基于深度學習的大單元教學設計及案例分析

盧玉梅

一、重溫化學新課程理念，認識深度學習

初中化學新課程的培養(yǎng)目標：以提高學生的科學素養(yǎng)為主旨，激發(fā)學生學習化學的興趣，幫助學生了解科學探究的基本過程和方法，培養(yǎng)學生科學探究的能力，使學生獲得進一步學習和發(fā)展所需要的化學基礎知識和基本技能。

為全面深化課程改革，落實立德樹人根本任務，教育部基礎教育課程教材發(fā)展中心組織專家團隊，研究開發(fā)了“深度學習”教學改進項目。教育部基礎教育課程教材發(fā)展中心劉月霞副主任，在“首屆中國基礎教育論壇暨中國教育學會第33次學術年會”的講話中講到，我們倡導的“深度學習”是力求實現(xiàn)從“以學科為中心”到“以學生為中心”;從“知識技能獲得”到“核心素養(yǎng)發(fā)展”;從“教師的教為主”到“學生的學為主”;從“單一紙筆測試”到“成長綜合評價”。我們提倡的“深度學習”是在教師引領下，學生圍繞具有挑戰(zhàn)性的學習主題，全身積極參與、體驗成功、獲得發(fā)展的有意義的學習過程。在這個過程當中，學生掌握學科的核心知識，體驗學習過程，把握學科本質(zhì)及思想方法，形成積極的內(nèi)在的學習動機和高級的社會性情感、學習態(tài)度，正確的價值觀念，成為既具獨立性、創(chuàng)造性，又有合作精神、基礎扎實的優(yōu)秀的學習者。

二、化學單元教學設計的意義和作用

1.單元整體教學

單元整體教學是指教師對課程標準、教材等教學指導性資源進行深入解讀和剖析后，根據(jù)教學目標、內(nèi)容和學生發(fā)展的需要和特點等方面，對教材內(nèi)容進行分析、整理、轉(zhuǎn)化、重組，重新建構(gòu)適合學生科學素養(yǎng)提升的教學單元，它應該圍繞著一個主題展開，并由淺入深、層層遞進地設計。一個教學單元可以由多個課時組成，不同的課時從不同的角度、深度，用不同的教學方式和學習方式，對同一主題進行多元化解析。

（1）單元教學設計要有整體性

整體性主要體現(xiàn)在教學目標的設定和教學內(nèi)容的整合。引導學生從整體入手，熬體把握，緊扣單元訓練項目把相關知識聯(lián)為一條教學線索，使單元整體運轉(zhuǎn)。

（2）單元教學設計要有相關性

相關性主要體現(xiàn)在課型的選擇與教學目標和內(nèi)容相關;教學方法與教學目標和內(nèi)容相關;教學活動與教學活動之間和教學目標相關。單元主題教學設計還要妥善解決單元主題的相對獨立性和教材內(nèi)容系統(tǒng)性的問題。

（3）單元教學設計要有階梯性

階梯性主要體現(xiàn)在教學活動的設計與教學內(nèi)容相結(jié)合，要從簡單到復雜，從單一到綜合，從基礎到提高，活動的要求體現(xiàn)循序漸進的教學原則。

（4）單元教學設計要有綜合性

綜合性主要體現(xiàn)整個單元教學能否體現(xiàn)培養(yǎng)學生綜合運用語言的能力，包括單一目標與五維教學目標綜合，語言知識和語言技能綜合，單一技能與多項技能。

