《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》將高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)確定為“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”和“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”5個(gè)維度,新課標(biāo)的修訂提出“核心素養(yǎng)”融合并引領(lǐng)“三維目標(biāo)”,彰顯基礎(chǔ)教育從傳道授業(yè)到解惑育人的發(fā)展。“立德樹人”具體到高中課堂實(shí)現(xiàn),就是讓學(xué)生通過自主、探究與合作等多樣化學(xué)習(xí),形成和發(fā)展化學(xué)思維方式、探究能力、學(xué)科觀念,從而樹立和發(fā)展科學(xué)精神和價(jià)值觀[1]。
根據(jù)工程具體信息進(jìn)行施工組織設(shè)置,在最大限度減少交通運(yùn)輸基礎(chǔ)上,采用分段施工的模式,針對工期緊公路工程做連續(xù)作業(yè),人員配置上按照兩班倒的方式,保障施工質(zhì)量同時(shí),最大限度提升施工效率,使公路施工技術(shù)水平充分得以體現(xiàn)。在施工機(jī)械設(shè)備選擇上,明確攪拌站方位布控合理性,瀝青則采用廠拌法做相應(yīng)拌制,做好對相應(yīng)裝載機(jī)、推土機(jī)、挖掘機(jī)、平地機(jī)等機(jī)械的參數(shù)確認(rèn),制定專業(yè)流程方案,確保機(jī)械設(shè)備施工質(zhì)量充分得以保障[1]。
隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的修訂,“核心素養(yǎng)”備受關(guān)注,廣大化學(xué)教育研究者及一線中學(xué)教師也都積極參與到“落實(shí)核心素養(yǎng)到日常教學(xué)中”的討論與探究中。然而關(guān)于化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)仍有很多問題值得我們?nèi)ニ伎己蛯?shí)踐,如何根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)節(jié)體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的5個(gè)維度?如何真正將核心素養(yǎng)融入到日常教學(xué)中?核心素養(yǎng)培養(yǎng)的著力點(diǎn)究竟在什么地方?等等,這些問題都需要廣大化學(xué)教育工作者不斷實(shí)踐探究、提煉總結(jié),才能使核心素養(yǎng)的培養(yǎng)具有現(xiàn)實(shí)意義,并潛移默化地影響學(xué)生日后的工作與生活。
正是基于對上述問題的思考,筆者借助所在高中承辦的“2018年河南省高中化學(xué)優(yōu)質(zhì)課大賽”這一機(jī)遇,以河南省優(yōu)質(zhì)課為分析樣本,著重研究高中化學(xué)核心素養(yǎng)之一“宏觀辨識與微觀探析”在當(dāng)前高中課堂的實(shí)現(xiàn)情況。省優(yōu)質(zhì)課在一定程度上能夠較好地反映一個(gè)地區(qū)的化學(xué)課堂的教學(xué)水準(zhǔn),同時(shí)也能展示當(dāng)前公開課的基本樣貌,具有很強(qiáng)的代表性。本文對樣本進(jìn)行分析并合理反思,以期使高中化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)更具可操作性,同時(shí)為優(yōu)化和改進(jìn)學(xué)科教學(xué)提供啟示。
“宏觀辨識與微觀探析”是從分子、原子層次對物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、能量轉(zhuǎn)變等及其相互關(guān)系的基本認(rèn)知[2],是化學(xué)學(xué)科的重要觀念,也是解決問題的思維視角。該維度是化學(xué)核心素養(yǎng)的第一個(gè)維度,足見其重要性。其具有明顯的學(xué)科特征,與宏觀—符號—微觀三重表征的化學(xué)思維與學(xué)習(xí)方法具有一致性。
