高中化学大单元教学设计途径的思考

摘要：随着课程改革的深入，传统高中化学教学模式的弊端逐渐显露，如知识点碎片化、教学方法单一等。为了解决这些问题，本文引入了时下较为创新的大单元教学理念，探讨了高中化学大单元教学优势和大单元教学设计的目标、途径和注意事项。通过对大单元教学的实践研究，提出大单元教学设计的一些思考。关键词：高中化学；大单元教学；教学设计化学是高中阶段的重要学科之一，对学生的科学素养和综合能力的培养具有重要意义。然而，传统的教学模式往往存在知识点碎片化、教学方法单一等问题，难以满足新时代对人才培养的要求。大单元教学作为一种全新的教学理念和方法，为高中化学教学提供了新的思路和途径。一、大单元教学的概念与特点北京师范大学教育学院博士生导师郭华在《深度学习与课堂教学改进》一文中用图表说明，一个教学大单元，通常包含单元引领性的学习主题、大单元的学习目标、大单元实践性学习活动、持续性评价四个部分[1]。大单元教学指的是将相关知识点和技能整合为一个相对较大的教学单元，以主题或项目为核心来组织教学内容和活动。其具备以下特点与优势：（一）实现知识的系统化与整体化传统教学的碎片化常使知识呈现零散、孤立之态，而突破此碎片化，能有机连接各个知识点，构建完整知识体系。这有利于学生深入理解知识间的内在联系与逻辑；能助其进行长期记忆和有效运用，系统化知识更易被记住并于实际问题中灵活应用；可帮助学生建立全面认知结构，多角度思考问题以提升解决问题的能力；能促进跨学科学习，使学生觉察不同学科间的联系与相互作用；教师可更具针对性地设计教学活动，提升教学效率与质量；为学生未来学习和职业发展奠定坚实基础；还可培养学生的系统性思维和逻辑思维能力，有利于形成良好学习习惯与方法，提升自主学习能力；在应对复杂社会和知识需求时，能更好地培养综合素养人才。（二）凸显学生的主体地位，激发其学习兴趣和主动性此方式有助于培养学生自主学习能力，使其成为学习主人，主动探索知识、独立思考并发展学习策略；激发学习兴趣可提高学习效果，使学生更投入积极地参与学习活动；主动性培养能增强学生追求知识的动力，积极参与课堂讨论等活动并表达观点；强调学生主体地位可促进全面发展，包括创造力、批判性思维与问题解决能力等；教师应营造积极学习环境，引导学生自主学习，鼓励提问、探索和尝试，以充分发挥其主体作用，激发学习兴趣和主动性，使学习成为自主、有趣且有意义的过程。（三）助力培养学生综合能力与创新思维学生在主动探索和自主学习中逐渐掌握学习方法和技巧，提升自主学习能力；面对问题时能主动思考寻找解决方案，锻炼提升问题解决能力；鼓励质疑和批判，培养批判性思维能力；在合作学习中提高沟通和协作能力；提升信息收集和处理能力；主体地位使学生更自由地表达想法，激发创造力；面对各种情况和问题能灵活应对，提高应变能力；让学生敢于创新，勇于尝试新方法和思路。二、高中化学大单元教学设计的目标（一）明晰课程标准，深入理解学科的课程标准与教学要求对于学科课程目标的把控，需细致剖析以下几个层面：在知识体系方面，明确学生所需掌握的具体知识点与理论框架；在技能要求上，了解学生在实践操作、问题解决等方面的能力需求；在素养培养上，注重培育学生的学科素养，如科学态度、创新精神等。同时，深入钻研和领会教学教材亦极为关键。熟悉教材的结构与内容组织，把握知识的递进关系。挖掘教材中的重点、难点与关键知识点。理解教材编写的意图与教学导向。（二）剖析教材内容，梳理大单元内的知识点及其逻辑关系分析教材内容是教学设计的关键环节。在此过程中，需仔细研读教材的各个部分，包括章节、段落、图表等，以全面把握其所涵盖的知识点。对于梳理大单元内的知识点，需细致识别与整理每个知识点的具体内容与特点，包括明确知识点的定义、概念、原理等核心要素。在梳理逻辑关系时，要探寻知识点间的内在联系与相互作用，包括确定知识点的先后顺序与逐步深入的逻辑；识别相互独立但共同构成整体知识体系的知识点；找出导致某种结果或现象的原因与影响；了解某些知识点如何为其他知识点提供基础与支持。