基于UbD的初中化學(xué)大概念主題單元復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)

蔡輝舞 王鋒 洪茲田

摘要： 以“基于物質(zhì)類別認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)與變化”大概念統(tǒng)領(lǐng)單元復(fù)習(xí)教學(xué)，以“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究”為載體，呈現(xiàn)逆向設(shè)計(jì)理念視角下教學(xué)設(shè)計(jì)的探索與實(shí)踐，通過(guò)構(gòu)建促進(jìn)學(xué)生理解的多維教學(xué)結(jié)構(gòu)，注重“教、學(xué)、評(píng)”一體化，促進(jìn)具體知識(shí)背后的大概念外顯和化學(xué)課程核心素養(yǎng)落地。

關(guān)鍵詞： UbD理論； 大概念； 有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究； 主題單元復(fù)習(xí)教學(xué)； 初中化學(xué)

文章編號(hào)： 1005-6629（2023）03-0034-07

中圖分類號(hào)： G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

1? 問(wèn)題的提出

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》要求：教師應(yīng)積極探索大概念統(tǒng)領(lǐng)下的課堂教學(xué)，實(shí)施單元整體教學(xué)，開(kāi)展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多樣化的學(xué)科活動(dòng)，促進(jìn)科學(xué)思維培養(yǎng)，注重實(shí)施“教、學(xué)、評(píng)”一體化，實(shí)現(xiàn)從知識(shí)為本到素養(yǎng)發(fā)展的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變［1］。

追求“理解”的逆向教學(xué)設(shè)計(jì)（Understanding by Design，簡(jiǎn)稱UbD）是指教師在教學(xué)設(shè)計(jì)前，首先要先關(guān)注預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果，教學(xué)評(píng)價(jià)優(yōu)于教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展，是從學(xué)習(xí)結(jié)果開(kāi)始的“以終為始”的逆向思考［2］。逆向教學(xué)設(shè)計(jì)主張以大概念和重要的表現(xiàn)性任務(wù)為核心，使學(xué)生更容易理解而達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果。教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求進(jìn)行單元逆向教學(xué)設(shè)計(jì)，提升學(xué)生化學(xué)課程核心素養(yǎng)，引發(fā)深度學(xué)習(xí)。

2? UbD逆向教學(xué)設(shè)計(jì)和大概念單元教學(xué)

UbD逆向教學(xué)設(shè)計(jì)最主要的特征是“理解”和“逆向”?！袄斫狻钡闹饕卣鞅憩F(xiàn)是對(duì)大概念的理解和構(gòu)建，將大概念轉(zhuǎn)化成可以解決的、有啟發(fā)性的起到媒介作用的基本問(wèn)題，通過(guò)問(wèn)題的結(jié)構(gòu)化引導(dǎo)“理解”結(jié)構(gòu)化，完成對(duì)“大概念”的形成和內(nèi)化?！澳嫦颉钡闹饕卣鞅憩F(xiàn)為“結(jié)果”“證據(jù)”“活動(dòng)”三者間的逆向因果關(guān)聯(lián)。UbD逆向設(shè)計(jì)包括三個(gè)階段（見(jiàn)圖1）。

逆向設(shè)計(jì)目標(biāo)先行，將評(píng)估環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)前置，大大改善了教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的隨機(jī)性，使預(yù)期結(jié)果、關(guān)鍵表現(xiàn)以及教與學(xué)的體驗(yàn)之間產(chǎn)生更大的一致性，有利于學(xué)習(xí)情況的實(shí)時(shí)反饋、證據(jù)的及時(shí)調(diào)整甚至新的積累，從而形成螺旋式發(fā)展的教學(xué)設(shè)計(jì)閉環(huán)，這也是UbD逆向設(shè)計(jì)將評(píng)估證據(jù)逆向前置的價(jià)值所在。

