导图社区 化学教学论
化学教学论 毕华林 亓英丽 思维导图(读书笔记),书籍共分为11章,涵盖了化学教学的理论基础、化学学科观念与学科思维、化学课程标准与教科书、化学实验教学与安全教育、促进理解的化学知识教学、以学生为中心的化学教学设计、基于问题解决的化学习题教学、提升学习能力的化学复习教学、促进学生发展的化学学业评价、信息技术与化学教学的整合、化学教学研究与教师专业发展等多个方面。
编辑于2024-12-01 17:50:51化学教学论
第七章 以学生为中心的化学教学设计
第⼀节 化学教学设计的基本思路
化学教学设计的含义
教学设计既需要理论的指导,又需要发挥教师的创造性。教学设计是理论与创新、科学与艺术的融合体
以学生为中心的化学教学设计观
以学⽣发展为本"是现代教育理论的基本观点,也是指导教学设计的核心理念。以学生为中心的化学教学设计观,要求以促进学生的发展为核⼼,努⼒构建能促进学生主动建构信息意义的学习情境,为学生提供自主探索、合作交流的机会,使学习成为⼀种自主建构的活动,让学⽣成为学习的主人
化学教学设计的基本思路
化学教学实际的第⼀项任务就是背景分析⼯作,具体包括分析课程标准、教材和学⽣。此后,教师要对具体的教学任务作出设计,这就包括设计教学⽬标、设计教学活动和设计教学评价三个环节
第⼆节 化学教学设计的⽅法策略
学习背景分析
学习背景分析是在教学设计前期进⾏的基础性分析,学习背景分析完成之后,才能进⼊设计教学阶段。学习背景分析主要包括三方面
课程标准分析
课程标准是国家层⾯上的纲领性⽂件,既是教材编写的依据,重是教师开展教学的依据,它是国家管理和评价课程的基础。课程标淮中的"教学提示"是全面实现化学课程目标的基本保证,它包括"教学策略""学习活动建议"和"情境素材建议"三部分。在化学课程教学中,教师要明确课程标准的指导作⽤,从课程标准中找到教学的依据和参考,学会用课程标准来指导自己的教学设计与实践
教材分析
除了显性教材内容的分析外,教师还应该分析教材内容的隐性教学价值。教师深⼈分析和挖掘教材内容蕴合的价值,可以拓展和深化数材内容的育人功能,促进学生核心素养的全面发展
学生分析
学⽣现有的认知发展水平、身心发展特点、学习动机、学习⽅式、学习环境等都是影响学⽣学习的重要因素。它们是教学设计的出发点,是确定教学⽬标、选择教学策略、进⾏教学评价的重要依据
学⽣已具备的知识基础对其后续学习起着重要的作⽤
学⽣的认知特征影响着学生获取信息、制订计划以及解决问题等学习环节,因此,教师在进行教学设计之前需要对学生的认知特征加以分析
学习是受学生的认知因素和情感因素共同作用的过程,学⽣的情感对学习活动起着激励、定向、调节等重要作用
教学目标设计
教学⽬标设计的基本思路
教学⽬标是课程⽬标在教学中的具体体现。为全面发挥教学目标在教学过程中的功能,实现"教、学、评"一体化,课堂教学⽬标的制定既不能简单地重复课程内容要求,也不能机械地照抄学业要求,而是要在深⼊分析和挖掘课程教材内容素养价值的基础上,考虑学⽣的认知基础,将内容要求和学业要求⼆者有机地结合起来,落实学科核⼼索养的发展要求
化学教学⽬标的陈述⽅式
化学教学⽬标的陈述,应改变各核⼼素养构成要素分列式的陈述方式,要采取融合的方式,以过程方法(学习活动)为主线,将内容与⽅法、过程与结论有机融合,综合体现对学科核⼼素养的发展要求
例:通过什么样的活动或情境(体现实践探究活动)、学习什么样的课程内容(体现内容要 求 )、学会做什么事情或完成什么任务(体现学业要求),教(学)什么、怎么教(学)、教 (学)得怎么样,三者具体明确、融合统⼀,从⽽为课堂教学实施“教、学、评”⼀体化提供科学的指导
教学活动设计
在教学设计中课堂教学活动的设计主要集中在三个方面:情境的设计、问题的设计和活动的设计。"情境""问题""活动"构成了⼀个相对完整的教学活动单元,每个教学活动单元完成特定的 学习任务,达成规定的学习目标。课堂教学⼀定要突出重点,要紧紧围绕教学重点设计教学活 动。教学重点是实现教学⽬标的重要课程内容和载体,是教师设计和组织课堂教学的主要线索,是课堂教学中师⽣共同活动的主攻方向
教学评价设计
倡导"教、学、评"⼀体化,重视化学⽇常学习评价
