在核心素养视域下，为帮助学生构建系统认知体系，教师既要遵循促进学生深度学习、推动学生解决真实问题、发展学生核心素养的教学理念，又要精准把握不同知识之间的内在关联，在精准提炼单元教学主题的基础上重构大单元教学结构，同时要依托网络资源，拓展延伸教学资源，以丰富完善大单元教学内容，帮助学生明确化学知识在现实生活中的具体应用场景。以苏教版必修一专题3第二单元《金属钠及钠的化合物》为例，教师要辩证地认知学生在初中阶段已掌握的基础化学知识，并深入研读大单元教学内容，精准提炼单元教学主题，既要围绕“金属”“化合物”等主题，系统整合学生已掌握的铁、氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、过氧化钠等知识，以唤醒学生已有认知，消除学生对新知识的陌生感，推动学生利用已有旧知识探究新知识，又要依托互联网，利用网络资源海量的优势，围绕单元主题与教学内容，有针对性地整合音频、视频、图片或文字等资源，如“金属钠水雷惊现珠江”的新闻报道，在丰富大单元教学内容的基础上，进一步激发学生好奇心与探索欲，调动学生能动性。（三）立足核心素养内涵，优化创新大单元教学模式1.依托信息技术，培养学生变化观念与平衡思想素养核心素养背景下，高中化学教学要求教师持续推进教学模式改革，以培养学生学习自主性。在核心素养视域下的高中化学大单元教学中，为调动学生课堂能动性，教师要立足“互联网+教育”背景，树立数字化思维，明确信息技术在高中化学大单元教学中的应用优势，并迎合学生认知思维特点与兴趣爱好，发挥多媒体技术可动态展示音频、视频、图片、文字等优势，将烦琐的化学知识与实验现象以简单、直观、形象的方式呈现出来，以此有效培养学生变化观念与平衡思想[6]。以苏教版必修二专题9第二单元《探究铁及其化合物的转化》为例，为帮助学生能够基于金属及其化合物的性质形成物质间的转化思路，促使学生学会运用变量控制方法设计转化实验，教师要发挥多媒体技术可直观演示实验过程和实验现象的优势，既要鼓励学生结合自身已掌握的化学知识，合理猜想二价铁离子转化为三价铁离子的实验结果，激发学生思维活性，又要运用多媒体技术或微课视频播放浅绿色的二价铁离子与血红色的三价铁离子之间的转化实验，以利用颜色变化鲜明的实验现象，唤醒学生内在学习动力，帮助学生明确物质之间的动态转化特点，激发学生深度探究化学实验的兴趣，推动学生动态地分析化学变化。2.设置启发问题，提高学生宏观辨识与微观探析素养大单元教学要求教师基于具有启发性的问题开展多元化的活动，以推动学生在头脑风暴中深度学习[7]。为提高学生宏观辨识与微观探析能力，培养学生化学思维，教师可以基于核心素养视域，进行高中化学大单元教学，辩证认知自身引导职能，结合学生身心发展规律，围绕单元主题与教学内容，合理设置启发问题，同时要求学生灵活建构思维导图，指明学生思考方向，激发学生思维活性，并引导学生从宏观和微观的角度攻克重难点知识，进而帮助学生深入理解化学。以苏教版必修一专题5第一单元《元素周期律和元素周期表》为例，为帮助学生进一步巩固“物质的分散系”相关知识，促使学生明确化学知识之间的内在关联，同时使学生在已有知识的基础上进行深化、概括和综合，进一步认识物质的性质和化学反应的本质，教师可以结合学生思维灵敏的特点，合理设置“根据原子序数的规定方法，该序数与原子组成的哪些粒子数有关系？”“元素在周期表中的位置和原子的结构以及元素的性质三者之间有何联系？”等具有启发性的问题，引导学生初步构建元素化合物系统认识模型，同时要求学生以“原子”为核心关键词构建思维导图，推动学生从宏观上掌握不同元素的原子结构，从微观上辨析不同元素原子结构的异同点，进而提高学生宏观辨识与微观探析能力。3.