大概念是反映化學(xué)學(xué)科本質(zhì)，具有高度概括性、統(tǒng)攝性及遷移價(jià)值的思想觀念，體現(xiàn)了核心素養(yǎng)在化學(xué)學(xué)科各主題中的內(nèi)容化和特質(zhì)化要求。大概念統(tǒng)領(lǐng)的單元教學(xué)內(nèi)容框架包括5個(gè)維度：課程標(biāo)準(zhǔn)明確需要建構(gòu)的大概念（big idea， B）、需要學(xué)習(xí)的核心知識(shí)（core knowledge， C）、需要掌握的基本思路與方法（method， M）、需要形成的重要態(tài)度（attitude， A），以及需要經(jīng)歷的必做實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐活動(dòng)（practice， P）［3］。通過(guò)BCMAP五維一體的結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生直面真實(shí)的問(wèn)題場(chǎng)景，在科學(xué)探究及學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中經(jīng)歷和體驗(yàn)，掌握和理解核心知識(shí)，形成和發(fā)展科學(xué)思維方法，孕育和樹(shù)立情感態(tài)度與價(jià)值觀。

3? 基于UbD的大概念主題單元教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐

3.1? 主題單元分析——建構(gòu)大概念

“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究”主題單元是人教版九年級(jí)下冊(cè)的一個(gè)中考復(fù)習(xí)單元。學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了二氧化碳、酸、堿、鹽等重要物質(zhì)的性質(zhì)及用途，能從感知與記憶水平層面知道具體物質(zhì)的事實(shí)性知識(shí)。但是，從物質(zhì)類別視角，對(duì)于重要知識(shí)間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)以及學(xué)科本質(zhì)理解上的學(xué)科思想與方法，還缺乏知識(shí)的系統(tǒng)性和認(rèn)識(shí)思路的結(jié)構(gòu)化。在化學(xué)學(xué)習(xí)中，許多化學(xué)反應(yīng)通常伴隨著明顯現(xiàn)象，但也有些反應(yīng)真發(fā)生卻未能觀察到明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，針對(duì)這類反應(yīng)的綜合探究，學(xué)生往往缺乏思考方向，依靠傳統(tǒng)做題解決了具體知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)，但無(wú)法促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維、關(guān)鍵能力和價(jià)值觀的發(fā)展與形成。這類“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究”主題包含：CO2與水、CO2與NaOH、 NaOH與鹽酸、NaOH的變質(zhì)等，這些內(nèi)容較分散，但有共同的學(xué)科特質(zhì)。

基于以上因素，在學(xué)生學(xué)習(xí)了酸堿鹽重要的內(nèi)容后，專門抽提出了“基于物質(zhì)類別認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)與變化”大概念，進(jìn)行大概念統(tǒng)領(lǐng)下的“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究”拓展性主題單元復(fù)習(xí)教學(xué)。通過(guò)該主題單元學(xué)習(xí)將零散的知識(shí)主題化、結(jié)構(gòu)化和素養(yǎng)化，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，分析、解釋有關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，運(yùn)用綜合歸納等科學(xué)方法，進(jìn)行證據(jù)推理，化無(wú)形為有形，從而掌握常見(jiàn)酸堿鹽的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化，多角度表征物質(zhì)變化，構(gòu)建思維模型并形成證據(jù)推理意識(shí)，促進(jìn)科學(xué)思維發(fā)展。

3.2? 教學(xué)目標(biāo)——確定預(yù)期結(jié)果

本主題單元為復(fù)習(xí)單元，目標(biāo)規(guī)劃不僅需要對(duì)單元內(nèi)容進(jìn)行學(xué)科理解，還需兼顧學(xué)科知識(shí)整合和學(xué)業(yè)質(zhì)量要求。據(jù)此，設(shè)計(jì)單元復(fù)習(xí)教學(xué)目標(biāo)和課時(shí)目標(biāo)見(jiàn)表1。

課時(shí)11.1? 能依據(jù)物質(zhì)的組成對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類，知道同類物質(zhì)在性質(zhì)上具有一定的相似性，具有研究同類物質(zhì)的思路。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)CO2、酸、堿、鹽的主要性質(zhì)，能描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和用化學(xué)方程式表征化學(xué)反應(yīng)。

1.2? 與CO2有關(guān)的無(wú)明顯現(xiàn)象反應(yīng)受多因素影響，能利用控制變量法，與同伴合作設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)排除無(wú)關(guān)因素的影響，構(gòu)建單點(diǎn)到多點(diǎn)關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化認(rèn)識(shí)。

1.3? 基于證據(jù)推理，會(huì)用語(yǔ)言或思路圖表表達(dá)研究“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究”的一般思路與方法，形成從個(gè)別到一般的思維建模和應(yīng)用遷移。