在推进"数、学、评"⼀体化实施过程中,化学日常学习评价是⼀种基本途径和重要评价⽅式。化学⽇常学习评价使得评价不再脱离于教学之外,⽽是在教学设计的过程中就将评价有机地融合于整个教学活动之中,教师能及时了解学⽣的学习情况,从⽽可以作出有效的调整,促进学习⽬标的达成
倡导评价⽅式多样化,加强质性评价
教师在进⾏教学设计时,要树立正确的评价观念,把课堂教学的关注点转向学⽣,采取灵活多样、具有开放性的质性评价⽅法,从形成学生核心素养的多个方面来对学⽣的学习作出科学的评价。教师要根据实际的需要设计不同的教学评价⽅案,对学⽣的学习⾏为、学习结果进行多层次、多角度、多方面的评价,全面地反映出学⽣学习的实际情况,为教学提供有价值的信息。例:活动表现评价、档案袋评价等
第三节 化学教学设计的实施与反思
化学课堂教学技能
化学课堂教学技能是指在化学课堂教学过程中,化学教师运用化学专业知识、教育学、⼼理学等有关知识,为了实现教学目标,有效完成教学任务,促进学⽣全⾯发展⽽采取的教学⾏为方式
导⼊技能
(1)直接导⼊ (2)复习旧知识导⼊ (3)实验导⼊ (4)联系⽣活实际导⼊ (5)化学故事导⼊
组织技能
(1)沟通技能 (2)聚焦技能(注意力) (3)调控技能 (4)反馈技能
结束技能
(1)归纳巩固型 (2)突出重点型 (3)拓展延伸型 (4)发展留疑型
动态地实施教学设计
教师在实施教学设计的时候,应以学⽣发展为本,突出学⽣在课堂上的主动性、探究性、创造性和差异性,尊重学生的独立人格,在特定的课堂环境中,根据师生、生生互动的情况,根据学生认知的、情感的需要,因势利导地组织适合学⽣参与的、自主创新的学习活动
在反思中提高教学设计能力
只有经过反思,教师的实践经验才能不断地被强化、被修正,这样的经验才会得到提炼与升华。只有经过反思,教师才能更好地理解新的课程理念,改善教学设计观,提⾼教学设计能力,其教学实践水平也会逐渐得到提升
第八章 基于问题解决的化学习题教学
第⼀节 化学问题解决的过程与影响因素
问题与问题解决
问题包括三个基本成分:给定(起始状态)、⽬标、障碍
化学问题解决的过程-穿插元认知监控
阶段1:审题-理解并表征问题(抓住主要特征,对问题的内在特征进⾏分析,从⽽达到对问题的深层次理解)
阶段2:搜索-在问题与已有知识经验间建⽴联系(运⽤逻辑思维和批判思维在问题信息和已有知识间建⽴联系的过程)
阶段3:对接-确⽴解题思路和⽅法(学⽣需要调⽤相关的问题解决策略)
阶段4:解答-执⾏解答思路和⽅法
阶段5:检查-整理思路与总结经验
化学问题解决的影响因素
知识的结构化⽔平
学⽣头脑中知识的结构化⽔平既能影响问题解决的效果,⼜能影响问题表征和将问题与已有知 识间建⽴关联进⽽确⽴解题策略的过程
问题解决策略的掌握情况
类⽐策略-将陌⽣问题转化为已有知识经验中相似的问题,建⽴⼆者之间的联系
分解策略-将复杂问题分解为具有⼀定层结构的具体问题,各⼦⽬标都完成之后,需要对其进⾏归纳总结,使之整合为⼀个整体,使复杂问题得到最后解决
逆推策略-从⽬标状态出发,逐步向后逆推,⼀步步缩⼩⽬标状态与起始状态之间的距离
元认知监控⽔平
元认知是指个体对其认知加⼯过程的⾃我觉察、⾃我评价和⾃我调节,元认知监控是它的核⼼组成部分。学⽣的元认知监控⽔平不仅是影响其问题解决的关键因素,有助于提⾼学⽣问题解决的有效性和准确性,⽽⾃对⼿发展和提⾼学⽣的问题解决能⼒也具有重要意义
情绪与动机-⾮智⼒因素
第⼆节 化学习题的功能与教学策略
化学习题的教学功能
促进学⽣对知识的理解和巩固
为师⽣双⽅提供诊断与反馈信息
培养学⽣分析和解决问题的能⼒
培养学⽣克服困难的信⼼和意志⼒
化学习题的教学策略
注重精选习题-习题教学的"起点"要精准
基于习题的运⽤场合和承载⽬标选题,提⾼针对性
选择与学⽣认知发展⽔平相匹配的习题,体现层次性
综合考量习题的数量和类型,注重典型性
重视外显、点拨与评价-习题教学的"过程"指导要精妙
给予充分的思考时间,外显问题解决的过程
围绕化学问题解决过程,重视思路点拨
对学⽣习题作答作出及时、多元化的评价
注重反思,提⾼知识结构化-习题教学的"落点"要精深
制作问题反思单,为主动反思 指引⽅向
