聚焦学生个性化学习体验的学历案设计
吴顺梅
南京市南湖第二中学 江苏省 南京市 210005
《义务教育化学课程标准(2022 年版)》新增了坚持创新导向这一原则,指出强化课程综合性和实践性,推动育人方式变革,着力发展学生核心素养,凸显学生主体地位,关注学生个性化、多样化的学习和发展需求,增强课程适宜性【1】。基于这样的理念,通过大数据分析、个性化学习方案制定等手段,对学生进行精准的学情分析,从而为后续的精准教学提供有力支撑。
1 设计背景
1.1 315课堂精准教学概述
315课堂精准教学旨在通过精准的教学定位、个性化的教学策略以及高效的教学反馈机制,提升教学质量,促进学生的有效学习。315课堂能减轻学生过重课业负担,更有效促进学生学科核心能力和学科综合素养的发展,全面提高教学质量,促进教师专业发展【2】。
1.2 初中化学个性化学历案设计的必要性
个性化学历案可适应学生的个体差异,学生对概念或知识点的理解速度有差异,学生的学习进度并不一致,个性化学历案可以根据学生的学习进度提供个性化的学习计划;个性化学历案可提高学习效果,针对每个学生在知识掌握方面的薄弱环节进行强化,提高知识掌握程度;学生按照个性化学历案学习,能在自己擅长的领域深入学习,在薄弱环节逐步提高,会获得更多的学习成就感,增强学习自信心,更积极地投入到化学学习中;个性化学历案
还能促进教学方式的优化,为教师实施因材施教提供了有力的工具,教师可以根据学历案的反馈,了解每个学生的学习情况,进而在课堂教学中给予不同的指导,满足不同学生的需求。个性化学历案还有助于构建多元化的教学评价体系,通过综合过程性评价因素,能够更全面、客观地评价学生的化学学习情况,而不仅仅依赖于最终的考试成绩。
2 个性化学习体验的学历案展示与分析
2.1 精心研读新教材改革贯彻精神,明确学历案编制思路。
课程标准2022版提出,各课程标准针对“内容要求”提出“学业要求”“教学提示”,细化了评价与考试命题建议,注重实现“教—学—评”一致性,增加了教学、评价案例,不仅明确了“为什么教”“教什么”“教到什么程度”,而且强化了“怎么教”的具体指导,做到好用、管用【3】。即以学习为中心,以目标为导向,以学习过程为抓手,以教学为一体,化为取向。本课题源自人教版初三化学上册第六单元课题1“碳单质的多样性”,《新课标》中对于“物质的多样性”的相关要求与建议如下:
内容要求:认识物质是多样的,认识依据物质的组成和性质可以对物质进行分类,知道物质具有独特的物理性质和化学性质,同类物质在性质上具有一定的相似性【4】。
教学策略:通过实物、图片、模型等直观手段,联系学生常见的具体物质,引导学生感受物质的多样性;结合元素、原子和分子等核心概念,引导学生进行比较、分类、概括,建立物质分类的认识,逐步形成基于物质类别研究物质及其变化的视角;
通过典型实例,帮助学生认识物质性质与用途的关系,展现丰富、鲜活的物质应用事实,引导学生基于物质性质对物质应用进行分析、解释和创意设计,促进学生“性质决定用途”观念的形成【5】。
情景素材建议:碳单质的研究进展
学业要求:能依据物质的组成对物质进行分类,并能识别纯净物和混合物;能基于真实问题情境,依据常见物质的性质,初步分析和解决相关的综合问题【6】。
2.2 精准设定学习目标,让学生知道“我要去哪里”。
学习目标是教学活动中的指南针,是评估教学效果的重要尺度。明确而可衡量的学习目标设定,能够有效提升学生的内在学习动机与主动探索意愿,有助于促进学生的深度学习。
通过前五单元的学习,学生已经具备了由现象推出性质、由性质了解用途的思维,但对于结构与性质的关系尚不了解,所以要使他们初步认识用途性质、结构三者之间的关系【7】。因此,基于课程标准要求、学科逻辑结构、学生认知发展和教学目标导向等多方面因素的考虑,确定了本节课的学习目标如下:
(1)通过阅读教材内容及观察石墨、金刚石的微观结构模型,了解石墨、金刚石的物理性质和主要用途,知道两者物理性质存在明显差异的原因。
(2)通过对金刚石、石墨、C60化学式的对比,知道不同的元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。
(3)通过实验,了解活性炭的吸附性。
2.3 设计前置性补偿,让学生了解“我在哪里?”