課時(shí)22.1? 通過(guò)觀察分析宏觀的現(xiàn)象證據(jù)和數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的圖像證據(jù)，多角度認(rèn)識(shí)“酸堿中和”及“與CO2有關(guān)的反應(yīng)”，構(gòu)建“宏觀-微觀-符號(hào)-曲線”多重表征的思維方式。

2.2? 初步形成從定性實(shí)驗(yàn)探究和定量圖像表征視角研究物質(zhì)性質(zhì)與變化的結(jié)構(gòu)化思路，并能將圖像表征的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用遷移到對(duì)同質(zhì)問(wèn)題的解決中。

課時(shí)33.1? 能運(yùn)用“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究”的一般思路與方法，結(jié)合宏微結(jié)合和復(fù)分解反應(yīng)條件，從物質(zhì)類別視角選擇合適的試劑進(jìn)行物質(zhì)的檢驗(yàn)、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，構(gòu)建酸、堿、鹽間物質(zhì)轉(zhuǎn)化的知識(shí)結(jié)構(gòu)化。

3.2? 基于證據(jù)推理，能用語(yǔ)言或圖示表達(dá)“氫氧化鈉變質(zhì)程度探究”的一般思路與方法，建立認(rèn)知模型，并運(yùn)用模型解決與化學(xué)有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。

3.3? 教學(xué)框架——大概念下的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)

在“基于物質(zhì)類別認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)與變化”大概念統(tǒng)攝下，結(jié)合BCMAP多維課程內(nèi)容，形成相關(guān)主題內(nèi)容的有序整體結(jié)構(gòu)，使得教學(xué)目標(biāo)凸顯，方向清晰［4］?！坝蟹磻?yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究”單元教學(xué)框架如圖2所示。

課時(shí)1“與CO2有關(guān)的無(wú)明顯現(xiàn)象反應(yīng)的探究”，針對(duì)“CO2與水”“CO2與NaOH溶液”無(wú)明顯現(xiàn)象的反應(yīng)，采用整合對(duì)比復(fù)習(xí)的實(shí)驗(yàn)探究策略，針對(duì)主題，創(chuàng)設(shè)從“無(wú)”到“有”的可視化實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境，以問(wèn)題引領(lǐng)，層層推進(jìn)，促進(jìn)認(rèn)知水平和思維品質(zhì)螺旋上升，凸顯化學(xué)學(xué)科方法，構(gòu)建思維模型（見(jiàn)圖3），彰顯實(shí)驗(yàn)的育人價(jià)值。

課時(shí)2“物質(zhì)轉(zhuǎn)化與圖像表征”，將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與數(shù)字化實(shí)驗(yàn)融合，利用手持技術(shù)，將宏觀的物質(zhì)變化，轉(zhuǎn)化為量化的數(shù)據(jù)圖像，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的可視化、場(chǎng)景化，讓化學(xué)反應(yīng)有跡可尋，使化學(xué)研究從定性走向定量。圖像表征加深了對(duì)化學(xué)學(xué)科本質(zhì)理解，凸顯科學(xué)思維的軌跡，基于證據(jù)推理，形成了“曲線-宏觀-微觀-符號(hào)”四重表征的思維方式，使思維外顯、素養(yǎng)內(nèi)化，如圖4所示。

課時(shí)3“氫氧化鈉變質(zhì)程度的探究”，在前兩課時(shí)的基礎(chǔ)上，知識(shí)和能力要求更進(jìn)一步，從物質(zhì)類別視角，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)與實(shí)施，對(duì)酸堿鹽等物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行重構(gòu)學(xué)習(xí)，從“宏觀-微觀-符號(hào)”三重表征視角，形成物質(zhì)檢驗(yàn)和探究物質(zhì)變質(zhì)程度的思維模型（見(jiàn)圖5）。

3.4? 教學(xué)評(píng)價(jià)任務(wù)設(shè)計(jì)——確定評(píng)估證據(jù)

評(píng)估證據(jù)指的是在單元或課時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中利用各種正式或非正式的評(píng)估收集起來(lái)的證據(jù)［5］。多種持續(xù)性的評(píng)估，以及更大程度地關(guān)注形成性（和表現(xiàn)性）評(píng)估，才能產(chǎn)生和激發(fā)理解［6］。UbD倡導(dǎo)“以終為始”的基于評(píng)估證據(jù)的設(shè)計(jì)，實(shí)施多樣化的評(píng)價(jià)方式，使教學(xué)更具指向性和針對(duì)性。因此，根據(jù)表1所示的教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)活動(dòng)表現(xiàn)評(píng)價(jià)內(nèi)容（見(jiàn)表2）。