基于反思分类总结,促进知识结构化
善于借题发挥和类⽐延伸-习题教学"发展点"要精彩
重视习题衍⽣,培养发散思维能力
设计补偿性习题,实现跟进式训练
⽤好习题的诊断反馈功能,实现教学持续改进
第九章 提升学习能力的化学复习教学
第⼀节 化学学习能⼒的构成及其实质
化学学习能⼒的基本要素及其实质
任何学习活动都是在学⽣已有的知识、技能、策略的定向调节和控制下进⾏的,如果学⽣缺乏必要的知识、技能和策略,则学习活动的定向和执⾏环节就不可能实现,也就⽆法形成相应的学习能⼒
化学学习能⼒的基本要素主要是化学基础知识、化学基本技能和化学学习策略
化学学习能⼒的形成过程
化学学习能⼒的形成过程可以分为相互联系、相互制约的三个阶段,由低到⾼依次为:
第⼀阶段,化学知识、技能和策略要素的学习与掌握,即系统化过程
第⼆阶段,化学知识和技能结构的组织与形成,即结构化过程
第三阶段,程序化的活动经验结构的建构,即程序化过程
化学学习能⼒的结构和特征
化学学习能⼒是静态结构与动态结构在学习活动中的统⼀。化学学习能⼒的结构是静态的,它是化学知识、技能、策略经过内化和概括化在学⽣头脑中形成的认知结构。其动态性⼀方面表现为化学学习能⼒是在学习主体(学生)与学习客体(化学内容)的统⼀中形成的,另⼀方面,化学学习能⼒在学习活动中具有较强的操作性
特征
智⼒因素与⾮智⼒因素是制约化学学习能⼒发展的⼼理基础(学习活动是学习能⼒在学习能⼒形成和发展的主要途径)
基本能⼒和综合能⼒是化学学习能⼒在学习活动中的表现形式(学⽣的学习活动是由内部活动和外部活动两部分构成的,即有两种形式的活动)
思维能⼒和学习策略是化学学习能⼒的核⼼(思维活动是⼀种指向问题解决的间接的、概括的认知过程,学⽣通过思维获得的知识概括性程度越⾼,越有利于化学学习能⼒的发展)
第⼆节 化学复习教学的功能与策略
化学复习教学的功能
强化记忆,巩固知识
理解知识,形成联系
迁移应⽤,发展能⼒
化学复习教学的特点
教学⽬标的⾼度性(通过复习使学⽣头脑中的化学知识系统化、结构化,加深对知识的理解)
复习内容的选择性(内容的选择性要求教师具备⼀定的决策判断能⼒,思考在有限的复习时间⾥,如何针对复习主题,从繁多的知识中筛选出最优的复习内容,引导学⽣巩固理解、迁移应⽤,从⽽更好地提升学⽣的学习能⼒)
教学内容的熟悉性(熟悉的教学内容本身蕴含着更多的知识生长点,更有利于促进学生的学习)
化学复习教学的类型
经常性复习
阶段性复习
学期复习
结业总复习
提升学习能⼒的单元复习教学策略
依据单元⽬标,精选核⼼知识体系 例 知识⽹络建构
围绕核⼼观念,聚类组块结构化 (教师在化学单元复习教学中必须充分发挥学⽣的主动性,采⽤灵活的教学⽅式,引导学⽣通过相互交流和讨论,对核⼼知识、概念和观念之间的内在联系深刻地思考。同时,教师要重视对知识进⾏综合整理,重视学⽣概括能⼒的培养,使学⽣不断提⾼头脑中知识的系统性和概括性⽔平,使学⽣建构⼀个有序⽽开放的、灵活的认知结构,促进学⽣学习能⼒的形成和发展)
基于真实情境,拓展应⽤程序化(在解决特定任务的真实问题情境中,学⽣能够运⽤⼀定的策略、⽅法,以活动任务和问题类型为线素和中⼼,将不同化学知识技能结构进⾏组块,实现知识、技能和⽅法、策略的融会贯通和⾼度系统化、结构化,形成有利于问题解决的、程序化的活动经验结构)
第⼗章 促进学生发展的化学学业评价
第⼀节 化学学业评价的内容与⽅式
化学学业评价的基本内容
化学学科基础知识和基本技能(关注知识的整合和应⽤情况、化学实验技能要让学⽣解决真实的化学实验问题或进⾏实验操作来全⾯评价)
化学学科能⼒(我国中学化学课程标准提出要培养学⽣的科学探究能⼒,化学学科能⼒是化学学科核⼼素养的重要组成部分,其中实验探究能⼒和应⽤化学知识解决问题的能⼒备受关注)
化学学习态度和兴趣(学⽣在化学学习活动中的实际感觉,兴趣的广度、持久性和效能)
化学学习评价的⽅式
纸笔测验
关注学⽣的能⼒和素养
强调测验的真实性和情境性
重视测验的综合性和开放性
活动表现评价
关注需要复杂认知技能和学⽣表现的学习结果,选择和开发在内容和技能上能代表重要学习结果的活动任务
确保评价任务与评价⽬的⾼度相关,为学⽣提供必要的指导,让学⽣能够理解活动任务的要求