2.為什么進行單元教學設計

北京師范大學胡久華教授指出：有人將傳統(tǒng)的學習方法叫做壘磚式學習，如果壘磚的人只是按照要求一塊磚一塊磚地操作，那么對于房子的理解是壘完之后才發(fā)生的;與壘磚相比，學習更像填字游戲或是構(gòu)思觀念，整體―― 局部――整體的學習活動很重要;理解永遠不能通過“灌輸”實現(xiàn);從內(nèi)容單元到學習單元，是深度學習的重大突破，“單元學習主題”是課程實施的單元，以學科核心素養(yǎng)及其進階發(fā)展為目標，對相關教學內(nèi)容進行整合，體現(xiàn)學習目標、學習情境、學習活動、學習評價的一致性。以教學單元為單位組織教學 ，有利于弄清單元目標與課時目標之間的層次關系 ，有利于系統(tǒng)地有計劃地反饋調(diào)節(jié)教學過程 ，從單元整體上較好地落實因材施教 ，防止缺陷積累。 教學單元具有相對完整的知識體系 ，因而可以從單元整體考慮對學生進行“雙基”和能力的綜合訓練 ，使學生形成較好的認知結(jié)構(gòu)。具體而言，實行單元教學設計體現(xiàn)了整體系統(tǒng)的思想 ，對課時教學設計具有指導作用 ，同時 ，還有利于從單元整體上積累教學中的經(jīng)驗與教訓。避免只見樹木不見森林的現(xiàn)象。單元設計要求，是整個教學設計的其中一個環(huán)節(jié)，也是教學中非常重要的環(huán)節(jié)，單元教學設計的成功與否直接關系到教學效果的好壞，直接影響了學生對單元知識的掌握與否，也對后續(xù)教學有很大的幫助。做好單元教學設計，會使教師準確掌握教學進度、把握教學、解讀教材，讓學生在學習的過程中能夠循序漸進，會讓學生對一個單元的知識有一個系統(tǒng)的理解，讓學生能夠知道本單元在初中化學教學中的地位以及與前后章節(jié)的銜接關系。

單元設計就是整體把握！從一個整體的角度去把握教學。結(jié)合自己的經(jīng)驗，研究整個單元的內(nèi)容。根據(jù)學生的學情，對整個單元教學的內(nèi)容、過程、方法等進行科學合理的安排。

3.如何進行單元教學設計

從核心知識入手，挖掘承載學科核心素養(yǎng)的知識載體;尋找情境素材，確立挑戰(zhàn)性學習任務，提供問題解決的空間，讓學生體驗問題解決的過程。能力素養(yǎng)目標先于教學內(nèi)容的組織;源于課程標準的能力素養(yǎng)目標先于教學內(nèi)容的選擇與組織，需要根據(jù)先定的能力素養(yǎng)目標選擇和組織教學內(nèi)容。

下面以人教版化學九年級下冊第十一單元課題1《生活中常見的鹽》為案例，分析如何進行化學單元教學設計。

（一）、《生活中常見的鹽》單元總體設計

本課題單元重點是培養(yǎng)學生“證據(jù)推理和模型認知”、“科學精神與社會責任”和“科學探究與創(chuàng)新意識”和“變化觀念與平衡思想”四個核心素養(yǎng)。引導學生經(jīng)過思考和分析，認識鹽的主要性質(zhì)和用途，及初步認識復分解反應，培養(yǎng)學生能通過掌握的化學知識解釋日常生活中的一些現(xiàn)象。

本課題單元建立在實驗驅(qū)動模式下，吸引學生的學習興趣，從而激發(fā)學習的主動性;從學生已有的經(jīng)驗出發(fā)，讓學生在熟悉的生活情景中，貫穿幾個小組活動，通過交流、合作，調(diào)動學生參與課堂活動，主動積極思考、主動發(fā)展分享。

（二）、《生活中常見的鹽》單元課程標準分析

1.課標要求

（1）初步認識常見的復分解反應，能用于解釋日常生活中的一些化學現(xiàn)象。

（2）了解食鹽、純堿、小蘇打、碳酸鈣等鹽在日常生活中的用途。

（3）初步認識常見的復分解反應，能用于解釋日常生活中的一些化學現(xiàn)象。

2.課標解讀

（1）本單元的地位和作用

①幫助學生從化學角度認識“鹽”。

②幫助學生對無機化合物進行較為系統(tǒng)的分類。

③使學生初步掌握碳酸根離子的檢驗方法。再一次強化了學生頭腦中對“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一宏觀辨識與微觀探析化學學科素養(yǎng)。

④幫助學生對基本反應類型有了一個較全面的認識。

截至本課題單元，學生完成了對四種基本反應類型（化合、分解、置換、復分解反應）的學習，認識到可根據(jù)變化形式，對化學反應進行最基本的分類，初步形成和建立了化學反應的分類觀。意識到對化學反應進行分類，有利于了解和掌握身邊化學反應的發(fā)生條件和規(guī)律，以便有計劃地利用化學反應，使其在提高生活質(zhì)量、保護環(huán)境、促進社會發(fā)展等方面發(fā)揮的作用。