3.5? 學(xué)習(xí)活動(dòng)與評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)——“教、學(xué)、評(píng)”一體化

確定預(yù)期結(jié)果和恰當(dāng)?shù)脑u(píng)估證據(jù)后，設(shè)計(jì)基于大概念的學(xué)習(xí)活動(dòng)，達(dá)成“教、學(xué)、評(píng)”一體化。教學(xué)目標(biāo)和評(píng)估證據(jù)最終的落腳點(diǎn)都在課堂教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)的實(shí)施中，教學(xué)目標(biāo)是學(xué)習(xí)的索引，教學(xué)評(píng)價(jià)是對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的檢驗(yàn)?！坝蟹磻?yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究”主題單元教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)如下：

3.5.1? 課時(shí)1? 與CO2有關(guān)的無(wú)明顯現(xiàn)象反應(yīng)的探究

［問(wèn)題1］VC泡騰片溶于水產(chǎn)生的氣體是否為CO2？

［表現(xiàn)性任務(wù)1］學(xué)生進(jìn)行氣體檢驗(yàn)。

［學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)］學(xué)生能很好地完成實(shí)驗(yàn)、描述現(xiàn)象、準(zhǔn)確書寫化學(xué)方程式并歸納結(jié)論。

［問(wèn)題2］用注射器抽取VC泡騰片溶于水后產(chǎn)生的氣體，注入NaOH溶液，振蕩、觀察不到明顯現(xiàn)象，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明二者發(fā)生了反應(yīng)？

［追問(wèn)］往充滿CO2的瓶子里倒入NaOH溶液，觀察到瓶子變癟，能否證明NaOH與CO2反應(yīng)了？如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)呢？

［表現(xiàn)性任務(wù)2］對(duì)于多因素影響時(shí)能使用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。從反應(yīng)物減少的視角，證實(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象反應(yīng)的真實(shí)發(fā)生，如圖6。

［學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)］水平較高的學(xué)生自如運(yùn)用控制變量法完成設(shè)計(jì)任務(wù)，并進(jìn)行證據(jù)推理。部分學(xué)生缺乏清晰的思維遷移路徑，需教師有效引導(dǎo)和同伴互助，方可完成。

［問(wèn)題3］CO2加水后的溶液中加入紫色石蕊試液，溶液變紅。反應(yīng)中有多個(gè)因素干擾，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)論證溶液變紅的原因？

［表現(xiàn)性任務(wù)3］學(xué)生利用控制變量法探究紫色石蕊試液變紅的原因（見(jiàn)圖7）。

［學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)］經(jīng)過(guò)了表現(xiàn)性任務(wù)2的實(shí)踐體驗(yàn)，對(duì)于多因素影響的反應(yīng)，大部分學(xué)生都能較好地運(yùn)用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，方案開(kāi)放且多樣，能準(zhǔn)確表征化學(xué)反應(yīng)、描述現(xiàn)象、推理歸納。

［問(wèn)題4］上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了CO2能與水發(fā)生反應(yīng)，能否闡述其設(shè)計(jì)思路？

［追問(wèn)］能否將該設(shè)計(jì)思路運(yùn)用于證明NaOH與CO2的反應(yīng)？

［表現(xiàn)性任務(wù)4］選擇不同類別的物質(zhì)檢驗(yàn)：圖6實(shí)驗(yàn)中NaOH與CO2混合后的溶液中是否含有Na2CO3？

［學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)］水平較高的學(xué)生思維敏捷，能運(yùn)用復(fù)分解反應(yīng)條件，宏微結(jié)合，選擇合適的酸堿鹽進(jìn)行CO2-3的檢驗(yàn)。能篩選方案、完成實(shí)驗(yàn)，獲取證據(jù)和結(jié)論。能與他人交流該反應(yīng)研究的一般思路。水平較低的學(xué)生較難從微觀角度思考物質(zhì)的檢驗(yàn)方法。

