“教-学-评”一体化要求教学全程都需关注学生的学习状态及学习结果。在厘清学情分析内涵的基础上,构建贯穿课前、课中、课后的学情分析连续体,采取恰当的方法对不同阶段的学情进行评估分析,与教学设计及实施过程深度整合,承载对学生的学习进行评估、诊断、反馈并改进的功能。
以新、旧人教版初中化学教材为研究对象,运用文本分析法,比较分析新、旧人教版初中化学教材实验内容的变化,进而提出融入各类化学实验,落实跨学科课时任务;聚焦以问题为引领,完整经历探究过程;定性定量对比教学,凸显客观性精确性;重视实验安全教育,密切联系生活实际等初中化学实验内容的教学建议,以期为化学教师开展实验教学提供参考,助力初中化学新教材的实施。
跨学科思维是跨学科学习中重要的认知技能。根据跨学科思维的构成要素与教学流程,以“科学使用含氯消毒剂”为例,选取高一学生为实验班和对照班展开教学研究。结果发现学生跨学科思维得到了一定程度的发展,但不同构成要素的发展存在差异。
以初中化学“为冬奥会设计火炬”项目为案例,构建初中化学项目式学习评价框架,开发并运用相应评价工具,阐述如何借助课堂活动评价、项目任务单评价、项目成果评价及单元检测等,诊断学生的学习过程,提供教学指导,并总结项目式学习的有效评价策略。
跨学科项目式研究对培养高中生综合素养,尤其是提高解决复杂真实问题的能力具有重要意义。以“提高发酵法生产乙醇效率”项目研究为主题,设计跨学科选修课的教学实施和评价方案,旨在探索新课标下提升跨学科学习和研究能力的项目式教学活动。
围绕含铬(Ⅵ)废水处理,开展高三化学复习课主题教学。基于元素化合物性质学习的一般思路和方法,从价态、类别、元素周期律(表)三维视角完成陌生元素铬及其化合物性质的结构化认识。通过设计实验完成工业废水中铬(Ⅵ)处理的实际问题解决,实现学科实践和学科理解的深度融合。
围绕“物质的变化与转化”大概念,对“能源的合理利用与开发”单元进行重构,以“飞机燃烧室有什么秘密” “航空燃料如何选择”及“未来燃料如何设计”三个真实问题为情境驱动,开展“我是航空燃料设计师”的单元项目式学习。实践表明,该项目可有效加强学生大概念的建构,促进学科观念及高阶思维的形成,落实核心素养的发展。
数字素养是中小学生适应未来数智社会的关键素养,跨学科实践活动对提升学生的数字素养具有积极作用。以“空气质量检测”为情境,在“组装与测试微型空气质量检测站,并利用该检测站测试自制的新风机对空气净化效果”的实践活动中,提升学生融合多学科知识解决实际问题的系统思维能力,增强学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新等数字素养。
以蛋雕艺术为载体,引导学生运用跨学科知识进行蛋雕艺术的创新实践——化学腐蚀法制作蛋雕。通过制作蛋壳、蛋壳裹蜡、蜡上作画、腐蚀蛋壳、去除蜡衣、废液处理六个子任务,学生经历头脑风暴、项目规划、任务开展、成果梳理以及反思评价等阶段,完成跨学科项目式学习,有效提升学生化学学习兴趣以及对非遗文化的认识与理解,培育创新思维和实践能力。
通过对已有文献的有关气体实验改进装置的分析,发现有些装置设计过于复杂便携性不强、设计不够科学严谨、异形装置清洗不方便不利于重复使用等问题。借助多种透明亚克力管的组合解决了上述问题,新设计不仅使实验装置的一体化程度更高、更具有普适性,同时也能提高学生化学实验学习的兴趣,有利于激发他们的探究欲望。
“氮及其化合物”是高中化学教学的重点与难点。分析教材内容,结合已有研究,针对现存的一些不足之处,利用输液管、注射器、三通阀、长针头等材料,对铜与浓、稀硝酸反应及氮氧化物转化反应实验进行了一体化新设计。采用气压传感器监测压强对“2NO2 ←→N2O4"转化平衡的影响,并对氮氧化物可逆转化过程进行了分析。
利用半透膜代替滤纸过滤胶状氯化银及碘化银沉淀,分别观察生成的微量碘化银及硫化银沉淀的丁达尔效应,用实验证据帮助学生建立难溶电解质溶解平衡的模型认知,并对难溶电解质氯化银、碘化银、硫化银电离程度的差异进行比较。实验设计新颖,操作简便,现象明显,有助于学生体验从现象到本质的思维发展的认知历程。
通过对乙酸钠过饱和溶液结晶的实验现象、结晶原理的分析,以及实验反思与总结,找到如何更好地配制乙酸钠过饱和溶液的数据,并介绍相对高效的乙酸钠过饱和溶液结晶的操作方法。实践过程经历了三个探索阶段,最终确定了乙酸钠过饱和溶液结晶的实验改进方案。
以2022-2024年全国各地区的121道中考化学探究性试题为调查对象,从情境设置、功能价值、学科知识内容三个维度分析和评价当前中考化学探究性试题的质量和现状,并得出命制中考化学探究性试题的几点启示。
对2024年江苏省化学高考试卷第14(3)①题进行深入细致的讨论,分析三氯化钕、碳酸铵和碳酸氢铵的知识背景以及制备结晶碳酸钕的各种可能反应。由于碳酸铵溶液中碳酸根离子水解程度较高,碳酸氢根离子、碳酸根离子和氨均可视为主要物种,导致该题存在多种答案。中学教学时应注重基础知识和概念的深入理解,提高学生的综合思维能力和迁移应用能力。
钠与氧气加热反应的实验操作、实验现象及产物颜色等存在一定的争议。通过实验及相关文献解读,澄清了几个问题:建议实验中先加热仪器再投钠块;不宜用石棉网、蒸发皿、瓷坩埚等器具盛放钠块,建议使用铝板、铁板或铜板;讨论了过氧化钠颗粒的颜色、过氧化钠颗粒的生成;分析了反应产物中黑色物质形成的原因。