设计使学⽣能够更好地理解活动任务的指导语
运⽤评分规则使学⽣清楚地了解完成活动任务的预期⽬标
灵活使⽤多种类型的活动表现评价
档案袋评价
化学档案袋评价就是在化学学习过程中建⽴学⽣学习档案,收集有关学⽣化学学习情况的多种材料,依据这些材料对学⽣的化学学习过程和结果进⾏综合的评价
组成:前⾔、⽬录、内容(学习笔记、作业、测验、学习⽅法和策略、学习情况分析等)、时间、反思、交流
第⼆节 化学测试题的编制与评价
化学试题编制的原则
⽬的性原则
有效性原则
科学性原则
化学测试题常⻅的类型
选择题
填空题
简答题
基于核⼼素养的化学学业评价试题编制
准确把握学科核⼼素养的内涵及⽔平
以真实情境为测试载体
以实际问题为测试任务
以化学知识为解决问题的⼯具
化学试卷命制
制定命题计划(命题计划的制订⼀般是依据测验⽬的,确定代表不同的知识内容、不同的学习⽔平或难度的各类题⽬的⽐例)
编排题⽬合成测试(各个题⽬必须彼此独⽴,不能相互影响,试题中各题⽬的编排要便⼿学⽣作答,要把类型相同的题⽬编排在⼀起,并将题⽬按照从易到难的顺序编排)
题⽬权重(分数)的确定
完成试题双向细⽬表(试题的构成及数量;每个题⽬的测量⽬标,包括对应的知识点和能⼒表现;试题对应的学业质量⽔平)
预试和试题的最后确定
试卷质量评价
效度-测验的有效性,即⼀个测验能够测出其所要测量的特性或功能的程度
难度-题⽬的难易程度
区分度-测验试题对学⽣的实际⽔平的区分程度
信度-反映测验结果可靠性
第十一章 信息技术与化学教学的融合
第⼀节 信息技术与化学教学融合的发展阶段
辅助阶段-营造信息化教学环境
创设呈现教学情境
帮助学⽣深⼊理解知识
辅助学⽣⾃主学习
整合阶段-实现新型教与学⽅式 例:WebQuest模式(基于⽹络的探究性活动)
融合阶段-变⾰传统的课堂教学结构 例:混合式教学(在线学习与⾯授教学的混合)-翻转课堂
第⼆节 信息技术与化学教学融合的模式
混合式教学的特点
能有效整合多种资源
实现了师⽣⻆⾊的转变
有助于学⽣思维品质的提升
混合式教学的基本环节
课前-⾃主学习,完成测试和作业
课堂-问题解决,深化提升
课堂交流汇报,解决课前学习困惑
课堂呈现学习问题,组织深⼊探究
当堂检测
课后-总结反思,交流提升
混合式教学实践案例
第三节 基于⼿持技术的化学实验教学
数字化实验的组成与特点
数字化实验由⼿持技术和其他实验器材组合⽽成。⼿持技术主要由两部分构成:数据采集器和传感器
特点
定量、直观、实时、便携
化学实验中常⽤的传感器能够采集的数据包括温度、⽓压、电流、pH、电导率、浊度、⾊度、溶解氧,以及钙离⼦、硝酸根离⼦、铵根离⼦的浓度等
数字化实验的优势
⽀持学⽣进⾏深⼊探究
促进化学概念原理的理解
克服化学学习困难
提升化学学习兴趣
数字化实验设计与教学
明确设计数字化实验的⽬的
引导学⽣了解数字化实验的原理和装置
做好数字化实验结果的解读和分析
数字化实验设计和应⽤的案例
第十二章 教学研究与化学教师专业发展
第⼀节 化学教师专业发展
化学教师专业素质的构成
专业态度
思想态度是⾏动的先导,专业态度是教师对所从事教师专业的价值、意义的深刻理解,它是教师专业的灵魂,为教师指明了发展⽅向。化学教师应该热爱化学科学,积极向学⽣宣扬化学学科价值,培养学⽣的化学学习兴趣
专业知识
专业知识是教学能⼒的基础,⽽学科知识则是教师从事学科教学的先决条件
化学教师必须具备系统、扎实、⼴博⽽⼜深厚的学科基础知识,掌握以化学核⼼知识为主⼲、以具体化学学科知识为基础的化学学科知识体系
除了具体的化学知识之外,教师还应该对于化学学科性质、特征与价值等化学学科思想观念具有较好的理解和掌握
化学教师还应该具有跨学科知识视野,能够利用相关学科知识解决化学科学与教学问题
化学教师及时学习,重视专业知识的更新和发展,不断优化知识结构
专业能⼒
教师的专业能⼒主要表现为教学能⼒,教学能⼒是教师专业发展的核⼼和集中体现
化学教师教学能⼒主要包括教学设计能⼒、教学实施能⼒、教学评价能⼒、教学研究能⼒、实验教学能⼒这5个构成要素,教学设计能⼒是最基础的教学能⼒