（2）課標要求在新教材中的具體體現(xiàn)。

新版教材在編排上是以三個版塊來實現(xiàn)課標要求的。

第一板塊中，教材由“食鹽與工業(yè)用鹽的區(qū)分”引出“鹽類”的概念。緊接著介紹了食鹽的用途、在自然界中的存在和分布以及由海水制取食鹽的簡單流程。

第二板塊中，教材則介紹了碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈣在生產(chǎn)、生活中的用途，通過對這三種鹽的用途及性質(zhì)的討論，引出碳酸根離子的檢驗方法。

在最后一個版塊，教材通過對前面所學反應的歸納、整理得出復分解反應的概念，并設計了“某些酸、堿、鹽之間是否發(fā)生反應”的探究活動，以促進學生認識復分解反應的發(fā)生是有條件的。

本課題單元在第十一單元來說具有一定的難度，其難度主要集中在對復分解反應的判斷和運用上。

（三）、單元教材分析

《生活中常見的鹽》是人教版九年級化學下冊第十一單元的課題1，本課題單元是元素化合物知識的最后部分，是從學生身邊熟悉的物質(zhì)出發(fā)，通過認識身邊的常見的鹽的性質(zhì)和用途，進一步系統(tǒng)地學習鹽的知識。進而對酸、堿、鹽的性質(zhì)、應用和轉(zhuǎn)化規(guī)律有比較系統(tǒng)的認識，還可以將常見物質(zhì)按組成和性質(zhì)進行比較完整的歸納，對初中化學知識的學習將起到小結(jié)的作用，為今后學習化學打下良好的基礎。

本課題單元主要介紹四種鹽氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈣?？紤]到后三種鹽在組成上的共性及相關內(nèi)容量的平衡，將四種鹽分為兩部分加以介紹：一是氯化鈉，簡介氯化鈉的用途、在自然界的存在及曬制，并指出粗鹽中含有的主要雜質(zhì)、粗鹽初步提純的方法，為本單元的實驗活動“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”打基礎。二是碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈣，在簡要介紹了這三種鹽在生產(chǎn)、生活中的用途之后，通過前面已學的碳酸鈣與鹽酸的反應及含碳酸鈣的建材被鹽酸腐蝕的照片，引出碳酸鈉、碳酸氫鈉相關性質(zhì)的討論和實驗，意在引導學生認識到含碳酸根和碳酸氫根的鹽，具有與鹽酸反應放出二氧化碳的共性。至此，有關酸、堿、鹽的反應中，從生成物情況來說，學生已接觸過生成水的反府（中和反應）和生成氣體的反應，尚缺生成沉淀的反應，為了引出復分解反應的概念，教科書特意列舉了碳酸鈉與氫氧化鈣生成沉淀的反應，并由此轉(zhuǎn)入復分解反應內(nèi)容的介紹， 復分解反應的內(nèi)容有三個教學層次，一是結(jié)合上述碳酸鹽性質(zhì)引出復分解反應的概念;二是通過實驗補充生成沉淀反應實例強化復分解反應的概念，進而以討論形式歸納得出復分解反應發(fā)生的條件;三是通過實驗探究，讓學生體會如何利用必要的信息（如溶解性表），應用復分解反應發(fā)生的條件解決實際問題。

分類方法的介紹，是通過討論直接引導學生應用，在應用中習得方法、體會意義。該內(nèi)容安排在這里還有一個作用，就是對整個初中階段的無機化合物進行歸納、整理。

作為本課題單元教學內(nèi)容的補充，課題后安排了兩個[資料卡片]，一個結(jié)合純堿用途簡介為我國制堿工業(yè)作出巨大貢獻的侯德榜先生的事跡，這是進行愛國主義教育的素材;另一個結(jié)合碳酸鈣的性質(zhì)簡介石筍和鐘乳石景觀的形成，是聯(lián)系實際和地理知識的實例，具有展現(xiàn)化學魅力、激發(fā)學生興趣的作用。

實驗活動“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”是配合食鹽相關內(nèi)容安排的學生必做實驗，重點學習蒸發(fā)操作，并進一步練習溶解、過濾等操作技能。

