马 灿,阮 琼
(云南师范大学化学化工学院,云南 昆明 650500)
新型冠状病毒(COVID-19)的爆发,造成了全球范围内社会、经济的混乱,严重威胁着人类的生命安全。疫情发生以来,化学学科在杀菌、消毒、医疗防护,甚至疫苗研制中,都发挥着重要的作用[1],因此,在化学学习过程中引入与新型冠状肺炎相关的素材有利于学生从化学视角看待问题、解决问题,树立正确的化学价值观。并且,新化学课程标准提出倡导真实的情景创设,使课程内容情景化,以多样化、可选择的化学课程,适应学生的发展需要。通过文献阅读,以及在云南省昆明市第十中学的实习中发现,为满足新课标要求,拓展学生知识广度,提高学生学习兴趣、弥补地方课程不足,可以更大程度地实现素质教育,结合学校自身实际情况,利用自身资源和社会资源,开发基于本校特色的校本课程,已成为一种流行趋势。
本文基于以上分析,开发“化学抗疫”专题校本课程,一方面,通过当前社会热点问题为出发点,以真实情景导入,以项目为驱动,激发学生化学学习兴趣,深入理解化学、技术、社会、环境之间的关系;通过多种学习方式交叉融合,增强学生的社会参与感。另一方面,通过校本课程的开发,实现国家课程的延伸,培养学生的证据推理以及科学探究意识,充分发挥化学课程的整体育人功能。
在新高考背景下,高中学生多数是在高一下学期进行选科,因此,把“化学抗疫”专题设置在高一上学期校本课程当中,目的是让学生一上高中就能够接触到与生活息息相关的化学知识,深化学生对化学、技术、社会、环境之间的关系,提升化学学习兴趣。并且,就高一的学生而言,课程任务还不算太紧,有更多的时间、精力投入到校本课程中,完成校本课程相关任务,更加深刻地认识到化学在社会生产生活中所发挥的作用。但是,鉴于高一学生的知识储备及接受能力[2],依据最近发展,选取以下内容为本专题学习内容:项目一,“揭秘新冠肺炎”;项目二,“探究84消毒液”;项目三,“洗护用品—肥皂制作”。
1)让学生通过资料查询,了解新冠疫情相关背景,培养查找信息、收集信息的能力;通过团队合作,培养其合作交流的能力。
2)通过常见消毒剂次氯酸钠的探究,回忆次氯酸盐相关性质、实验室制取次氯酸盐反应原理。以视频片段引出“84消毒液”使用时注意事项,培养学生学习化学兴趣,养成尊重事实、敢于质疑的精神,实现科学防疫。
3)通过实验探究,培养学生的动手能力。以项目为驱动,通过对实际问题的解决,形成证据推理与模型认知的核心素养,联系化学与生产生活的关系,实现以人为本的教育,落实科学态度与社会责任素养。
新课程标准在传统三维目标的基础上提出了化学核心素养,立足于学生现代生活和未来发展的需要,集中体现了学科的育人价值。而校本课程的开发,使学生的知识储备在国家课程基础上得以延伸,实现了多学科融合。在课程实施过程中,以项目为驱动,以当下热点问题为载体,设置真实情景,激发学生化学学习兴趣。学习方式上,打破传统教师讲授的授课方式,采用多种学习方式交叉融合,以小组合作培养团队意识,以实验操作培养动手能力、严谨求实的态度,以任务驱动培养学生探究能力、证据推理能力。
项目一:揭秘新冠肺炎
【教师】:专题开始前组成学习小组,让其利用课余时间收集与新冠肺炎相关的信息(包括:背景、传播途径、预防措施、防护用品),课上小组代表进行交流。
【学生】:课前查找、收集新冠肺炎相关信息,课上交流。阐述新型冠状病毒(COVID-19)背景,常见的新冠肺炎传播途径:接触传播、气溶胶传播。通过传播方式,分析常见的防护用品:口罩、防护服、护目镜、手套,小组讨论如何有效避免新冠传播,汇报交流。
【教师】:通过气溶胶传播,回忆分散系相关知识、胶体的分类、性质,动画演示主要传播方式,通过传播途径,分析防护用品。如图1、图2所示。