通過高中化學(xué)課程學(xué)習(xí),學(xué)生直觀觀察或借助一定的儀器或技術(shù)間接觀察認(rèn)識物質(zhì)的存在形態(tài)和變化是宏觀的,而后通過化學(xué)符號或文字進(jìn)行描述,即為宏觀辨識。然而,人類認(rèn)識世界的過程往往是宏觀到微觀,從現(xiàn)象到本質(zhì)的探究。具體到化學(xué)學(xué)科從物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相聯(lián)系的視角再探析,即為“微觀探析”[3]。由宏觀性質(zhì)聯(lián)系微觀結(jié)構(gòu),從微觀結(jié)構(gòu)推測宏觀性質(zhì),從而形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的化學(xué)學(xué)科觀念,能從普遍聯(lián)系和相互作用、宏觀微觀相結(jié)合解決化學(xué)相關(guān)實(shí)際問題。
我們甄選“2018年河南省優(yōu)質(zhì)課大賽省級優(yōu)質(zhì)課”中的前兩名課例來分析“宏觀辨識與微觀探析”在教學(xué)活動(dòng)中表現(xiàn)行為與方式。
表1 優(yōu)質(zhì)課的相關(guān)信息
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【案例1】楊老師授課內(nèi)容:烷烴,選自高中化學(xué)《選修5》,是《必修2》中“最簡單的有機(jī)物——甲烷”的拓展與延伸。本節(jié)課從生活中常見的烷烴入手,從結(jié)構(gòu)類推性質(zhì),通過探究烷烴的性質(zhì)初步建立從結(jié)構(gòu)角度學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的模式。
現(xiàn)如今的小學(xué)生,雖然在心智與身體都處在發(fā)育階段,但是很多小學(xué)生都有著很強(qiáng)的自我意識,在組織集體活動(dòng)或是展開課堂管理時(shí),常常會出現(xiàn)叛逆的情緒。老師常常面臨著來自學(xué)校管理和課堂管理能力不夠的雙重壓力,在如此狀況下,老師和學(xué)生很難實(shí)現(xiàn)友好互動(dòng),矛盾甚至?xí)蝗患ぐl(fā)。導(dǎo)致師生關(guān)系惡化,極大的阻礙了班級管理工作的正常展開。
教學(xué)流程如下:(1)趣味魔術(shù)引入新課:通過趣味魔術(shù)——火焰掌,手掌中泡沫燃起熊熊大火,引起學(xué)生興趣。(2)感受烷烴,了解烷烴的物理性質(zhì):揭秘魔術(shù)中吹起泡沫的氣體是烷烴,并根據(jù)烷烴碳原子數(shù)與沸點(diǎn)變化曲線圖,引導(dǎo)學(xué)生思考所用烷烴氣罐中的成分是什么?為什么選擇這種成分?進(jìn)而展示大量烷烴的直觀素材,通過交流討論總結(jié)出烷烴的物理通性。(3)實(shí)驗(yàn)探究,感知烷烴的化學(xué)性質(zhì):首先從生活中的燃料入手,了解烷烴的可燃性;而后類比甲烷與氯氣的取代反應(yīng),遷移探究液態(tài)烷烴與液溴的取代反應(yīng)。通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)微型化、微量化、綠色化,解決了液溴使用過程中可能產(chǎn)生危害和污染的問題,利于學(xué)生開展分組實(shí)驗(yàn)。并通過同屏傳送技術(shù),實(shí)時(shí)呈現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,便于小組交流,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)可視化。最后通過學(xué)生交流討論、產(chǎn)物驗(yàn)證得出結(jié)論。(4)學(xué)以致用,體驗(yàn)學(xué)科價(jià)值:通過調(diào)查身邊的烷烴來源及用途、設(shè)計(jì)丁烷的安全使用手冊等活動(dòng),感受化學(xué)物質(zhì)的價(jià)值。