（四）、單元學情分析

對于“生活中常見的鹽”，學生在家庭廚房中接觸了食鹽，在家庭裝修中知道了大理石;在第六單元通過二氧化碳的制備，對碳酸鹽有了零散、初步的認識。在第十單元通過酸與堿發(fā)生的中和反應，對鹽的組成有了初步的認識。本課題通過對氯化鈉的學習，初步形成鹽的概念;通過對碳酸鹽性質(zhì)的學習，初步形成對復分解反應的認識。繼學習金屬、 酸和堿之后，再次學習一類物質(zhì)一一鹽， 因此要幫助學生掌握學習一類物質(zhì)的方法。

在學習本課題單元時學生可能會遇到的困難主要有三點：一是對鹽的組成的認識。學生容易靜態(tài)地、孤立地認識鹽的組成，教學中需要引導學生在動態(tài)過程中聯(lián)系酸和堿的組成及中和反應認識鹽。二是對鹽溶液酸堿性的認識。這本不是初中教學的重點，但是忽視這一點，就會易使學生形成一些錯誤認識，如“酸溶液呈酸性，堿溶液呈堿性，鹽溶液呈中性”。為此，在接觸到俗稱純堿的碳酸鈉時，教師可以適時地通過實驗讓學生認識到：“有些鹽溶液呈中性，如氯化鈉;有些鹽溶液呈堿性，如碳酸鈉溶液”，同時在心里留下懸念：“有沒有鹽溶液呈酸性呢”，這樣可以深化學生對溶液酸堿性的認識。三是對復分解反應發(fā)生條件的認識。學生初步認識了復分解反應這種新的反應類型之后，能夠區(qū)分和判斷某一反應是不是復分解反應，但是，當給出兩種物質(zhì)時，學生卻難以判斷它們能否發(fā)生復分解反應。要突破這一障礙點，學生先要判斷給出的物質(zhì)屬于酸、堿或鹽;然后通過復分解反應的類型寫出產(chǎn)物，根據(jù)中和反應生成水、碳酸鹽可能生成二氧化碳氣體，并利用溶解性表確定是否能生成沉淀，判斷產(chǎn)物中是否有水、氣體或沉淀生成。對于從反應物方面的討論，在初中階段不作要求。

（五）、教學策略和手段

教學策略：直觀演示法、實驗探究法、問題引領法、討論對比法、類比推理法

教學手段：基于真實的、現(xiàn)實世界的任務學習化學，實驗教學（演示實驗和學生分組實驗）、學習小組合作、多媒體輔助教學。

教學建議：《化學課程標準》指出：“學生是學習和發(fā)展的主體，化學教學必須根據(jù)學生的身心發(fā)展和化學學習的特點，充分激發(fā)學生的主動意識和進取精神，倡導自主、合作、探究的學習方式”。

1.關注學生的已有知識和經(jīng)驗

2.關注學生的學習方法和技巧

3.關注學生的個性發(fā)展和群體提高

（六）、單元整體教學目標

知識與技能：

1. 了解氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉和碳酸鈣的組成及其在生活中的主要用途：掌握虎酸根離子檢驗的方法。

2. 能根據(jù)復分解反應發(fā)生的條件，判斷酸、堿、鹽之間的反應能否發(fā)生。

3. 體會分類學習化學物質(zhì)的方法與意義。

4.學習蒸發(fā)操作技能并綜合運用相關操作分離、提純固體混合物。

過程與方法

1.學習運用觀察、實驗等方法獲取信息，能用文字和化學語言表述有關的信息。

2.學會運用分類、比較等方法對實驗所得信息進行歸納，概括出反應規(guī)律，形成“復分解反應的概念”，通過復分解反應化學方程式的書寫， 體會“復分解反應的條件”、“酸堿鹽的溶解性”。

情感態(tài)度與價值觀

學生通過對復分解反應的學習，增強了對基礎知識的系統(tǒng)掌握和靈活應用能力，初步形成較系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡，感受到知識之間相互聯(lián)系的重要性，深刻體會生活中處處有化學。

學科核心素養(yǎng)：

從實踐認識層面、理性認識層面、精神價值層面培養(yǎng)學生“科學探究與創(chuàng)新意識”、“證據(jù)推理與模型認知”、 “宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“科學精神與社會責任”五方面學科核心素養(yǎng)。

課題單元重點和難點：

重點：幾種常見鹽的性質(zhì)和應用，復分解反應和過濾、蒸發(fā)等分離提純物質(zhì)的基本操作技能。

難點：復分解反應