教师专业能⼒的发展是⼀个循序渐进、⽇臻成熟的过程,⽽且能⼒的培养离不开真实的教学实践活动。这就需要教师在⼀线教学过程中能够理论指导实践,促进教学能⼒的完善和发展
专家型教师与⼀般教师的⽐较
专家型教师的基本特征
专家型教师拥有丰富的组织化的专业知识
专家型教师能够⾼效率地解决教学问题
专家型教师能够利⽤敏锐的洞察⼒创造性地解决教学问题
化学专家型教师与⼀般教师的教学差异
教学设计的差异
⾸先,在教学设计理念⽅⾯,专家型教师会选择⽐较先进的教学理念来指导⾃⼰的教学,并能 够将教学理念贯彻到教学设计中
其次,专家型教师在设计教学时,⽐较重视学⽣学习动机的激发与学习活动的设计,关注点是 学⽣的学习困难、学习⽅式与活动
最后,在教学⽅案的呈现上,专家型教师因为重视教学的动态⽣成,因⽽教案⽐较简洁、灵 活,不过分拘泥于细节
教学过程的差异
专家型教师在教学过程中是创造性地实施教学设计,他们⼀般是以学⽣为中⼼,在课堂上关注学⽣的思维和情感,根据学⽣的学习情况及时去调控⾃⼰的教学,不拘泥于预先设定的教学⽅案
在教学策略⽅⾯,专家型教师拥有⾮常丰富的教学⽅法,处理教学问题能够得⼼应⼿
在课堂教学管理⽅⾯,专家型教师能够合理把握教学节奏,既能合理有效地处理学⽣的课堂问题⾏为,做到课堂教学井然有序,同时⼜能营造出良好的课堂年围,让课堂教学充满⽣机盎然的学习⽓息
教学评价的差异
在教学评价理念⽅⾯,专家型教师⽐较重视发展性评价,关注评价的诊断激励功能,从学⽣的学习结果中获得反馈,从⽽为改进教学提供依据
在教学评价的具体实施方面,专家型教师对于课堂练习题、测验题⽬的设计针对性⽐较强,而且在反馈时机、拓展应⽤⽅⾯也会⽐较重视
第⼆节 化学教学研究
基于反思的个体研究
反思对教师的成⻓具有显著的促进作⽤。教师的⾃我反思,主要是指教师对教学的反思,是教师把⾃⼰的教育教学实践作为对象,对其进⾏审视和分析,从⽽修正⾃⼰的决策、行为,提炼、升华⾃⼰的教育理念,进⽽不断提⾼⾃身教育教学专业素养
教师⾃我反思的过程
(1)回顾与发现问题 (2)分析与评判 (3)改进与提⾼
教师⾃我反思的⽅法
(1)写教学⽇志 (2)再现反省 (3)观摩与交流
基于合作的共同体研究
教师应该与相关⼈员进⾏合作,共同开展教学研究。由教师个⼈、教师集体(学校教研室)、专业研究⼈员(包括⾼校教师或中学教研员)构成⼀个研究共同体,⼤家具有共同的研究⽬标,具有明确的任务分⼯,在共同的教与学过程中进⾏沟通与交流,相互分享各种信息资源,讨论各⾃的观点与看法,在交流与共享中协作完成⼀定的研究任务
(1)同伴互助 (2)专业支持
基于实践的⾏动研究
教师进⾏教学研究的主要⽬的是要解决教学实践中的问题,改善⾃⼰的教学⾏为,不断提⾼教学质量。因此,最有利于教师进⾏的研究应是从实践中来,到实践中去,在实践过程中进⾏的研究
⾏动研究的特点
为教学⽽研究
对教学的研究
在教学中研究
⾏动研究的实施过程
反思实践,发现问题
分析解剖,确⽴课题
设计方案,实践研究
总结研究,发展理论
第六章 化学实验教学与安全教育
第一节 化学实验的教学功能
化学实验的构成
实验者、实验对象和实验手段
化学实验的3大要素
作为实验对象的物质体系
适当的仪器装置和必要的安全措施
合理的实验步骤和规范的操作技术
化学实验的教学功能
化学实验能够激发学⽣学习化学的兴趣
化学实验能帮助学⽣掌握知识和技能
化学实验能够启迪学⽣的科学思维
化学实验能够训练学⽣的科学⽅法
化学实验能够培养学⽣的科学态度与价值观
第二节 化学实验的类型与教学要求
中学化学实验内容
化学实验基本操作
例:⼀定溶质质量分数和⼀定物质的量浓度的溶液配制;利⽤过滤、蒸发、萃取等⽅法对混合物进⾏分离和提纯等
元素化合物的性质与转化实验
例:不同价态含硫物质的转化
形成化学概念与原理的实验
例:学习质量守恒定律利⽤⽩磷在空⽓中燃烧、⼤理⽯与盐酸 反应等多个实验为例证展开分析
模拟化⼯⽣产过程的实验
例:氨碱法制纯碱
反应科学、技术、社会、环境(STSE)相互关系的综合实验
例:模拟酸⾬对环境的影响
解决化学问题的实验
例:项⽬式学习、研究性学习
中学化学实验的类型
演示实验和学⽣实验
验证性实验和探究性实验
不同类型化学实验的教学要求
演示实验
