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我校高中化学组成功举办学科教研基地成功开放日活动

2020年10月28日 15:19  作者:教研网 陈颖  拍摄:教研网  点击:376

10月23日(周五)上午8:30—11:00,北京市八一学校联合中关村中学、海淀区教师进修学校附属实验学校在北京市八一学校举行化学学科教研基地开放日活动。活动内容为“促进学生学科认识发展的单元教学设计与实施——高中化学新课程必修一《离子反应》”现场课展示、研讨及点评交流。此次活动是由教育部基础教育课程教材发展中心、课程教材研究所主办、普通高中化学学科海淀教研基地承办、中国教研网协办的常态化在线主题教研活动。

本次活动完整呈现高中化学新课程必修核心内容《离子反应》的单元教学实践案例,以《食盐精制——从微观角度看食盐中可溶性杂质的去除》作为单元主题,展现学科核心内容的育人价值,素养导向的教学实践方法,教学改进方向,为教师开展新课程新教材实践、在课堂中落实素养教学目标提供有价值的策略支持。

活动由北京市海淀区教师进修学校化学教研员陈颖老师主持。现场参加活动的有北京市海淀区教师进修学校罗滨校长、本次案例指导专家北京师范大学胡久华教授,以及深度学习项目的部分核心团队成员——来自八一学校、海淀区教师进修学校附属实验学校、中关村中学的骨干教师们。其它实验学校的项目团队成员和海淀区骨干教师与全国的化学同行6000余人次通过“教研在线”平台全程参与了本次活动。

教研网对此次活动进行了全程跟踪报道,以下内容是教研网报道的主要的内容。


素养导向的高中化学新课程常态课单元教学实践研讨

——促进学生学科认识发展的单元教学设计与实施

为贯彻落实《国务院办公厅关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》《教育部关于做好普通高中新课程新教材实施工作的指导意见》《教育部关于加强和改进新时代基础教育教研工作的意见》精神,专业服务普通高中新课程新教材实施工作,积极推动教研工作实现转型发展,作为全国基础教育教研工作的业务牵头部门,教育部基础教育课程教材发展中心、课程教材研究所联合中国教研网持续开展公益性的常态化在线主题教研活动“教研在线”。

常态化在线主题教研活动“教研在线”主要依托教育部基础教育课程教材发展中心学科教研基地、各地教研机构、名师工作室、高校专业团队等专业力量开展。

常态化在线主题教研活动“教研在线”已于2020年8月底正式启动。第二期教研活动聚焦普通高中新课程新教材实施这一重要主题。活动信息将在“教研在线”主页以及中国教研网微信公众号发布,敬请关注参与。

以下是普通高中化学学科北京海淀区教研基地的主题教研活动。

2020年10月23日上午,一场内容丰富,别具匠心的教研活动在北京市海淀区八一学校举行,此次活动是由教育部基础教育课程教材发展中心、课程教材研究所主办、普通高中化学学科海淀教研基地承办、中国教研网协办的常态化在线主题教研活动。

本次活动完整呈现高中化学新课程必修核心内容《离子反应》的单元教学实践案例,以《食盐精制——从微观角度看食盐中可溶性杂质的去除》作为单元主题,展现学科核心内容的育人价值,素养导向的教学实践方法,教学改进方向,为教师开展新课程新教材实践、在课堂中落实素养教学目标提供有价值的策略支持。

活动由北京市海淀区教师进修学校化学教研员陈颖老师主持。现场参加活动的有北京市海淀区教师进修学校罗滨校长、本次案例指导专家北京师范大学胡久华教授,以及深度学习项目的部分核心团队成员——来自八一学校、海淀区教师进修学校附属实验学校、中关村中学的骨干教师们。其它实验学校的项目团队成员和海淀区骨干教师与全国的化学同行6000余人次通过“教研在线”平台全程参与了本次活动。

北京市海淀区教师进修学校化学教研员 陈颖

现场参加活动的团队成员

现场教研活动包括单元教学案例导读、第1课时和第2课时现场课展示、专题汇报,专家点评和活动总结五个环节。

1、单元教学案例导读

北京市海淀区教师进修学校化学教研员尹博远老师进行单元教学案例导读,包括单元学习目标和主题的确立、单元学习活动的规划与设计。

北京市海淀区教师进修学校化学教研员 尹博远

单元学习目标和主题的确立

课程标准作为重要的参考依据,根据课程标准的内容要求和学业要求,梳理单元核心内容,进一步概括抽提形成核心素养的表现性学习目标:从离子角度看物质、看变化,以及实际应用。再抽提出学科观念的目标,包含微粒观、变化观、系统观。同时参考教材,分析教材如何处理课程标准的相关要求。分析鲁科版教材的活动,可知教材强调问题的发现、探究和实践操作。结合课程标准中情境素材和活动建议,以及教学策略建议,确定本单元的学习主题和挑战性任务为食盐精制。综合课程标准和教材分析,最终确定单元学习目标。