［定量評(píng)價(jià)］試題診斷評(píng)價(jià)（略）。

課時(shí)設(shè)計(jì)意圖：從VC泡騰片溶于水，展開(kāi)一系列針對(duì)看不到明顯現(xiàn)象反應(yīng)的探究，有趣味性和認(rèn)知沖突，螺旋構(gòu)建“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象”反應(yīng)發(fā)生的認(rèn)知模型?；趯?shí)驗(yàn)證據(jù)，提升科學(xué)論證和證據(jù)推理能力，培養(yǎng)實(shí)證、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

3.5.2? 課時(shí)2? 物質(zhì)轉(zhuǎn)化與圖像表征

［問(wèn)題1］瀏覽手機(jī)GPS運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)軌跡圖?；瘜W(xué)反應(yīng)能否也能直觀呈現(xiàn)過(guò)程軌跡？

［表現(xiàn)性任務(wù)1］數(shù)字化實(shí)驗(yàn)——探究中和反應(yīng)。往NaOH溶液中加入稀鹽酸，利用pH、溫度傳感器，觀察分析曲線動(dòng)態(tài)變化（圖略）。

［學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)］水平較高的學(xué)生能解讀pH和溫度曲線變化的意義，能從曲線中提取關(guān)鍵信息，理解中和反應(yīng)的學(xué)科本質(zhì)。能將“曲線-宏觀-微觀-符號(hào)”相聯(lián)系，構(gòu)建四重表征思維方式。水平較低的學(xué)生較難從曲線中獲取數(shù)據(jù)證據(jù)，數(shù)形解析的能力較為欠缺。

［問(wèn)題2］宏觀的定性實(shí)驗(yàn)，清晰闡述了“與CO2有關(guān)的反應(yīng)”，能否利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定量角度的研究呢？

［表現(xiàn)性任務(wù)2］數(shù)字化實(shí)驗(yàn)——探究“與CO2有關(guān)的反應(yīng)”。借助壓強(qiáng)傳感器，比較CO2與水、飽和石灰水、飽和NaOH溶液反應(yīng)的過(guò)程。開(kāi)蓋直接傾倒，對(duì)比分析宏觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與圖像表征，解析曲線變化的化學(xué)本質(zhì)。

［問(wèn)題3］上述實(shí)驗(yàn)，在密閉條件下用注入法，如圖8所示，分析壓強(qiáng)變化曲線，你能獲取哪些信息？

［追問(wèn)］你會(huì)有哪些發(fā)現(xiàn)？

［表現(xiàn)性任務(wù)3］借助試題診斷性評(píng)價(jià)，解析曲線變化的意義。

［學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)］水平較高的學(xué)生能根據(jù)NaOH與Ca（OH）2溶解性差異，通過(guò)圖像證據(jù)，分析推理，證實(shí)NaOH與CO2反應(yīng)；能解析三條曲線的差異、AB段增大的原因。水平較差的學(xué)生，從單條到多條曲線的對(duì)比綜合分析，缺乏思維的入口和路徑。

［問(wèn)題4］能否利用數(shù)形結(jié)合，進(jìn)行定性和定量的綜合研究？

例：欲測(cè)定一瓶標(biāo)簽破損的稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)取30g該稀硫酸樣品于燒杯中，將溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液逐滴滴入到燒杯中，邊滴邊攪拌，隨著NaOH溶液的不斷滴入，溶液pH變化如圖9所示。請(qǐng)解決問(wèn)題：（1）分析a點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)成分。（2）計(jì)算該稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

［表現(xiàn)性任務(wù)4］根據(jù)曲線進(jìn)行分析，解決上述問(wèn)題。

［問(wèn)題5］如何從定性和定量視角構(gòu)建“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象”反應(yīng)發(fā)生的思維模型？

［表現(xiàn)性任務(wù)5］展示課時(shí)結(jié)構(gòu)圖，對(duì)話討論，表達(dá)交流。

［定量評(píng)價(jià)］試題診斷評(píng)價(jià)（略）。

課時(shí)設(shè)計(jì)意圖：圖像更直觀、明了，利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，如手機(jī)GPS運(yùn)動(dòng)軌跡，表征化學(xué)反應(yīng)中相關(guān)量的變化，使學(xué)生從不同視角論證了化學(xué)反應(yīng)的真實(shí)發(fā)生，構(gòu)建多重表征思維方式。通過(guò)圖像解析，培養(yǎng)學(xué)生讀圖、析圖、推理、論證等重要的學(xué)習(xí)能力。通過(guò)定量評(píng)價(jià)診斷，反饋核心知識(shí)和認(rèn)識(shí)思路的遷移應(yīng)用水平。

