技术赋能初中化学大单元教学实践研究

引言

当前，初中化学教学正从知识点传授向核心素养培育转型，大单元教学因其整体性、结构性和实践性日益受到重视。技术的介入为破解这些瓶颈提供了可能：借助多媒体、虚拟仿真、数据分析等手段，教师可构建多维教学场景，激发学生兴趣，促进高阶思维发展。因此，探索技术赋能下的大单元教学模式，已成为提升化学教育质量的关键突破口。

一、大单元教学理念在初中化学中的价值

大单元教学理念在初中化学中具有重要价值，它打破传统课时分割的碎片化教学模式，以核心概念为纽带整合知识体系，帮助学生建立结构化认知。通过围绕主题设计连贯的学习任务，引导学生从现象到本质、从知识到应用进行深度探究，促进科学思维与问题解决能力的发展。同时，该理念强调真实情境下的实践体验，增强化学学习的生活关联性与意义感，激发学习兴趣与内驱力。尤其在培养学生宏观辨识、微观探析、变化观念等核心素养方面，大单元教学提供了系统路径，是实现“教—学—评”一体化、落实课程标准的关键策略。

二、技术赋能的核心路径

数字资源支持通过微课、动画和虚拟实验等多样化形式，有效丰富初中化学教学内容，突破传统课堂的时空与资源限制。教师可将抽象概念具象化、复杂过程可视化，帮助学生建立直观认知，提升学习兴趣与理解深度。尤其在实验条件受限的农村学校，虚拟实验更成为安全、高效的教学补充，使学生在模拟操作中掌握技能、形成科学思维，为大单元教学提供强有力的内容支撑与实施保障。智能工具应用通过 AI 技术实现备课效率提升、学情精准诊断与学习路径个性化推荐，推动初中化学教学从经验驱动转向数据驱动。教师可快速获取教学资源与设计建议，系统自动分析学生答题轨迹与知识盲点，生成分层任务与辅导方案，使教学更具针对性。学生则根据自身节奏选择适合的学习内容与难度，实现“一人一案”的因材施教，显著增强学习主动性与获得感，为大单元教学的高效实施提供智能化支撑。

三、技术赋能的初中化学大单元教学要点

（一）单元整体设计，基于技术整合知识结构与核心素养目标

在明确大单元教学理念对初中化学的价值后，如何将其有效落地成为教学实践的关键。单元整体设计作为实施起点，需打破传统课时割裂的局限，以核心素养为导向，统筹知识结构与学习路径。技术的融入为这一过程提供有力支撑，使教学目标可视化、内容逻辑清晰化、学生认知结构化，从而真正实现从“教教材”向“用教材教”的转变，为后续探究式、情境化教学奠定坚实基础。

例如，在初三化学人教版《走进化学世界》单元中，《物质的变化和性质》教学要点包括区分物理变化（无新物质生成，如水的三态变化）与化学变化（有新物质生成，如铁生锈、燃烧），掌握颜色、状态、密度等物理性质与可燃性、稳定性等化学性质；《化学实验与科学探究》强调实验基本操作规范（如酒精灯使用、试管加热）、安全意识培养及初步设计能力（如对比实验、控制变量法）。通过思维导图工具（如 XMind）构建“变化—性质—实验”知识网络，融合虚拟仿真实验平台（如“化学实验宝”）模拟操作流程与现象观察，实现从概念理解到实践迁移的闭环。该设计紧扣“宏观辨识—微观探析—证据推理”的核心素养路径，借助技术手段提升学生科学思维与探究能力，推动大单元教学由碎片化走向结构化、素养化发展。

（二）探究式学习，利用技术模拟微观粒子行为，深化概念

理解

在单元整体设计奠定知识框架的基础上，探究式学习进一步推动化学教学向深度发展。它强调以问题驱动、实验验证和思维进阶为核心，引导学生从现象观察走向本质理解。技术手段的介入，尤其是对微观粒子行为的可视化呈现，有效破解了传统教学中抽象难懂的困境，使学生能够在模拟情境中主动建构概念、形成科学思维，真正实现由“知道是什么”到“理解为什么”的跃迁，为提升化学核心素养提供有力支撑。

例如，在初三化学人教版《空气和氧气》单元中，《我们周围的空气》教学要点为空气的组成（氮气约 78% 、氧气约 21% ）、污染来源（工业排放、汽车尾气）及防治措施；《氧气》重点掌握其物理性质（无色无味气体、不易溶于水）与化学性质（助燃性、与碳、硫、铁等反应生成氧化物），强调反应现象与化学方程式的对应关系；《制取氧气》要求理解实验室用高锰酸钾或过氧化氢分解制氧原理，掌握装置选择（发生装置或收集装置）、操作步骤及验满方法。借助 PhET、希沃白板等技术工具模拟氧气分子运动轨迹、反应过程及微观粒子变化，将抽象概念可视化，引导学生从宏观现象推演微观本质，强化“结构决定性质”的化学核心观念，提升科学探究与模型认知素养。

（三）分层教学实践，通过数据驱动实现差异化指导与精准辅导

在探究式学习激发学生思维深度的基础上，分层教学实践进一步关注个体差异，推动教学从“统一标准”走向“精准适配”。借助技术手段采集与分析学习数据，教师能够动态把握学生认知水平与学习节奏，为不同层次的学生提供差异化支持。这种基于证据的教学决策，不仅提升课堂效率，更体现以生为本的教育理念，使每一位学生都能在原有基础上获得切实成长，真正实现因材施教的落地与深化。

例如，在初三化学人教版《自然界的水》单元中，《水资源及其利用》强调水的分布、污染成因及保护措施（如节约用水、污水处理）；《水的组成》要求通过电解水实验认识水由氢氧元素组成（体积比 2:1），理解化学变化中元素守恒；《物质组成的表示》掌握化学式书写规则（如 H₂O 、 CO₂ ）、相对分子质量计算及元素质量分数应用。借助智慧课堂平台采集学生答题数据（如错题类型、知识点掌握率），建立学习画像，实施分层任务：基础层强化概念辨析（如区分物理性质与化学性质），提升层聚焦实验推理（如根据生成气体推断物质组成），拓展层训练综合计算（如配平化学方程式、求溶质质量分数）。教师据此推送个性化微课与练习，实现“因学施教”，提升整体教学效能与个体成长空间。

结束语

总之，技术赋能不仅是教学工具的升级，更是教育理念的革新。它推动初中化学教学从“以教为中心”走向“以学为中心”，实现内容结构化、过程可视化、评价智能化。未来，应进一步加强教师数字素养培训，完善技术支持体系，并注重技术与教学逻辑的深度融合，避免形式化使用。

参考文献

[1] 裴海明. 新课标视域下初中化学大单元教学策略研究[J]. 教育观察 ,2024,13(17):59-62.

[2]邹志翔.新课标下的初中化学大单元教学[J].亚太教育,2024,(10):162-164.

[3] 薛崇辉. 大单元下的初中化学核心素养培养策略[J]. 亚太教育 ,2024,(01):56-59.