素养导向的高中化学教学设计与实施2021年8月.pptx

1、素养导向的高中化学教学设计与实施 2020.08 20:56 二、素养导向的高中化学教学设计 学生去哪里 - 教学目标制定 学生如何到达那里 - 教学过程设计 怎样知道学生到达了那里 - 教学评价设计 20:56 单元教学 设计模型 为什么构建单元 ？ 什么是单元？ 如何构建单元？ 构建教学单元 制订教学目标 课程标准 教学内容 学情 教学 资源 技术 工具 教、学、评过程设计 课时 课时课时 1 23 作业设计 安 20:56 1 、为什么要强调单元教学设计？ 单元设计强调将每一个知识点放到完整的学科体系中去学习 和理解，它是建立在对课程标准、教材等教学指导性资源的深度 解析和整体把握上，以

2、学科核心素养培育为导向，对教学内容进 行精细加工，使割裂的知识以相关主题或任务为主线进行整合和 重组，组成若干个相互链接的教学阶段，有机组成基于核心素养 的结构单元，基于单元的教学设计有利于整体规划学科核心素养 的培育，是核心素养落地的重要途径。 提升高度、拓展视野 安徽省教育科学研究院 20:56 2 、什么是教学单元？ 一个教学单元就是一个指向素养的、相对独立的、体现完整教 学过程的课程细胞。 整体性 自成系统，内部各要素形成一个 有机整体，能够发挥整体效应 ; 独立性关联性 教学 单 与其他教学单元之间具有较明确的边界 构成整体的各个部分之间具有内在的 逻辑关联，且都指向共同的教学主题

3、; 围绕核心概念展开的由简 单到复杂、由易到难的学 习过程 单元中的每个部分皆指向 且服务于共同目标的实现 进阶性一致性 20:56 3 、如何构建单元？ 依据教材章、节形成单元（硫及其化合物） 参考课程标准依据教材构造单元（氧化还原反应） 围绕特定的化学问题解决构建单元（氮肥） 基于专项能力构建单元（实验探究） 20:56 元素化合物学习方法模型：价类“二维图” 元素观 变化观 20:56 以节作为教学单元 20:56 3 、如何构建单元？ 依据教材章节形成单元（硫及其化合物） 参考课程标准依据教材构造单元（氧化还原反应） 围绕特定的化学问题解决构建单元（氮肥） 基于专项能力构建单元（实验探

4、究） 以教材单元为主要教学单元 20:56 氧化还原反应大单元教学设计 氧化还原反应概念 20:56 氧化还原反应基本概念 氧化还原反应基本概念 (1)(1) 氧化还原反应的本质：电子转移。 氧化还原反应的特征是反应前后元素的化合价发生变化。 (2)(2) 判断依据：反应前后元素化合价有无升降。 （3 3）. . 氧化还原反应电子转移的表示方法 双线桥法：标变价、画箭头、算数目、说变化。用双线桥法标 出铜 和浓硝酸反应电子转移的方向和数目：_。 单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不 标“ “ 得” “” “ 失” ” 字样。 用 单 线 桥 法 标 出 铜 和

5、 浓 硝 酸 反 应 电 子 转 移 的 方 向 和 数 目 ： _。 硫、氮 电化 学 竞争规律 原理 20:56 氧化还原反应的基本规律 守恒 在氧化还原反应中，元素的化合价有升必有降，化合价升降总数一定相等。电 规律 子得失总数一定相等 (1)(1) 在一个氧化还原反应中，氧化性：氧化剂大于氧化产物；还原性：还原剂 强弱 大于还原产物 规律 (2)(2) 反应规律：较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原 性的还原产物和弱氧化性的氧化产物 元素处于最高价态，只有氧化性；元素处于最低价态，只有还原性；元素 价态 处于中间价态，既有氧化性又有还原性 规律 同种元素不同价态之间发

6、生氧化还原反应时，价态的变化“ “ 只靠拢，不交 叉” ” 在浓度相差不大的溶液中，同时含几种还原剂时，若加入一种氧化剂，则 先后 它首先与溶液中还原性最强的还原剂作用；同理，同时含有几种氧化剂时， 若加入一种还原剂，则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用 规律 3 、如何构建单元？ 依据教材章节形成单元（硫及其化合物） 参考课程标准依据教材构造单元（氧化还原反应） 围绕特定的化学问题解决构建单元（氮肥） 基于专项能力构建单元（实验探究） 20:56 20:56 3 、如何构建单元？ 依据教材章节形成单元（硫及其化合物） - 主 要 参考课程标准依据教材构造单元（氧化还原反应） - 次 要 围