3.5.3? 課時(shí)3? 氫氧化鈉變質(zhì)程度的探究

［問(wèn)題1］小洪同學(xué)在進(jìn)行中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，向燒杯中的NaOH溶液滴加稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生。為何會(huì)有氣泡產(chǎn)生？

［追問(wèn)］NaOH已變質(zhì)，變質(zhì)的原因？除了鹽酸，還能用其他類別物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)嗎？

［表現(xiàn)性任務(wù)1］分析變質(zhì)原因，討論用其他類別物質(zhì)（除酸以外）進(jìn)行檢驗(yàn)。

［學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)］該問(wèn)題的解決與課時(shí)1中從生成物角度判斷CO2與NaOH反應(yīng)的實(shí)質(zhì)相同，屬于同質(zhì)問(wèn)題的不同呈現(xiàn)方式。大部分學(xué)生經(jīng)過(guò)了第1課時(shí)學(xué)習(xí)，能較好地分析和應(yīng)用。

［問(wèn)題2］NaOH溶液已變質(zhì)，變質(zhì)程度如何？

［追問(wèn)］部分變質(zhì)和完全變質(zhì)的溶液成分有何不同？

［追問(wèn)］部分變質(zhì)或完全變質(zhì)的實(shí)質(zhì)是在Na2CO3存在的情況下，檢驗(yàn)有無(wú)NaOH。結(jié)合酸堿鹽的化學(xué)性質(zhì)，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷變質(zhì)程度？

［表現(xiàn)性任務(wù)2］小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究NaOH的變質(zhì)程度。

［學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)］物質(zhì)具有獨(dú)特的性質(zhì)。水平較高的學(xué)生能與同伴合作優(yōu)化方案，形成設(shè)計(jì)思路：先檢驗(yàn)并除去Na2CO3，再檢驗(yàn)是否含有NaOH。水平較低的學(xué)生對(duì)于混合物的檢驗(yàn)缺乏思路，需要教師搭建支架不斷引導(dǎo)，在同伴幫助下，才能明確物質(zhì)的檢驗(yàn)方法和試劑量的使用，才能結(jié)構(gòu)化地應(yīng)用酸堿鹽間的知識(shí)聯(lián)系。

［問(wèn)題3］通過(guò)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施，能否總結(jié)NaOH變質(zhì)程度探究的思維模型？

［追問(wèn)］基于NaOH的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)如何保存這類堿？

［表現(xiàn)性任務(wù)3］梳理本單元內(nèi)容、單元相關(guān)檢測(cè)及素養(yǎng)內(nèi)化，考查學(xué)生認(rèn)識(shí)水平的發(fā)展和學(xué)科能力的提升。

［定量評(píng)價(jià)］試題診斷評(píng)價(jià)（略）。

課時(shí)設(shè)計(jì)意圖：在NaOH變質(zhì)程度的探究中，基于物質(zhì)類別構(gòu)建酸堿鹽間的聯(lián)系與轉(zhuǎn)化，形成了知識(shí)和認(rèn)知的結(jié)構(gòu)化，建立“基于物質(zhì)類別認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)及變化”的研究思路與方法，將具體知識(shí)背后的大概念構(gòu)建并外顯出來(lái)，促進(jìn)學(xué)生高階思維的發(fā)展。

4? 總結(jié)與反思

本主題單元學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)了“構(gòu)建模型”到“遷移應(yīng)用”的進(jìn)階學(xué)習(xí)，課堂學(xué)習(xí)氛圍和諧熱烈，學(xué)生參與度高，從課堂學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)及課后學(xué)生反饋中，可發(fā)現(xiàn)單元教學(xué)目標(biāo)基本達(dá)成。針對(duì)學(xué)生的真實(shí)表現(xiàn)，提出幾點(diǎn)思考：