开展小组合作，培养学生科学探究与创新意识素养化学学科核心素养将化学知识、化学思想、化学问题探究等融为一体，要求教师围绕提高学生探究和解决化学问题能力的教学目标，优化创新教学模式，以增强学生创新意识，培育学生形成正确价值观。在核心素养视域下的高中化学大单元教学中，教师要尊重学生差异需求，结合学生学情与发展需求，合理开展小组合作教学活动，同时设置由易到难的单元探究任务，确保所有学生都能积极参与到教学活动中，以提高学生合作探究能力，培养学生科学探究与创新意识。以苏教版选择性必修一专题1第一单元《化学反应的热效应》为例，为引导学生明确化学反应中能量变化的本质，使学生理解生活中常见的化学能与热能的相互转化，教师要结合必修二专题6“化学反应与能量变化”的教学内容，根据学生学情开展小组合作，既要利用多媒体技术展示奥运会火炬，引导学生以组为单位思考探究“为何奥运会火炬燃料用99%以上纯度的丙烷？”利用学生感兴趣的话题，激发学生探究欲望，又要布置“利用简易量热计测定中和反应的反应热”的实验任务，并为学生提供简易的实验材料，给予学生充足的自我思考与合作探究的时间，进而推动学生从被动学习状态转变为主动学习状态，促使学生在小组合作中掌握量热实验的基本方法，同时培养学生科学探究与创新意识。4.组织实验教学，提升学生证据推理与模型认知素养高中化学实验教学在培养学生科学素养、创新思维和解决实际问题能力等方面具有重要作用。核心素养视域下的高中化学大单元教学，能够引导教师结合高中化学的学科特点，立足培养学生核心素养的教学目标，围绕大概念组织学生开展以探究式为主的实验教学活动，同时将化学实验教学与生产、生活、环境紧密联系，以促使学生经历有意义的知识形成过程，推动学生在亲身参与实验的过程中发展观察能力、思维能力与综合能力，以提升学生证据推理与模型认知素养。以苏教版必修二专题8第一单元《化石燃料与有机化合物》为例，通过对原子结构模型的认知，培养学生对科学的热爱，体验科学探究的过程。教师可以结合“搭建甲烷的球棍模型”的基础实验开展教学，为学生提供代表碳原子与氢原子的不同球棍材料，要求学生根据甲烷分子的结构特点搭建球棍模型，以利用学生动手操作的方式，加深学生对甲烷分子结构的认知与性质的理解，同时引导学生通过实验了解甲烷的燃烧、取代反应的特点，进而帮助学生建立观点、结论和证据之间的逻辑关系，促使学生学会运用模型解释化学现象。5.创设教学情境，提升学生科学态度与社会责任素养大单元教学要求教师围绕“大情境”“大任务”开展教学活动，以实现对知识最大限度地整合与运用。在核心素养视域下的高中化学大单元教学中，教师要将生活现象作为补充内容，同时围绕单元主题合理创设教学情境，进而将教学知识整合在单元主题所形成的脉络与情境下，使课堂教学内容清晰明了，以利用学生熟悉的场景或现象，唤醒学生已有认知与生活经验，帮助学生明确化学知识在现实生活中的具体应用场景，并有意识地提升学生科学态度与社会责任素养。以苏教版必修一专题4第三单元《防治二氧化硫对环境的污染》为例，为提升学生科学态度与社会责任，引导学生辩证认知化学给社会可持续发展带来的影响，推动学生树立环境保护意识，教师可以合理创设“野外探险求生”的教学情境，并利用图片的形式为学生提供有关天气预报的信息，引导学生提前应对酸雨、雾霾等天气状况，促使学生沉浸到情境中深入思考造成酸雨、雾霾等天气的原因，以提高学生信息搜集与整理能力，在帮助学生深入理解“含硫化合物性质”的同时，引导学生形成绿色化学的观念，推动学生形成良好实验素养。（四）重视开展教学评价，健全大单元教学评价体系评价是课堂教学的重要一环，可以通过全面评估学生知识掌握、技能运用和素养发展，以及分析基于核心素养的大单元化学教学在实际教学中的应用效果，评估教学方法的有效性和针对性，为教师教学提供有效反馈。在核心素养视域下，教师开展高中化学大单元教学，要重视开展教学评价，并从教学实施效果、教学资源整