精⼼设计、保证安全性、典型性和直观性
充分准备,确保成功与⾼效
演示、讲授与观察紧密联系
引导思维,升华认识
学⽣实验
充分准备,对学⽣实验情况作出预估
明确实验⽬的和要求,必要时做好示范
实验中严格要求,做好组织指导
实验后组织交流,反思总结
探究性实验
突出学⽣的主体性
强调动⼿和动脑相结合
重视学⽣之间的交流合作
第三节 化学实验中的安全教育
关注实验安全教育的意义
关注实验安全是以⼈为本的体现
实验安全是化学实验探究教学的前提和保障
实验安全教育是学⽣规则意识形成的重要途径
化学实验安全教育的内容
培养化学实验安全意识
熟悉化学实验安全知识
1)熟悉实验室安全守则 (2)认识实验安全标志 (3)掌握有关危险化学品的知识
掌握化学实验安全操作技能
(1)学会正确使用安全防护设施 (2)掌握化学实验操作规范 (3)明确常见废弃物的处理方式
提升化学实验安全急救能⼒
(1)熟悉实验室基本布局 (2)掌握突发事件的应急处理措施
化学实验安全教育的实施策略
常态化、全⽅位、多措并举,增强学⽣的安全意识
帮助学⽣明确安全注意事项,活化实验安全知识
严格遵守实验操作规范,提⾼实验安全技能
利⽤交流研讨和模拟演练,提⾼应急处理能⼒
加强和改进实验设计,降低实验安全⻛险 ⽆论是哪种实验设计都应遵循以下原则:科学性原则、绿⾊化原则、可⾏性原则、安全性原则、简约性原则
第五章 化学教学模式与教学策略
第一节 化学教学模式
概念转变教学模式
所谓概念转变是指个体原有的概念由于受到与此不一致的经验⽽发生的重大改变,是由学生的 生活概念向科学概念的转变
概念转变的4个条件
对原有概念的不满意
新概念的可理解性
新概念的合理性
新概念的有效性
前概念
学⽣头脑中的错误概念,也称为前概念、前科学概念
特点
与学⽣⽣活经验联系密切
具有隐蔽性
具有顽固性
具有差异性和相似性
与科 学发展史上曾经有过的某些概念存在着相似性
概念转变教学环节
探查原有概念
引发认知冲突
建构新的理解(澄清 )
对⽐新旧概念
科学探究教学模式
科学探究是在科学问题和假设的指导下进⾏的⼀种系统的探究活动
三层含义
科学探究是化学学科核⼼素养的⼀个⽅⾯
科学探究是⼀种重要的学习⽅式
科学探究是重要的课程内容(实验及探究活动)
科学探究教学环节
提出问题(创设问题情境)-猜想假设-收集证据-交流解释-获得结论
观念建构教学模式
所谓观念,简单地讲就星是“客观事物在⼈脑里留下的概括性认识”。化学基本观念是指学生 通过化学学习,在深入理解化学学科特征的基础上所获得的对化学总观性的认识,具体表现为个体主动运⽤化学思想⽅法认识身边事物和处理问题的⾃觉意识或思维习惯。
化学基本观念包括:元素观、微粒观、变化观、实验观、分类观、化学价值观
化学基本观念主要来⾃于3个⽅⾯
学⽣对化学学科知识的反思概括,形成化学知识类的基本观念,如元素观、微粒观、变化观
学⽣对化学探究过程、学习⽅法的反思,形成化学⽅法类的基本观念,如实验观、分类观
学⽣对化学科学在社会⽣活中价值的认识和反思,形成化学情意类的基本观念,如化学价值观
第⼆节 化学教学策略
学习情境的创设
情境的类型
探究的情境(酸⾬防治)
历史的情境(电离理论的化学史料)
经验的情境(来 源于学⽣⽇常⽣活)
叙事的情境(社会热点问题)
情境创设的基本要求
情境应揭示知识产⽣的背景和条件
情境应具有明确的知识指向性
情境应引发学⽣积极的思维活动
情境应产⽣具有迁移价值的⼀般性知识
情境的呈现⽅式 实验、讲述故事、课堂辩论、多媒体
有思考价值问题的设计
类型
低⽔平:记忆性问题(是什么)、解释性问题(为什么)
⾼⽔平:统整性问题(知识间的联系)、创造性问题(如何设计实验)
有思考价值的问题特征
具有较大的思维容量(开放性、少回忆性、知识重建)
具有较 ⾼的知识关联度(利⽤已有知识)
具有适宜的难度(仅凭已有知识不能完全解决)
具有合适的梯度(循序渐进)
合理地设计问题情境
引发学生的认知冲突
营造民主宽松的教学环境
提供质疑的方法指导
学习活动的组织
探究活动的特点
驱动性
参与性
⽣成性
组织活动的基本要求
设计情境化任务
提供及时的指导
加强思维的引导
重视总结提升
第四章 化学学习方式与学习策略