4.1? 跳出學(xué)科桎梏，加強(qiáng)跨學(xué)科融合

課時(shí)1中，對(duì)于多因素影響時(shí)使用控制變量法，可從學(xué)生熟悉的學(xué)科間聯(lián)系入手，搭建跨學(xué)科學(xué)習(xí)支架，實(shí)現(xiàn)方法遷移。氣體參與造成密閉體系內(nèi)壓強(qiáng)減少的反應(yīng)，圖像表征中的數(shù)形結(jié)合以及宏觀-曲線間的聯(lián)系，通過(guò)跨學(xué)科融合，有效增進(jìn)學(xué)科理解。有學(xué)生評(píng)價(jià)這樣的復(fù)習(xí)課就是多彩化學(xué)變化與縝密數(shù)學(xué)思想、嚴(yán)謹(jǐn)物理推理的大融合。

4.2? 遵循學(xué)習(xí)邏輯，建構(gòu)思維模型

本設(shè)計(jì)應(yīng)遵循學(xué)生學(xué)習(xí)邏輯，從理解、探究到建模、應(yīng)用。真正在探究活動(dòng)中，逐步建構(gòu)“有反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象”問(wèn)題的解決模型。誠(chéng)如一學(xué)生所言：以前學(xué)習(xí)，知識(shí)是一點(diǎn)一點(diǎn)的，感覺(jué)有些零散，現(xiàn)在串起來(lái)竟成了一片，頓時(shí)豁然開(kāi)朗，原來(lái)知識(shí)內(nèi)部是相互聯(lián)系的。

4.3? 重視證據(jù)獲取，培養(yǎng)證據(jù)推理能力

獲取證據(jù)是進(jìn)行證據(jù)推理的基礎(chǔ)，應(yīng)重視信息獲取的技能訓(xùn)練，利用實(shí)驗(yàn)前引導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)時(shí)深度設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)后交流總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生深入觀察、獲得準(zhǔn)確全面的信息。圖像是變化的另一種直觀表征形式，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)獲取圖像證據(jù)和數(shù)據(jù)證據(jù)的方法，解析圖像變化趨勢(shì)及關(guān)鍵點(diǎn)所表示的意義，利用多重表征，突破難點(diǎn)［7］?！巴评怼笔歉唠A思維，涉及分析、對(duì)比、歸納等思維過(guò)程，應(yīng)在“證據(jù)推理”過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所收集信息的處理能力，培養(yǎng)“實(shí)證意識(shí)”，才能進(jìn)一步構(gòu)建解決問(wèn)題的認(rèn)識(shí)思路模型［8］。

4.4? 延伸學(xué)習(xí)寬度，變解題為解決問(wèn)題

復(fù)習(xí)課不能深陷解題泥潭，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)情境中思考和解決問(wèn)題。復(fù)習(xí)課時(shí)間有限，課外可對(duì)“久置石灰水的變質(zhì)”繼續(xù)探究，實(shí)現(xiàn)從一種物質(zhì)到一類物質(zhì)的學(xué)習(xí)。作業(yè)評(píng)價(jià)中可補(bǔ)充數(shù)字化實(shí)驗(yàn)和有關(guān)純度的化學(xué)方程式計(jì)算，進(jìn)一步從定量視角解決NaOH變質(zhì)程度的探究問(wèn)題，促進(jìn)認(rèn)識(shí)水平和高階思維發(fā)展。課時(shí)3從物質(zhì)類別角度設(shè)計(jì)方案，學(xué)生需要有較好的酸堿鹽知識(shí)儲(chǔ)備，不同學(xué)生不同設(shè)計(jì)路徑，基礎(chǔ)薄弱的生源，需創(chuàng)設(shè)問(wèn)題解決支架，循循善誘；生源較好的，可適度開(kāi)放。

逆向設(shè)計(jì)為素養(yǎng)導(dǎo)向的教學(xué)變革提供了可操作的途徑，但也可能陷入機(jī)械式的模板化。模板化的設(shè)計(jì)，受模板空間和框架的影響，設(shè)計(jì)內(nèi)容、意圖和亮點(diǎn)無(wú)法具體地呈現(xiàn)，情感目標(biāo)實(shí)施不夠凸顯。因此，基于UbD理論的單元設(shè)計(jì)仍需要有更多的思考與探索。

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［8］王鋒. 初中化學(xué)“證據(jù)推理”教學(xué)策略研究［J］. 中小學(xué)教學(xué)研究， 2021， （4）： 3～8.