前置性补偿可确保学生在学习新知识之前已经掌握了必要的基础知识,形成一个完整、连贯的知识体系,可通过以下方式让学生更容易地理解碳单质的不同形态和性质。
(1)通过提问、小测验等方式让学生复习元素的概念;给出一些不同原子的质子数,让学生判断属于哪种元素,强化对元素概念的记忆,为理解碳元素形成多种单质奠定基础;
(2)以提问的形式回顾之前学过的一些简单物质的物理性质(如颜色、状态、硬度等),使学生能将熟悉的性质描述方法迁移到碳单质性质的学习中;
(3)展示生活中常见含碳元素的物质,如铅笔芯、活性炭包、钻石饰品图片等,组织学生讨论这些物质的特点和用途,进而让学生推测碳单质可能具有的性质与用途之间的联系,为学习碳单质的性质和用途搭建思维桥梁。
2.4 学习活动设计及活动中完成相应的评价,帮助学生明白“我怎么去做?”
学习活动设计需要注意多个方面,包括根据学习目标制定学习任务、多样化活动形式、贴近学生实际、注重过程评价、创设情境教学、确保活动安全性、合理利用资源以及关注个体差异等。
2.4.1 学生活动过程如下:
学习任务一:了解碳的几种单质
活动1.阅读教材P128第三段内容、P129第一段内容,小结归纳石墨、金刚石的物理性质及相对应的用途;
活动2.通过教师展示的石墨、金刚石微观结构模型,分析金刚石、石墨物理性质差异的本质原因;通过教师展示的C60微观结构模型,理解化学式C60的组成和构成的含义;
活动3.完成以下有关几种碳单质的填写,如表1。

任务一设计意图:通过整理和总结,学生可以清晰把握石墨和金刚石的物理性质及其对应的用途,有助学生深化对知识的理解和记忆,形成系统的知识结构。通过展示C60微观结构模型,能让学生清晰地看到C60分子的独特结构,进而准确理解化学式C60不仅代表一种由碳元素组成的物质,还能直观地理解其表示一个由60个碳原子构成的分子,帮助学生从微观角度准确把握化学式在组成和构成方面的丰富含义,突破对抽象化学概念的理解难点。
学习任务二:了解其它含碳单质的物质
活动1.观察教师演示实验6-1,将实验现象填写在教材相应空格处。
活动2.阅读教材130第一段内容,讨论颜色为什么消失?与活性炭的什么性质有关?
活动3.结合教师给出的活性炭和木炭的管道放大界面图,讨论活性炭与木炭的吸附性强弱。
任务二设计意图:通过观察管道放大界面图,学生学会捕捉细节,分析活性炭和木炭在结构上的差异,有助于培养他们的观察能力和分析能力,提升逻辑思维和归纳能力。可以引导学生思考活性炭和木炭在日常生活和工业中的应用,如活性炭在空气净化、水处理等领域的作用,有助于学生将所学知识与实践相结合。
2.4.2教师应注重过程评价,及时给予学生反馈和指导,通过观察学生的表现、提问、讨论、习题反馈等方式,及时调整教学策略和活动设计;多元化的评价方式可帮助教师及时诊断学生的掌握情况,全面了解学生的学习状况;评价应避免过于复杂或难以操作的程序,确保评价的可行性。本节课课堂评价任务如下:
评价内容:(1)完成教材P134第2题前两空、P135第6题。
评价目的:(检测目标2)
评价内容:(2)完成教材P134第1题。
评价目的:(检测目标1)
评价内容:(3)完成教材P134第2题后两空、P134第3题。
评价目的:(检测目标2)
评价内容:(4)完成下列填空。
①焦炭、木炭、活性炭和炭黑主要成分也是 ,结构与 类似。木炭、活性炭有 的结构,因此有 ,活性炭的 比木炭强。活性炭、木炭的吸附性是 性质而不是化学性质。
②活性炭的应用:可用于 中除去毒气、制糖业中 以制白糖。
评价目的:(检测目标2)
2.5 课堂巩固练习:如例题、课堂分层练习、课后练习等。
通过分层练习,基础扎实的学生可以通过挑战更高难度的题目来提升自己,基础相对薄弱的学生,通过反复练习基础题目来巩固知识。分层练习满足不同层次学生的学习需求,实现因材施教,进而提升整体的教学效果。
练习编制需满足目标明确、循序渐进、题型多样化及关注到学生的个体差异等方面,本课学历案练习分课堂巩固练习和课后练习,均按学生个体差异讲练习分为ABC三个层次,A层练习为基础练习,B层练习为变式练习,C层练习为拓展练习。
