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基于教、学、评一致性的“铝和铝合金”的教学
摘要:目标导向下的“教、学、评”一致性是发展学生核心素养的重要途径。通过人教版新教材《铝和铝合金》的课程标准中的目标研读,设计学习任务和评价任务,优化课堂教学效果,提升化学学科核心素养。
关键词:课程标准;教学目标;学习任务
华东师范大学崔允漷教授等专家积极推进“教、学、评”一致性的理论与实践探索,课堂教学发生了深刻的变化。笔者认为,“教、学、评”一致性的实践过程中,主要存在以下问题:实际的教学过程中,常常会出现教学目标设计不严谨,对课程标准和新教材的解读不到位、不精准;教学评价方式单一,教师缺乏评价意识,以教师设计的习题评价、口头评价为主,没有将教学目标和评价方案结合等情况。本文以新人教版必修一第三章第二节“铝和铝合金”为教学素材,构建“教学目标——真实情景—学习任务—素养发展”融合的整体教学思路,体现教学评一致性的教学设计。
一、指向“教、学、评一致性”的堂教学流程
教师在设计教学过程之前先思考如何评价学生学习结果的达成情况,即评价设计优先于教学过程设计,提倡先确定教学目标,然后基于布标预设评价方式与标准,在设计具体活动以落实任务评价,以达成学习目标所期望的结果。
二、教学过程
任务一:探讨铝和铝合金在日常生活和工业中的用途
【引入】铝是地壳中含量最高的金属元素,铝制品再生活中随处可见。日常生活中的铝制品通常是由铝合金制造的,请同学们根据你的生活经验和资料查阅,说说铝和铝合金在生活和工业中的应用。
【问题1】对比铁合金的应用领域,铝合金有哪些性能优势?
学生:轻、软、导电性和导热性更好,更耐腐蚀等。
【问题2】铝比铁更活泼,为什么它的抗腐蚀能力更强?
学生:铝表面会形成致密的氧化膜,保护内部的金属不被腐蚀。
任务二:探究铝和氧化铝的性质
【问题1】:你认为Al和Al2O3能与什么物质反应,你推测的依据是什么?
【分组实验1】设计实验方案证明Al和Al2O3能与酸的反应。
【分组实验2】设计实验方案证明Al和Al2O3能与碱的反应。
【问题2】从对应的实验现象中,你获得了什么结论?
铝能与碱反应产生气体,氧化铝也能碱反应。
教师:氧化铝与氢氧化钠,刚开始没有明显,说明产生的物质是一个溶于水的物质,四羟基合铝酸钠,习惯简写成偏铝酸钠。书写化学方程式。
【问题3】两支试管中均产生了气体,你认为气体是什么?
学生:氢气。从质量守恒定律和氧化还原的角度分析。
任务三:探索铝合金的性能优化方式
教师:在刚才的实验中,我们感受到纯的铝棒很软,制成合金就可以提高硬度。铝合金通过添加其他元素的原子改变了纯金属原有的规则层状排布,使原子的滑动变得相对困难。克服了纯铝的硬度和强小,又保留了纯铝的优势性能,铝合金的性能就更加广泛。下面通过铝合金在航空领域中的应用来更加深入地了解科学家们是根据性能需求来调整结构。
学生:通过ppt介绍飞机各个部位的铝合金的组成和性能。
【问题】你认为科学家们是通过什么方式来调整和优化材料性能的?
任务四:为月球车寻找外包装材料
创设情境:目前航空和航天材料主要还是镁铝系合金,航天材料的要求更加苛刻,以这个月球车为例,表层的防护材料必须达到耐高温、高强度、高塑性。科学家们又是怎么做到的呢?
泡沫铝又名发泡铝,是在纯铝或铝合金中加入添加剂后,通过添加剂或改变铝合金的结构也是调节铝合金性能的发展方向。引出21世纪新型材料——泡沫铝。
设计意图:随着社会的发展,对材料性能的需求也越来越高,引出铝合金的性能优化方式还有很多,有待进一步开发和应用。
三、教后反思
“教、学、评”一致性教学要求必须要求教师在课前反复揣摩课程标准、新教材的编排顺序,根据教学目标选择合理合适的教学情境,并进行教学任务和学生活动的设计,不以“标新立异”为目标,需以“核心素养”为准绳。本案例紧紧围绕化学学科核心素养,注重教学目标与评价目标,学习任务与评价任务的一致性设计,通过观察、提问、点评等方式,对学生的上课行为进行诊断,课后通过纸笔测试,检测学生的掌握情况,充分发挥了化学日常评价的诊断与发展功能。
参考文献:
[1] 崔允漷,雷浩.教一学一评一致性三因素理论模型建[J],华东师范大学学报,2015,33(4):15-22.
[2] 郑木霞,张贤金.基于“教、学、评”一致性的高中化学教学实践与反思——以苏教版“氧化还原反应”教学为例[J].化学教与学,2020(5):16-18.
[3] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018.
[4] 韦存容,石武贤.基于学生核心素养的“铝及铝合金”的教学再设计[J].化学教与学,2017(6):77-80.

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