7、绕特定的化学问题解决构建单元（氮肥） - 穿 插 以教材单元为主要教学单元 基于专项能力构建单元（实验探究、项目学习） - 穿 插 20:56 单元教学 设计模型 为什么构建单元 ？ 什么是单元？ 如何构建单元？ 构建教学单元 制订教学目标 课程标准 教学内容 学情 技术 工具 教学 教、学、评过程设计 资源 课时 课时课时 1 23 作业设计 安 20:56 从课程标准到课堂目标的一致性 建立研究物质氧化性和还原 性的思路和方法 ; 能够从元素化合价变化和电 子转移视角分析、判断氧化还原反应 ; 会根据元素化合价预测并设计实验 验证物质的性质和变化 ; 能够举出实例说明氧化还原反应的应用；建

8、构氧 化还原反应模型 课时 1: 1. 能够分析初中常见的氧化还原反应中元素化合价的变化，建立根 据元素化合价的变化判断氧化还原反应的判据 ; 2 . 会从电子转移角度分析化 合价升降的实质 ; 会用符号表征简单氧化还原反应中元素化合价的升降和电 子 课 化 合 关 和氧 的化 释有 课 ; 2 方法 转化 ，为20:5人 6 类 造福 教学目标的思考： 1 、教学目标的行为主体学生 2 、知识目标的表述方式 两种方式： 行为动词：认识、了解、知道。 外显的表现性方式：能辨识、列举、说明。 避免写成教学方案，如：通过实验、讨论的方法了解二氧化硫的性质 可以强调知识的认识思路与方法：能从化合价升

9、降和电子转移角度认识氧化 还原反应 3 、其他核心素养目标的表述方式 （ 1 ）指出承载的知识 （ 2 ）学科核心素养的表述（融合式、不帖标签、把握素养水平、慎用表现 水平 ） 20:56 单元教学 设计模型 为什么构建单元 ？ 什么是单元？ 如何构建单元？ 课程标准 教学内容 学情 技术 工具 教学 资源 课时课时 13 作业设计 安徽省教育科学研究院 20:56 20:56 步 价 u 20:56 问题 2.4 请分析归纳氧化还原反应各概念之间的关系 20:56 20:56 教学评价的思考： 1 、融入教学过程，形成教、学、评一体化 2 、关于评价目标的商榷 3 、评价活动多样化 4 、评

10、价方法多元化 5 、评价主体多极化 单元教学案例 +5+5 +4+4 +3+3 +2+2 +1+1 0 0 HNOHNO3 3 HNOHNO2 2 NONO3 3- - NONO2 2 NONO NONO2 2- - N N 2 2 单质 气态 氢化物 氧化物 酸（碱） 盐 络合物 22 33NHNH4 4 NHNH .H.H O O 3 3 2 2 + + Ag(NHAg(NH ) ) + + 3 3 2 2 NHNH3 3 三、课时教学设计基本模型 1 1 问题活动素养 素养 情境 情境 知识 环节 2 2 问题活动 知识 环节 3 3 问题活动素养情境 知识 环节 20:56 . 。 .

11、 。 . 。 . 。. 。 . 。 20:56 20:56 20:56 情境的设计 核心素养是个体在知识经济、信息化时代，面对复杂的 、不确定的情境时，综合应用学科的知识与方法解决现实 问题所表现出来的关键能力、必备品格和价值观念。 知识是素养的媒介和手段，知识转化为素养的重要途径是 情境，如果脱离情景，知识就只剩下符号，知识的应用和知 识蕴含的文化精神就无从谈起。 素养的培养需要以复杂的、灵活多变的具体情境为载体。 情境是学生核心素养培育的途径和方法，是核心素养实 现的现实基础。 1.1 情境的类型 日常 生活 学术 化学史 研究 生产 环保 实验 探究 情境 情境：单元大情境、课时中情境、

12、环节小情境 20:56 食物营养 合成药物 常见材料 能量转化日常生活 生产环保 自然资源利用 研究方法 研究过程 创新思维 生产条件优化 废物回收利用 毒害物质处理 情境 化学史 实验探索 学术研究 定性与定量分析 物质制备与纯化 条件对反应影响 最新合成方法 新颖功能物质 新型催化技术 20:56 思维深度 20:56 20:56 2. 情境的功能价值 激发学习兴趣 引入新课教学 建构核心知识 培养关键能力 发展核心素养 高 请您评价下列几个实验情境的功能价值 视频： 1 、火焰掌 2 、次氯酸分解 3 、铜和浓、稀硝38 酸反 应 问题的设计 精心设计问题，指向高阶思维 从讲授中心的课堂