单元学习活动的规划与设计

本单元分为4课时,第1课时从微观角度看溶液,涉及电离的核心概念。第2课时从微观角度看反应,涉及离子反应的核心概念。第3课时系统设计除杂方案,解决如何设计、评价、优化除杂方案。第4课时梳理补充前3课时没有涉及的内容,如电解质、电离的定义;电解质与物质类别的关联;从离子角度再看酸、碱、盐;离子反应的本质;离子方程式的书写等。梳理本单元的知识结构、推理过程、角度和认识思路等。本单元第4课时包括任务1:再认识电离,梳理概念间的关系。任务2:再认识酸碱盐,梳理电解质与物质类别的关系。任务3:再认识离子方程式的含义与书写。同时还设计了单元持续性评价,包括前测、任务表现性评价、课时作业、单元作业、后测。

2、现场课展示第一课时:食盐精制——从微观角度看物质

授课教师是北京市八一学校庞雪老师。本节课包括三个核心任务:任务一,初识杂质:经初中溶解、过滤、蒸发后所制得的粗盐能否直接食用?杂质是什么?任务二,推测和论证杂质的微观存在:如何除去粗盐中的氯化钙杂质?学生设计并实施实验,书写除去氯化钙杂质涉及的化学反应原理。教师追问“为什么只有配成溶液才能发生反应,物质进入溶液前后有什么不同?”以氯化钠为例,氯化钠进入溶液前后有什么不同?学生绘制氯化钠固体进入溶液后的微观示意图。教师小结氯化钠固体和溶液的区别。以“如何证明溶液中的微粒能够自由移动?”引出纯净水、氯化钠固体和氯化钠溶液的导电性实验。推理导电性和微粒自由移动之间的关联。概括总结物质进入水中发生电离,促进学生从宏观走进微观,形成电离概念,并用符号表征电离过程。任务三,微观角度再认识杂质:学生使用白板和磁扣,在磁扣上标记离子,小组合作表示粗盐溶液中的微粒组成。从微观角度看粗盐溶液,明确真正的杂质。

现场课第1课时

第2课时:食盐精制——从微观角度看反应

授课教师是北京市八一学校金雅娟老师。本节课包括,任务一:推测、论证和表征用Na2CO3除去溶液中Ca2+的微观过程:学生用白板和磁扣模拟向粗盐溶液加入Na2CO3溶液的微观过程,讨论Na+和Cl-是否参加反应,教师展示用钙离子传感器检测粗盐溶液中加入碳酸钠过程的Ca2+ 浓度的变化图像,同时展示有对照实验的Ca2+ 浓度、Cl-浓度变化图像,建立宏观证据与微观过程的联系,引导学生在微观模拟的基础上书写反应的离子方程式。任务二:设计除Mg2+、SO42-等杂质离子的方案,小组讨论交流除杂试剂的选择,离子方程式表示除去Mg2+、SO42- 的反应。以追问“找到合适的试剂之后是不是就完成任务了?还要考虑什么?”回顾解决粗盐除杂制取精盐的任务,引导学生交流除去溶液中杂质离子的一般思路。将设计除去粗盐溶液中杂质制取精盐的完整方案作为课后任务。

现场课第2课时

现场课学生访谈

海淀区教师进修学校化学教研员陈颖老师对现场学生进行访谈,学生表示这两节课中比较喜欢的活动是用磁扣模拟电离的微观过程,这个活动让学生对如何书写电离方程式认识更深刻,用实物模型形象的展示化学方程式等符号表达的过程,促进对微观本质的理解。学生还表示对基于宏观现象和实验证据推论表征微观本质的过程收获颇丰。学生表示讨论除去可溶性杂质方案的活动,经历了自己设计、相互讨论、方案改进的过程,感受到了真正在解决粗盐提纯问题。对食盐精制任务的认识从初中仅有简单的过滤操作,到现在认识到可溶性杂质的去除思路,以及食盐精制工业的意义,从粗盐提纯的问题拓展到如何研究这类除杂问题的方法,宏观现象与微观本质的推理过程。学生表示想进一步解决粗盐提纯方案中具体到过量试剂如何去除等完整方案的问题。