图2 气溶胶传播示意图
设计意图:通过资料查询,培养学生查找信息、筛选信息、收集信息,以及小组合作的能力。以汇报交流,检验学生查阅结果,同时培养其自信心、口头表达能力。社会热点引入新课,通过真实情景进行教学,激发学生学习兴趣,增强课堂参与感,拓宽知识面的同时提高学科素养。
项目二:探究“84消毒液”
【教师】:列举常见消毒剂、消毒原理。以常见家用“84消毒液”,提出驱动性问题:①你观察过“84消毒液”成分表吗?②“84消毒液”的消毒原理是什么?③实验室制漂白粉、漂白液的反应原理是什么?④视频播放将“84消毒液”与洁厕灵混用导致使用者晕厥片段,思考原因。⑤根据以上问题分析“84消毒液”使用注意事项。
【学生】:分类列举常见消毒剂、消毒原理。回忆“84消毒液”的主要成分和有效成分,消毒原因:NaClO具有强氧化性,能氧化细菌使其丧失机能,故能消毒杀菌。
【学生】:分析实验室制取漂白液、漂白粉的反应原理,书写化学反应方程式,同学间交换修正答案。分析漂白原因:反应过程中产生了次氯酸盐具有强氧化性与有色物质结合,故具有漂白性。通过视频观看,以化学反应方程式分析使用者晕厥原因。回忆洁厕灵的有效成分为HCl,与“84消毒液”混用会产生有毒气体氯气。氯气的存在导致使用者中毒,明确消毒剂累积使用,消毒效果并不能加倍,思考在日常生活中该如何使用消毒剂。根据以上分析,说明“84消毒液”使用注意事项:应在通风处使用,且应佩戴手套,不能与有色物质混用,配制时加水稀释、避光保存、现配现用。注意事项如表1所示。
表1 84消毒液使用说明
设计意图:通过问题提出,复习高一所学知识,认识到化学与生活息息相关。视频展示消毒剂累加使用造成后果,给学生以视觉上的感受,加深印象,在以后的生产生活中拥有独立思考、敢于质疑的能力。通过相关方程式的书写,提高学生书写能力的同时反馈知识掌握情况。
项目三:洗护用品肥皂的制作
【教师】分享常见洗护用品,演示“七步洗手法”,依据实验室资源、学生的知识储备,选取洗护用品——肥皂进行探究。播放手工皂制取视频,讲解制取原理:酯在碱性条件下的水解。让学生查阅相关资料,设计实验方案,根据所设计方案,选取最优方案进行肥皂制备。
【学生】查阅资料,依据教师讲解,分析肥皂制取原理。小组讨论设计方案,改进方案,小组合作,完成肥皂制取。肥皂制取后,组间互评。
设计意图:通过肥皂制取。培养学生动手能力、认识到身边处处有化学,在激发学生兴趣的同时为高二学习酯类的水解奠定基础。将所学知识运用到生产生活中,体现化学与生产生活的联系的同时培养科学态度与社会责任核心素养。
在项目式学习过程中,为全面评价学生在不同阶段的表现情况,提出“教、学、评”一体化,将过程性评价和结果性评价进行有机结合[3]。打破传统的唯分数评价方式,将项目进行细化。每一项目制定详细的评价标准,评价覆盖学生整个活动过程。采取学生自评、小组互评、教师评价的多种评价方式,以确保评价的公平性、综合性、全面性。评价标准表如表2所示。
表2 评价标准表
“化学抗疫”专题校本课程的开发,实现了以热点问题为素材,以校本课程为载体,以任务进行驱动,通过真实问题情景,激发学生化学学习兴趣,让学生深入了解化学与科学、技术、社会、环境的关系,实现社会发展的需求,培养学科核心素养。在教师的教学过程中,对于社会热点问题中化学素材的选取及使用也应遵循科学性、适当性、引导性原则,使每个教学案例有理可依、有据可循,以真实情境引出化学知识;打破传统“唯分数”的评价方式,过程性评价与结果性评价相结合,发展学生核心素养,充分发挥化学学科的育人价值。