第一节 化学三重表征学习⽅式
化学三重表征的含义
化学三重表征通常是指化学宏观知识、微观知识和符号知识在教材中的呈现形式及其在学习者头脑中的储存方式。化学三重表征学习⽅式是指从宏观、微观、符号三种表征水平上认识和理 解化学知识,并建立三者之间的内在联系。例:原电池学习、铜(金属铜、铜原子、Cu)
化学三重表征的学习困难
缺少对宏观现象的直接体验 例:⽤⽂字描述代替实验
缺乏对微观世界的想象 例:通过动画很难形成对微观世界的理解和想象⼒
缺失对化学符号的有意义理解 例:混淆下标和化学计量数 O₂和2O
难以进⾏宏观、微观、符号间的转化 例:学生通过教师引导知道结构决定性质但不知道 物质的哪些结构决定哪些性质
第二节 化学学习策略及其实施
多重感官协同策略
例:善于观察(眼、耳)、勤于动⼿(动⼿做实验)相结合
组织结构化策略
知识关联的结构化
顺序关系 以同⼀元素形成的单质和化合物中化合价⾼低为线索
因果关系 结构决定性质,性质决定其存在、制法、用途等
种属关系 以⼀个关键知识点为点,构建与其他知识的联系,从点到面再到网
对比关系 对比碳酸钠和碳酸氢钠性质
认识思路的结构化
宏观与微观相结合
定性与定量相结合
通过元素周期表和周期律引导学生认识元素"位、构、 性"之间的关系
价类⼆维图
核心观念的结构化
通过具体知识凝练出核⼼观念,揭示观念、概念和具体知识之间的联系
例 通过微粒的空间排布特点等提炼出微粒观进⽽概括出"结构决定性质"这⼀化学学科思想
联系预测策略
化学知识与学生的已有知识相联系
不同类别知识之间存在着联系 例 事实性知识和理论性知识、结构决定性质
相同类型的知识之间存在着联系 例 性质、存在、⽤途之间的相互制约
情境迁移策略
要求学⽣不孤⽴地死记硬背⽽是将知识产⽣的背景、过程紧密联系,在历史⽂化情境下学习
学生要在真实的⽣活社会背景下,通过参与真实的实践活动应⽤所学知识,学会分析、解 决问题的方法策略
第三章 化学课程标准与教科书
第⼀节 化学课程标准
化学课程的含义与分类
含义
为实现化学教育目目标所设计的全部内容
类型
分科课程与综合课程 必修课程、选择性必修课程和选修课程
化学课程标准的性质与功能
性质
国家课程标准是国家对基础教育课程的基本规范和要求
课程标准是教材编写、教学、评价和考试命题的依据,是国家管理和评价课程的基础
功能
为化学教材编写提供建议和指导
对教师开展化学教学具有全方位的指导作⽤
为化学学习评价提供依据和范例
对课程资源的开发和学校课程建设具有重要的导向作⽤
化学课程标准的基本结构
前言、课程性质、课程理念、课程⽬标、课程内容、学业质量、课程实施、附录
教师在使用化学课程标准时应注意体现灵活性和创造性,教师既不能盲目服从于课程标准的要求也不能彻底抛开课程标准,紧密联系教学实际,协调发挥课程标准、教科书及其他课程资源的作用,以此实现化学课程标准的创造性使用
第三节 化学课程内容
化学课程内容的构成
课程内容的选择是根据特定的教育价值观及相应的课程目标,从学科知识、当代社会生活经验或学习者的经验中选择课程要素的过程
化学课程内容承载着促进学⽣核心素养发展的重要价值
课程内容的呈现结构:每⼀个主题内容下都设置内容要求、学业要求、教学提示
课程内容体系的构成:⼤概念、核心知识、科学方法、科学态度以及实践活动
义务教育化学课程内容体系
义务教育化学课程内容以促进学⽣核⼼素养发展为导向,设置五个学习主题:科学探究与化学 实验、物质的性质与应⽤、物质的组成与结构、物质的化学变化、化学与社会·跨学科实践 前三个是化学科学的重要研究领域,后两个侧重科学的⽅法论和价值观
五个学习主题之间既相互独⽴⼜具有实质性联系,体现"从生活⾛进化学,从化学⾛向社会"
普通高中化学课程内容体系
必修课程:化学科学与实验探究、常⻅的⽆机物及其应⽤、物质结构基础与化学反应规律、简 单的有机化合物及其应⽤、化学与社会发展
选择性必修课程:化学反应原理、物质结构与性质、有机化学基础
选修课程:实验化学、化学与社会、发展中的化学科学
特色与创新
以学科核⼼素养为统领,聚焦化学核⼼概念
注重体现STSE融合,弘扬化学学科价值
重视科学方法指导,规定学⽣必做实验
第四节 化学教科书