学生访谈

3、专题汇报单元教学的实验设计及实施

北京市海淀区教师进修学校附属实验学校的王严老师介绍单元教学的实验设计及实施。

北京市海淀区教师进修学校附属实验学校 王严

课时1用碳酸钠除去氯化钙,对比固体与溶液反应。探查性实验任务,探查学生原有的看物质的视角,激活学生宏观看物质的认识,引导学生猜想溶液中的微粒与固体中的有何不同。导电性实验论证自由离子的存在,启发学生从微观角度解释固体与溶液导电性不同的本质原因,发展学生证据推理的学科素养。课时2测定碳酸钠与氯化钙反应中钙离子和氯离子的变化,论证酸碱盐的反应其实是部分离子间的反应,不仅关注了参与反应的离子,还关注了没有参与反应的离子,增强学生对氯离子、钠离子没有参与反应的认同。该实验在设计时经历了同时测定氯离子和钙离子的浓度变化,优化方案分别测定氯离子和钙离子的浓度变化,分别与蒸馏水对照。课时2还包括一个方案设计实验:如何除去粗盐中的镁离子和硫酸根离子?从除去沉淀杂质离子同时不引入新离子的角度选择除杂试剂,突出选择除杂试剂的程序化思维路径,为后续粗盐提纯的系统方案设计做铺垫。课时3食盐精制完整方案设计与实施,系统分析多离子除杂问题的试剂顺序和方案的集约性。

王严老师详细介绍了课时3的教学设计,包括3个环节。环节1食盐精制方案的交流改进,落实教学中关于试剂过量、继续除杂、直至除尽、避免循环、除杂顺序、过滤契机等方面的问题。环节2食盐精制方案的实施与反思,解决如何检验是否除尽、简约性和纯净度、成本的辩证关系。环节3真实工业情境中食盐精制方案的分析与评价,让学生体会真实工业的过程,提升学生设计的严谨性和系统性。

单元教学的持续性评价规划及实施

北京市中关村中学的富瑶老师从持续性评价的整体规划、前后测的设计与实施、课堂活动表现评价的设计与实施、单元内课时作业的设计四个方面介绍单元教学的持续性评价规划及实施。

北京市中关村中学 富瑶

设计的基本思路是依据单元目标设计评价目标,运用多样化的评价方式,选取核心活动作为评价任务。设计多样化的评价方式,课上进行活动表现评价,预设水平,诊断反馈,促进学生自主反思和改进提升。课时作业检验效果,巩固目标,为后续学习做准备。单元后测考查落实单元学习目标,巩固和发展学生的关键能力。评价任务的选取实现对学生多方面的评价,既有辨识记忆,概括关联类的考察核心知识的落实任务,同时也有说明论证,分析解释、推论预测、系统设计等高阶任务,促进学生高阶思维的发展。前后测的设计与实施,前测测查学生的已有水平,包括核心知识、认识角度、问题解决的思路等。后侧依据学科能力水平进行指标编码和更细致的能力划分。举例具体的前后测题目。课堂活动表现评价的设计与实施,选取能够促进学生认识发展的核心活动设计评价目标、评价任务,并划分水平。以课时1画出氯化钠进入溶液后的示意图为例说明课堂活动表现评价的实施。单元内课时作业的设计,不同课时的作业目标不同,课时1检验效果、巩固学习目标的作业目标,课时2为后续学习做准备,课时3综合运用发展提升,课时4炉石核心知识与思路方法。

4、专家点评

来自北京师范大学的胡久华教授作为本次单元教学的指导专家之一,现场听课后对两节课有高度的认可。这是一个真实的课堂活动,基于单元的整体规划、设计和实施,展现了在常态教学中如何促进学生核心素养的发展,值得在常态教学中推广。胡老师从四个方面点评了这两节现场课。

胡久华教授点评

首先高度认可本次单元学习主题,分析课程标准和教材后将概念的建构、理解与应用过程转变为实际问题解决的过程。基于实际问题解决的单元学习主题非常具有驱动性,将电离、离子反应的核心概念与生产中的实际问题融合,从学生的视角拆解任务,将真实问题解决、核心概念和学生认知逻辑融合。学生在课堂活动中表现出积极投入参与。

第二,单元教学规划非常丰富,突出了核心知识建构的框架,将粗盐精制作为单元重要内容,充分展开学生实践活动,凸显单元核心知识,没有更多的解说类似电解质的概念这样的事实性知识,而是突出单元核心概念,让学生有充分的活动空间,从而形成关键能力。