（三）确立各级概念之间关系以学科大概念统摄的大单元教学的学习内容不是零散的知识点或碎片化的学科知识的堆积，而是相对独立、完整的，具有结构化、系统化的特点，有利于学生的理解和掌握[2]。对所教的大单元厘清单元主题大概念、基本概念、知识概念之间的逻辑关系对制定教学目标具有重要意义，它能为教学活动提供明确方向，突出教学重点；有助于学生构建系统的化学知识结构；决定了适宜教学方法与策略的选取；明确学生所需掌握概念和原理的程度；合理安排教学内容的顺序与进度；为评价学生的学习成果提供依据；符合课程标准要求，确保教学质量；有利于整合相关教学资源，提升教学效果；关注学科素养的提升。三、高中化学大单元教学设计的途径（一）确定大单元主题华东师范大学博士生导师崔允漷教授指出，单元教学是基于核心素养的课程改革的重要环节，单元教学的“单元”与教材内容的“单元”不同，单元教学中划分单元的依据不只是内容，而是立足学科核心素养，将目标、任务、情境与内容整合所形成的教学单位[3]。高中化学确定大单元主题的过程可以包括以下几个维度去分析提炼。一是明确教学目标：考虑课程标准和学生的学习需求，确定大单元的教学目标。细致解读课程标准，明确教学目标与要求，从而精准把握教学方向。二是分析教材内容：仔细研究教材，找出相关知识点之间的联系和逻辑。分析知识点间的逻辑关系，构建知识体系，使其更具系统化。三是确定不同层次级概念及其之间关系：筛选出具有关键性和普遍性的概念，作为大单元的核心。例如，以大单元主题“物质结构与性质的关系”做说明，如何从基于高中化学课标、教材和大概念三个维度确定大单元主题。高中化学课标：强调学生对物质结构与性质关系的理解和应用。高中化学教材：相关章节涵盖了原子结构、分子结构、晶体结构等内容。高中化学大概念：物质的结构决定其性质，性质反映其结构。（二）设计教学流程高中化学大单元教学设计的教学流程可以按以下步骤进行制定。一是确定教学目标：明确学生在完成大单元学习后应达到的知识、技能和素养目标。二是设定大单元主题：依据课标、教材和学生需求，确定具有综合性和连贯性的主题。三是分析学情：了解学生的已有知识基础、学习风格和兴趣特点。四是设计教学活动：导入环节：引发学生兴趣，引入主题。知识讲解：系统讲解关键知识点。实验探究：通过实验加深学生对知识的理解。小组讨论：培养学生合作与交流能力。五是案例分析：运用知识解决实际问题。提供学习资源：如教材、参考资料、实验器材等。六是组织评价活动：过程性评价：关注学生的学习表现和参与度。总结性评价：考核学生对知识的掌握程度。七是进行教学反思：总结教学过程中的优点和不足，以便改进。八是调整与优化：根据教学反馈，对教学流程进行必要的调整和优化。（三）整合教学资源我们知道有效的单元教学设计不应是教材中内容的简单重复[4]。行之有效的单元教学设计绝非对教材内容的简单复制。在化学教学领域，需充分利用教材、实验设备以及网络资源等，以为教学工作提供丰富多元的素材。教材乃教学之基石，其容纳了系统的知识体系以及经典案例。通过深入探究教材，教师能够准确把握教学的重点与难点，从而为学生提供全面的知识框架。实验设备是化学教学中不可或缺的资源，通过实验，学生得以亲身感受化学现象，进一步深化对知识的理解与记忆。教师可以设计多样化的实验，让学生亲自动手操作，以培养他们的实验技能与科学思维。网络资源为教学提供了广阔的素材来源。教师能够利用网络搜索化学实验视频、科普文章、最新的研究成果等，使教学内容更加丰富。此外，还可以引导学生利用网络资源进行自主学习与探究。例如，在讲解化学反应速率时，可以依托教材中的理论知识，结合实验设备进行实验，仔细观察不同条件下反应速率的变化情况。与此同时，通过网络搜索相关的视频，使学生了解其在实际生活与工业生产中的应用。