從整節(jié)課的教學(xué)流程來看,較好展現(xiàn)了“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng),通過炫酷的魔術(shù)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,自然切入本節(jié)課的主題——烷烴,同時(shí)提供大量的直觀素材,分別從沸點(diǎn)、密度、溶解性等多角度引導(dǎo)學(xué)生感受烷烴的物理通性,豐富了感性認(rèn)知,蘊(yùn)含了宏觀辨識素養(yǎng)目標(biāo)的培養(yǎng);通過分析討論,從組成上總結(jié)烷烴物理性質(zhì)的相似性與遞變性,發(fā)展了微觀探析的核心素養(yǎng)。講授烷烴的取代反應(yīng)時(shí),基于學(xué)生的前認(rèn)知分析,創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了液態(tài)烷烴與液溴反應(yīng)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)(圖1,圖2),使學(xué)生更加直觀地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,真實(shí)感受到烷烴取代反應(yīng)的發(fā)生。前認(rèn)知即學(xué)生現(xiàn)有知識的數(shù)量、熟悉度和組織方式,由學(xué)生當(dāng)前能回憶起的事實(shí)、概念、理論所組成。前認(rèn)知決定了學(xué)生對知識的理解和掌握程度[4]。學(xué)生在《必修2》內(nèi)容中“最簡單的有機(jī)物——甲烷”,已經(jīng)了解了甲烷和氯氣可以發(fā)生取代反應(yīng),這屬于學(xué)生的前認(rèn)知部分。但甲烷與氯氣的取代反應(yīng)為氣—?dú)饣旌闲停僮鞣爆崱㈦y以控制且現(xiàn)象不明顯,多為教師演示實(shí)驗(yàn),難以開展學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),學(xué)生很難從宏觀看到、感受到烷烴取代反應(yīng)的過程。本節(jié)課創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了烷烴取代反應(yīng)的液—液混合類型,操作簡單。易于控制,可以開展學(xué)生隨堂分組實(shí)驗(yàn)。
圖1 煤油與液溴的取代反應(yīng)
圖2 用濃氨水檢驗(yàn)取代反應(yīng)產(chǎn)物溴化氫的過程
本節(jié)課的創(chuàng)新點(diǎn):(1)利用進(jìn)樣瓶和微量進(jìn)樣器實(shí)現(xiàn)了裝置的微型化、藥品的微量化,帶硅膠墊的進(jìn)樣瓶保證了實(shí)驗(yàn)的密閉性,用微量進(jìn)樣器添加液溴,可有效防止液溴的泄漏可能引發(fā)的危害。(2)利用慢拍、延時(shí)拍攝等技術(shù)手段,記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,通過同屏傳送技術(shù)實(shí)現(xiàn)了微型實(shí)驗(yàn)可視化,便于學(xué)生交流討論,分析探討實(shí)驗(yàn)結(jié)果和可能出現(xiàn)的異常。
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,然而在當(dāng)前的高中化學(xué)課堂中,常常因?yàn)閷?shí)驗(yàn)操作復(fù)雜繁瑣,所需藥品危害性較大等現(xiàn)實(shí)原因,很多教師選擇不做實(shí)驗(yàn),學(xué)生也習(xí)慣于在教室中“聽”實(shí)驗(yàn),通過大腦“想”或“背”實(shí)驗(yàn),在題海中“練”實(shí)驗(yàn),這無疑是不恰當(dāng)?shù)某R姮F(xiàn)象。又或者教學(xué)過程中不少實(shí)驗(yàn)由于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯或?qū)嶒?yàn)效果不好,造成學(xué)生不能很好地觀察現(xiàn)象、理解和掌握所學(xué)內(nèi)容。由于實(shí)驗(yàn)效果呈現(xiàn)不佳,學(xué)生無法從宏觀角度進(jìn)行觀察、感知,也難以進(jìn)一步從微觀探析結(jié)構(gòu)和本質(zhì),不利于培養(yǎng)學(xué)生能適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展所必備的素養(yǎng)。