第三,突出了化学学科实践,粗盐精制是一个真实的生产问题,在课堂上学生充当化工工程师模拟这样的社会实践活动。学生既要感受到化学知识的重要功能和价值,同时也发展系统思维。不仅在理论上从化学学科知识的角度探讨可能性,而且还考虑真实问题带来的多种要求。同时在整个过程中帮助学生建立化学学科的思维方式,即宏观、微观和符号表征。

第四,设计了一系列具有挑战性的活动,不仅将实际问题解决和概念建构很好的融合,而且还展示了学生多种不同的认识,挑战性任务的开放性探查出学生的真实的想法。每一步的进阶对学生来说都有挑战,教师在一系列的活动过程中给学生搭建了台阶,如使用白板加磁扣的设计,让学生通过动手和动脑结合,通过实践过程唤醒微观认识。

同时,单元持续性评价的设计,显示出这个单元教学是扎扎实实的基于常态教学的,研读课程标准和深入使用教科书,促进学生核心素养发展。这些都带给我们很多启示和借鉴。

5、活动总结

北京市海淀区教师进修学校罗滨校长,高度肯定了线上线下结合的常态化教研的形式,这样的常态化教研包括以课例为载体的现场教学、学生访谈、说课、专家点评。体现了四个方面的探索。

罗滨校长总结

第一,探索了在高中课程标准、新教材实施的背景下,如何实现学生化学学科核心素养,同时以单元教学的方式探索深度学习在教学实践中的实施,深度学习实践中的教-学-评一体化。单元学习目标、课时目标的确定和表达规范,具有借鉴意义。单元活动融合了化学学科核心素养和核心知识、技能,教学目标先于教学内容,体现了目标导向的课堂。

第二,探索了持续性的学习评价,在学习目标的指导下,设计评价标准,考虑评价任务,学生在学习中,经历预测、分析、实验等活动,都包含了对学生的评价。

第三,探索了挑战性学习主题,食盐精制看似非常陈旧,但是本次单元教学遵循学生的认识发展规律,微观看溶液、看反应,学生从宏观到微观认识方式的转变与实际任务的解决一致。

第四,探索了学习活动过程,学习目标、评价、主题确立后,设计了有挑战的、开放式的任务,大任务拆解的小问题给了不同学生学习空间。

6、活动反馈

山东高密教科院教研员冯玉平:针对专家组设计的前置问题表达了自己的观点:

1.发展学生物质变化从宏观到微观的分析,建立宏微观学科观念。

2.从宏观现象,到微观本质分析,利用宏观、微观、符合三重表征,实现学生宏观辨识与微观探析和证据推理的核心素养发展。

直播过程前后,全国还有大量的教研员与一线教师通过“教研在线”平台进行了互动交流。

沈阳市沈河区教育研究中心教研员郑军:对本次活动选取的主题高度赞赏。“本节《离子反应》在高中化学中具有极其重要的地位与作用。它是认识离子反应和离子方程式的起始课。从教材的体系看,它是初中学习溶液导电性实验、酸碱盐电离知识的延续和深化,又是学习电解质溶液理论知识的基础,所以从体系看起承上启下的作用。从研究方法看,它是研究化学反应分类方法的补充以及从本质分析化学反应的必备技能,是中学生现在乃至以后学习化学、从事化学专业的知识和能力的重点。而且,《离子反应》是重要的化学用语,在中学阶段的基本概念基础理论知识中,占有极其重要的地位,贯穿于中学化学教材的始终,是中学化学教学的重点和难点之一。”

福州第十一中学以校为单位集体组织了收看。该校李秋苹、翁婷婷、陈燕芳、刘艳野等老师则通过“教研在线”平台留言表示:“宏伟物质与微观粒子相结合,多形式教学,培养学生的宏观辨识与微观探析的科学素养”“精制食盐,安排梯度合理的任务。”“踏踏实实,不忘初心”“学生合作设计方案,讨论,形成知识,充分发挥主体性”。

北京的邱红梅、刘蕊,人大附中二分校崔悦昕、人大附中孙涛等老师都认为这节课“很漂亮”“从宏观到微观,从微观角度看物质”,“从定性到定量,从现象到本质,从生活到化学”,“层层推进,深入浅出。通过导电性实验引出电离,并进行符号表征,刚开始学生看到的是物质,最后学生看到的是离子、微粒”。“通过活动让学生的思维外显,太棒了!”

青海省刘德印老师:“活动设计得很好,学生对离子的微观认识和离子之间的结合通过磁铁展现出来!设计的学生活动,可也很好的让学生的思维外显。”

新疆生产建设兵团建工师一中的樊云霞老师:“离子反应从宏观到微观,教学环环相扣,让学生认识了本质!培养学生追求科学本质的科学探究精神!”




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