再如，学习元素周期表时，可以利用网络资源查找各种元素的特性与应用案例，助力学生更好地理解元素周期律。（四）开展探究式学习活动在高中化学的大单元教学中，开展探究式学习活动具有举足轻重的地位，它是提升大单元教学效果、激活学生自主学习意识和能力的重要途径。首先，教师需要依据大单元的教学内容，精心挑选具有深度探究价值的主题，将其设计为一系列的主题项目，使学生在完成项目的过程中实现对化学知识的深入理解和掌握。探究主题的确立应注重理论联系实际，确保学习问题的真实性与探究意义，鼓励学生从现实生活或科学前沿问题出发，模拟科学家的思维方式，独立发现问题、分析问题，并尝试寻找解决方案，这将极大地激发他们的探究兴趣和创新潜能。同时，充分发挥化学实验教学资源的优势，让学生参与到实验的设计环节，锻炼他们的问题解决能力和创新实验设计技能。通过亲手操作实验，观察实验现象，记录并收集实验数据，学生能够在实践中深化对化学原理的理解。在实验结束后，教师要指导学生对所获得的数据进行科学严谨地分析，引导他们基于事实证据得出合理结论，进一步培养其批判性思维和逻辑推理能力。四、高中化学大单元教学设计的注意事项（一）深度掌握学生的学习水平与特点，增强教学设计的适配性在进行高中化学大单元设计时，深入了解学生的水平和特点对确保教学设计的适应性极为关键。以具体案例阐释如何了解学生水平和特点，以增强教学设计的适配性。教师在开启大单元教学设计前，可组织学生水平摸底测试。该测试应涵盖大单元的核心知识点，以明确学生对相关内容的掌握程度。如针对“化学反应原理”这一大单元，测试可包含如下内容：化学平衡的基本概念与特性；影响化学反应速率的要素；热力学相关知识，如焓变、熵变等。通过分析学生的测试结果，教师可发现学生的如下特点：部分学生在化学平衡理解上存在困难；一些学生对热力学概念的掌握较为薄弱；不同学生在问题解决和逻辑推理方面存在差异。基于此了解，教师在教学设计中可做出如下适配性调整：针对化学平衡理解困难的学生，设计更多实例和演示实验，助力其深入理解；为热力学概念薄弱的学生，提供额外的学习资源，如讲解视频或补充材料；在课堂活动中，设计不同难度层次的问题，满足不同学生的需求；组织小组学习，让学生在交流讨论中相互学习，提升问题解决和逻辑推理能力。通过深入了解学生的水平和特点，并依据这些信息进行适配性的教学设计，教师能更好地满足学生的学习需求，提升教学效果。（二）着重关注教学内容的逻辑性与系统性，规避知识点的遗漏与重复全面梳理教材：深入探究教材，明晰各个知识点间的逻辑关系，构建系统的知识框架。确定核心知识点：明确大单元的核心知识点，以此为核心展开教学设计。分析知识点的层次关系：按照难易程度和重要性对知识点进行分层，确保教学顺序的合理性。例如，在“有机化学”大单元教学中：先教授基础概念，如官能团、同分异构体等；再逐步深入到各类有机物的性质、反应等。整合相关知识点：将相关知识点进行整合，避免重复讲解。如将化学平衡与化学反应速率的知识点结合讲解，帮助学生更好地理解两者间的关系。注重知识的衔接：确保前后知识点衔接紧密，形成连贯的知识体系。如在讲解氧化还原反应时，可与之前学习的电子转移等知识点相联系。检查知识点完整性：通过自查、集体研讨等方式，检查教学内容是否存在遗漏。及时调整教学计划：依据学生的反馈和教学效果，及时调整教学计划，补充或强化相关知识点。利用思维导图：协助学生建立清晰的知识脉络，加深对知识点逻辑关系的理解。（三）持续提升自身的专业素养与教学能力，以更优地实施大单元教学积极参与专业培训和学术研讨活动，不断更新学科知识，了解最新研究成果和教学理念，以便融入大单元教学中。深入研究教材和课程标准，把握教学的核心要求和目标，为大单元教学提供坚实知识基础。注重教学方法的学习和创新，掌握多元教学策略，以满足大单元教学中不同学生的学习需求。加强教学设计能力，精心规划大单元的教学内容和活动，确保教学的系统性和连贯