13、转变为基于学科核心素养 的学习中心的课堂，中间的桥梁是源于真实情境 的“基于问题的学习”。“ “问题” ”让我们看到了所有 的教学是必须以学生学习为主线去设计的，必须 让学生真实的学习过程能够发生并且展开。 问题设计 问题解决 拓展抽象结构 关联结构 创 造 评价 创造性思维 分析 多因素建构 批判性思维 问题的思维层次反映核心素养学习的深度 问题 1 1 ：铝和盐酸 的原因是什么 ? ? 问题 2 2 ：设计实验 问题 3 3 ：请评价这 问题 4 4 ：请评价这 选出一个来进行实验 问题 5:5: 通过以上实 问题 6:6: 请画出铝和 化曲线。 问题 7 7 ：请解释 ABAB 段、 B

14、CBC 段、 CDCD 段变 化的原因可能有哪些？ 识记 问题的思维层次反映核心素养学习的深度 关注深度学习理论 实验探究 利用数字化实验探究压强对化学平衡的影响 2NO2NO （ g g ） N N O O (g)(g) 2 22 2 4 4 吸有 20mL20mL 二氧化氮气体的注射器 及压力传感器 数据采集器配套计算机软件 20:56 第十届“东芝杯”教学技能创新大赛 实验探究 利用数字化实验探究压强对化学平衡的影响 2NO2NO （ g g ） N N O O (g)(g) 2 22 2 4 4 20:56 第十届“东芝杯”教学技能创新大赛 安徽省教育科学研究院 20:56 2NO2N

15、O （ g g ） N N O O (g)(g) 2 22 2 4 4 安徽省教育科学研究院 20:5 比格斯的 SOLO 分类理论 20:56 请从不同角度解读上图中每一步反应。 20:56 前结构水平：两个水分子被拆开了；反应吸热 单点结构水平：水和一氧化碳分子吸附在催化剂表面或 这个反应放热 多点结构水平： 1 、水和一氧化碳分子吸附在催化剂表 面； 2 、吸附过程放热； 3 、能垒为零 关联结构水平：水和一氧化碳分子吸附在催化剂表面的 过程中能垒为零，放出热量（ -0.32eV ） . 抽象拓展结构水平： 1 、水和一氧化碳分子吸附在催化 剂表面的过程中能垒为零，放出热量少（ -0.3

16、2eV ）， 且吸附后无活性物质产生，可判断为物理吸附或非活化 吸附。 2 、吸附放热可用 G = H - TS 来解释，自发 （ G 0 ），气体被吸附后自由度减小了（ S 0 ），所以 H 0 ，因此，物理吸附和化学吸附都放热 20:56 案例 1 ：碳酸钠溶液加热后溶液 pH 变 化 CO +H O HCOH O H + OH 2- 3 + - 实验情境 322 +OH- 碳酸钠 问题：为什么碳酸钠溶液加热后溶液 pH 会减小？批判性思维 20:56 不同温度下 pKw 、 Kb 及 0.10mol/ L Na CO 溶液的 pH 、 c(OH-) 23 定量计算 温度 / pKKbpH

17、c(OH-)/ mol/L w 10 20 25 14.535 3.910-5 14.167 1.0910-4 11.83 1.9710-3 11.68 3.2610-3 13.997 1. 7810-4 11.62 4.2010-3 35 45 55 13.680 4.5010-4 13.396 1.0710-3 13.137 2.4210-3 11.51 6.7610-3 11.41 1.0310-2 11.32 1.5210-2 关联水平 20:56 磷酸钠 醋酸钠 抽象拓展水平 20:56 活动的设计 - 以实验为基础的科学探究活动 学生在教师指导下将学科“大观念”转化为探究 问题，将

18、问题与真实生活情境联系起来，以 小组合作或个体独立的形式，运用高阶思维 对问题展开系统而深入的研究，形成自己的 学科解释或理解，发展学科核心素养。 20:56 案例：浓硝酸和红热的木炭反应 - 科学探 究 浓硝酸和木炭反应： 1 、浓硝酸分解 -NO O2 、浓硝酸氧化木炭 - 2 、2 20:56 浓硝酸和木炭反应 1 、浓硝酸分解 -NO2 、 O2 2 、浓硝酸氧化木炭 -NO2 、 CO2 浓 HNO3 碱石灰 红热的木炭 澄清石灰水 无水 CaCl2 冰水 （a）（b） 图1 传统玻璃仪器改进的浓硝酸与木炭反应 20:56 数字化实验 视频 比较分析： 浓硝酸和木炭反应以浓硝酸氧化木炭为主，浓硝酸少量分解。 质疑：二氧化碳是否可能是红热的木炭和烧瓶中氧气反应生成的 ？ 20:56 20:56 科学论证 发现 问题提出 假设 科学 举证 得出 科学 结论 比较 批判 分析 质疑 举证 20:56 谢谢大家 ！ 20:56