化学教科书的性质与功能
教材是使学⽣达到课程标准所规定的质量要求的主要内容载体,是教师教和学⽣学不可缺少的重要载体。教科书是在学科课程的范畴之中,为了学习的需要⽽系统编制的教学⽤书,是教材系列中最规范、最具代表性的印刷材料
化学教科书是课程内容的重要载体
化学教科书是教学过程的基本要素
化学课程目标
化学课程目标的演变
以传授知识为⽬标-以培养能⼒为⽬标-以提升素养为⽬标
中国学⽣发展的核⼼素养框架与内容:以培养"全⾯发展的⼈"为宗旨,构建了由三个⽅⾯(⾃主发展、⽂化基础、社会参与)、六个维度(学会学习、健康⽣活、⼈⽂底蕴、科学精神、责任担当、实践创新)组成的核⼼素养体系
化学课程目标的内涵
化学课程⽬标是⼀个系统,具有⼀定的体系。化学学科核⼼素养是⾼中化学课程⽬标体系的"灵魂"
义务教育化学核⼼素养:化学观念、科学思维、科学探究与实践、科学态度与责任
化学学科核⼼素养是化学学科育⼈价值的集中体现,它是由化学学科的本质特征和学科价值所决定的。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
《普通⾼中化学课程标准(2017年版2020修订)》体现了基于化学学科核⼼素养的⾼中化学课程⽬标,⾼中化学学科素养是⾼中⽣发展核⼼素养的重要组成部分,是学⽣综合素质的具体体现,反映了社会主义核⼼价值观下化学学科育⼈的基本要求,全⾯展现了化学课程学习对学⽣未来发展的重要价值
从课程目标到教学目标
课程⽬标与教学⽬标都是国家教育⽅针和学校培养⽬标的具体体现,都是指导、评价教学活动的具体依据。不同之处在于
⽬标制定⼈不同。课程⽬标的制定⼈主要是教育⾏政部⻔和课程⼯作 者,教学⽬标则由教师制订
作⽤不同。课程⽬标的功能⼀是为课程编制提供参考和依据,⼆是为教师的教和学⽣的学提供参考。教学⽬标则是师⽣教与学的直接饭据,对局部的数学产⽣导向、激励和制约作⽤
地位不同
教学⽬标的制定要以课程⽬标为依据,是课程⽬标的进⼀步细化
化学教科书的基本结构
化学教科书主要由目标、课⽂、编排体系、栏目和习题五部分组成
编排体系
化学科学的逻辑顺序
学⽣的认识顺序
学生心理发展顺序
化学与社会发展的关系
创造性地开发和使用教科书
树⽴科学的教材观
提⾼教科书分析和理解能⼒
联系学生的学习和生活实际
捕捉课堂的"非预期因素"(事先没有预料到的、在教学活动中即时产⽣的、对学生学习活动有促进作⽤的事件)
第二章 化学教学的理论基础
第一节 科学哲学
科学的内涵
科学知识是科学家认识客观世界的结果
科学是一种动态的、活跃的研究活动
科学在提高生产力、促进社会发展等方面发挥了重要作用
科学本质教育
科学本质关注的是有关科学本体的问题,旨在回答“科学是什么”
第⼆节 科学⽅法论
科学研究的基本过程
发现和确定研究问题
收集研究资料
分析研究资料
形成研究结论
科学研究的基本⽅法
观察、实验、条件控制、测量、记录、分类、模型、假说
第三节 科学学习⼼理学
科学学习是一个理解的过程
科学学习是一个实践探究的过程
科学学习以已有的知识经验为基础
科学学习是⼀个自我调节的过程
科学学习是⼀个社会建构过程
第⼀章 绪论
第一节 化学教学论的研究内容
构成教学系统的基本要素
教师(教的主体)
学生(学的主体)
教学内容和教学手段(媒介)
教师学会教学要经历四个阶段
适应阶段
实际教学阶段
关注学生阶段
得心应手阶段
学好化学教学论需要做到
主动转换自身角色
积极学习理论知识
加强理论联系实际
第二节 化学教学论的学科发展
初始萌芽时期(20世纪初-30世纪)中学化学教学法课程在高等院校逐渐得到重视
短暂发展时期(20世纪50年代-60年代)“化学教学法”作为高等师范院校必修课程
恢复发展时期(20世纪80年代-90年代末)化学教学论学科在我国教育体系中得到正式确立
快速发展时期(21世纪以后)化学教学论的发展开始迈向国际化
第三节 化学学科对学生发展的价值
形成化学学科思维 例 宏观与微观的联系是化学学习最本质特征,也是化学学科最独特的思维方式
建构化学学科基本观念 例 元素观、微粒观、变化观、分类观、实验观和化学价值观
培养化学实验探究能力化学是一门以实验为基础的自然科学