因此,通過多種直觀素材的展示和利用現(xiàn)代化信息技術(shù)與傳統(tǒng)課堂相結(jié)合,更加直觀地觀察物質(zhì)存在狀態(tài)和變化現(xiàn)象,多角度探析變化本質(zhì),是“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng)在課堂教學(xué)中的一種實(shí)現(xiàn)方式。
【案例2】丁老師授課的內(nèi)容:生活中兩種常見的有機(jī)物第1課時(shí)乙醇,選自人教版《必修2》。乙醇是學(xué)生比較熟悉的物質(zhì),又是典型的烴的含氧衍生物,本節(jié)課通過建立結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途的有機(jī)物學(xué)習(xí)模式,讓學(xué)生認(rèn)識官能團(tuán)對有機(jī)物性質(zhì)的重要影響。
教學(xué)流程如下:(創(chuàng)設(shè)問題情境)乙醇化身為一個(gè)有生命的小精靈,開始一段奇幻之旅,逐步揭示乙醇的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途。(1)“小朋友”對“小乙醇”的印象:結(jié)合乙醇在生活中的相關(guān)內(nèi)容通過學(xué)生歸納、總結(jié)得出乙醇的物理性質(zhì)。(2)“小乙醇”遇上“水龍王”:水龍王說它與小乙醇有血緣關(guān)系,這從何說起,又該如何證明?根據(jù)乙醇的分子式利用球棍模型拼插出乙醇可能的兩種結(jié)構(gòu),通過乙醇和水與鈉的實(shí)驗(yàn)對比確定乙醇結(jié)構(gòu),乙醇在結(jié)構(gòu)上與水有相似之處,證明了小乙醇與水龍王確實(shí)有血緣關(guān)系。進(jìn)而引入官能團(tuán)的概念,使學(xué)生認(rèn)識官能團(tuán)對有機(jī)物性質(zhì)的重要影響。(3)“小乙醇”遇上“銅大哥”:發(fā)生火災(zāi),銅大哥被燒黑了,小乙醇設(shè)法把銅大哥變回了原樣。根據(jù)問題情境設(shè)計(jì)“銅盒實(shí)驗(yàn)”,通過學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)交流討論,驗(yàn)證了乙醇的催化氧化反應(yīng)。(4)“小乙醇”遇上“重鉻酸鉀老弟”:重鉻酸鉀老弟在玩捉迷藏,小乙醇施魔法將重鉻酸鉀紅色外衣變成了綠色,使其可以藏在草叢里。根據(jù)創(chuàng)設(shè)情境揭示其中的奧秘是乙醇將重鉻酸鉀還原成綠色的三價(jià)鉻離子,并指出現(xiàn)實(shí)應(yīng)用,是酒駕檢測的原理。(5)回顧“小乙醇”一路的奇幻之旅,說明了乙醇是一種具有重要用途的有機(jī)物。
本節(jié)課的一大亮點(diǎn)在于情境創(chuàng)設(shè)。以“小乙醇”奇幻之旅為主線,貫穿始終,將乙醇的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途恰當(dāng)?shù)厝谌肫渲校箤W(xué)生跟隨“小乙醇”的奇幻之旅,不知不覺中學(xué)習(xí)和掌握了所學(xué)內(nèi)容,寓學(xué)于玩。素養(yǎng)是人在特定的情境中綜合運(yùn)用知識、技能和態(tài)度解決問題的高級能力[5],因此素養(yǎng)的培養(yǎng)離不開特定情境的創(chuàng)設(shè)。現(xiàn)實(shí)教學(xué)過程中,教師創(chuàng)設(shè)特定情境,并以此為主線,將教學(xué)內(nèi)容融入其中,從而引領(lǐng)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。特定情境的創(chuàng)設(shè)為學(xué)生知識的構(gòu)建提供了載體,持續(xù)激發(fā)、調(diào)整學(xué)生的認(rèn)知活動(dòng)、情感活動(dòng)和實(shí)踐活動(dòng),逐步構(gòu)建學(xué)生的知識體系。
社會距離:指各社會存在體之間在空間、時(shí)間和心理上的距離。而在我的這項(xiàng)研究里,指的是心理上的距離,也就是指社會中個(gè)人之間情感親密度、關(guān)系緊密度的概念。在這里我需要測量的是城市人口與遷移人口之間的社會距離,在2005年的CGSS調(diào)查問卷中,詢問了城市居民對外來人口的態(tài)度,問題涉及了五項(xiàng)內(nèi)容,分別是:
圖3 情境創(chuàng)設(shè)之“小乙醇”遇上“水龍王”
具體到“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng),本課通過特定情境的創(chuàng)設(shè),問題探究推動(dòng),一條主線貫穿始終,使學(xué)生逐步形成對乙醇性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和用途的宏觀感知,對于乙醇的結(jié)構(gòu)和具體性質(zhì)的微觀實(shí)驗(yàn)探究,又進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)生的宏觀認(rèn)知。一堂好課就是全體學(xué)生興致盎然地投入到教師設(shè)定的課堂中,由老師引導(dǎo)著興致勃勃地學(xué)習(xí),在不知不覺中掌握所學(xué)內(nèi)容,潛移默化地形成學(xué)科思維,而后意猶未盡地發(fā)現(xiàn)一節(jié)課居然這么快就結(jié)束了,期待著下次上課。
其次,人際情緒管理的測量工具非常有限.Hofmann等[21]編制的《人際情緒管理問卷》具有較好的信效度,為實(shí)證研究的開展奠定了良好的基礎(chǔ).但是,該問卷以白人為研究對象,其普適性仍有待進(jìn)一步考察驗(yàn)證.
因此,創(chuàng)設(shè)特定情境,并以此為主線將學(xué)習(xí)內(nèi)容融入其中,讓學(xué)生整體宏觀感知,配以適當(dāng)?shù)膶W(xué)生活動(dòng),使學(xué)生綜合利用知識、技能和態(tài)度進(jìn)行探析,解決實(shí)際問題也是“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng)在課堂教學(xué)中的一種實(shí)現(xiàn)方式。
與非侵襲性乳腺導(dǎo)管癌相比,在侵襲性乳腺導(dǎo)管癌中包括TEX14在內(nèi)的86個(gè)CTAs mRNA表達(dá)量升高(P<0.05),其中TEX14的升高倍數(shù)最大為3.344倍,見表1,圖1。即TEX14在侵襲性乳腺導(dǎo)管癌中mRNA表達(dá)升高最明顯。43個(gè)CTAs在侵襲性乳腺導(dǎo)管癌中mRNA表達(dá)量降低(P<0.05);另有89個(gè)CTAs在侵襲性乳腺導(dǎo)管癌中的表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
總體來看,這兩節(jié)優(yōu)質(zhì)課的授課教師及其團(tuán)隊(duì)均投入了巨大的精力和熱情,每一節(jié)課都有著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)結(jié)構(gòu)、鮮明的任務(wù)版塊、合理的時(shí)間安排,并從不同角度展現(xiàn)了“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng)在課堂教學(xué)中的實(shí)現(xiàn)形式,為高中化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供了具有可操作性的啟示。
有關(guān)核心素養(yǎng)在課堂教學(xué)中的落實(shí),筆者建議:(1)聚焦核心知識點(diǎn),深刻理解具體化學(xué)知識的背景和歷史脈絡(luò),節(jié)選最具育人價(jià)值的知識點(diǎn)作為核心知識點(diǎn)。(2)聚焦核心素養(yǎng)培養(yǎng)的目標(biāo)達(dá)成,學(xué)生能力培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)定不宜太寬泛,不能脫離教學(xué)實(shí)際空談核心素養(yǎng)的培養(yǎng),應(yīng)做到因需設(shè)計(jì),在具體的核心知識點(diǎn)教學(xué)中,滲透核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
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