练习层次:A层基础练习
练习内容:
1.金刚石的下列用途,不是利用它的高硬度的是( )
A.作钻头 B.作轴承 C.作戒指 D.作刻刀
2.电车与电缆接触-部分称作“电刷”,用石墨制作“电刷”主要是因为石墨( )
A.常温下呈固态 B.具有可燃性 C.难溶于水 D.具有导电性
3.石墨与金刚石都由碳元素组成,都由碳原子构成,物理性质差异却很大,其根本原因是 ;
4.活性炭能除去冰箱中的异味,原因是活性炭具有 性。
设计意图:考察学生对几种碳单质重要物理性质的掌握;对石墨、金刚石物理性质差异的原因的了解;帮助基础型学生复习和巩固课堂上学到的基础知识,加深对简单知识点的记忆和理解;同时题目涉及了“低碳生活”、“低碳生产”和“碳中和”等环保话题,旨在引导学生关注环境保护和可持续发展。
练习层次:B层变式练习
练习内容:
1.下列物质由原子构成的是( )
A.氢气 B.一氧化碳 C.金刚石 D.氯化钠
2.阅读下列短文,回答问题:
碳元素可形成多种同素异形体,如石墨、石墨烯、碳纳米管等。科学家通过物理手段将石墨分离出仅一层碳原子厚度的石墨烯,其具备超高强度、卓越导电导热性,被视为未来材料科学的重要突破。
(1)石墨到石墨烯的制备过程属于______变化。
(2)同为碳单质,石墨、石墨烯、碳纳米管物理性质迥异,根本原因是______。
(3)电力机车顶部的石墨电刷通过接触导线传输电能。以下性质与电刷功能无关的是:( ) A. 润滑性 B. 可燃性 C. 耐高温性 D. 导电性
(4)净水器中活性炭利用其______性吸附杂质,这与其______结构密切相关
设计意图:主要围绕物质构成和碳单质相关知识,从基础概念理解到知识的综合运用和拓展,全面考查提升型学生对化学知识的掌握和应用能力。
练习层次:C层拓展练习
练习内容:
1.阅读下面科普短文。请回答下列问题。
石墨烯是由单层碳原子紧密排列而成的二维晶体,在纺织领域,添加石墨烯的面料可高效传导远红外热量,于低温环境中提升人体血液循环与代谢功能,赋予衣物智能温控特性。信息技术领域,石墨烯晶体管凭借远超硅材料的电子迁移速率,为超高速量子计算机研发提供了关键材料基础。工业制备方面,科学家突破传统方法,开发出甲烷(CH4)在Cu-Pd催化下高温分解的新工艺,同步生成高纯度石墨烯与氢气,推动规模化生产。
(1)石墨烯的微观构成粒子是______(填“分子”“原子”或“离子”)。
(2)石墨烯纺织面料的保暖功能源于其能有效 。
(3)石墨烯应用于超级计算机的核心优势是其具备 特性。
(4)工业制备石墨烯时,甲烷催化分解的化学方程式为 。
设计意图:题目的设计意图在于通过石墨烯这一新兴材料的应用实例,考察拓展型学生对科普短文中信息的提取、理解以及应用能力,同时考察学生对化学基础知识的综合运用和转化能力。
2.6 反馈练习、交流结果
通过反馈练习,师生交流活动及练习结果,引发学生反思“我学到了吗?”;指导学生对课堂内容进行框架式的小结,进一步反思“我怎么学到的?”。这也是帮助学生对课堂所学知识的回顾和归纳。
3 结语
学历案不仅呈现了知识发生发展的过程,还体现了学生从“不会”到“会”的学习历程,使每个学生都能在适合自己的节奏和方式下探索知识、提升能力。我们致力于打造一个以学生为中心、尊重个体差异、促进全面发展的学习环境。这样的学历案设计能够激发学生的学习兴趣,增强他们的学习动力,进而实现课堂教学的提质增效。未来将继续深化和优化学历案设计,平衡理论知识的深度与广度,确保学生既能掌握核心概念,又能拓展思维。
参 考 文 献
【1】【3】【4】【5】【6】《义务教育化学课程标准》2022年版.中华人民共和国教育部制定.北京师范大学出版社.
【2】 [1]何庆云,黄观友,王国人.315课堂模式:提升教学质量新“密码”[J].教育家,2017,(23):58-59.
【7】 基于“认知模型”的元素化合物复习教学设计——以“碳 和碳的氧化物”教学为例 王颖; -《新课程》- 2021-04-0