大概念統(tǒng)領(lǐng)下的大單元教學(xué)研究-以“能源的合理利用與開發(fā)”單元為例VIP

大概念統(tǒng)領(lǐng)下的大單元教學(xué)研究——以“能源的合理利用與開發(fā)”單元為例引言單元核心內(nèi)容結(jié)構(gòu)梳理概念關(guān)聯(lián)學(xué)情分析目標(biāo)關(guān)聯(lián)教學(xué)評價單元作業(yè)設(shè)計目錄CATALOGUE01引言大單元教學(xué)的重要性關(guān)聯(lián)系統(tǒng)知識提升核心素養(yǎng)引領(lǐng)指導(dǎo)作用情境和問題驅(qū)動大單元教學(xué)強調(diào)知識的系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性，通過整合課程內(nèi)容，幫助學(xué)生建立全面的知識體系，培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力。符合課改要求，促進學(xué)生全面發(fā)展。通過大單元教學(xué)，學(xué)生能在掌握基礎(chǔ)知識的同時，提升核心素養(yǎng)和綜合能力。大概念對大單元教學(xué)有引領(lǐng)與指導(dǎo)作用，通過明確教學(xué)方向和目標(biāo)，使單元教學(xué)更加精準(zhǔn)、高效，確保教學(xué)質(zhì)量。學(xué)習(xí)主題鮮明，情境設(shè)計與問題驅(qū)動激發(fā)學(xué)生興趣與求知欲。動態(tài)評價促發(fā)展，幫助學(xué)生鞏固知識，建構(gòu)概念。大概念的核心地位統(tǒng)攝性上位概念大概念具有統(tǒng)攝性，能涵蓋廣泛的知識領(lǐng)域，成為上位概念，為教學(xué)提供清晰的方向和框架，確保教學(xué)內(nèi)容的邏輯性和連貫性。引領(lǐng)指導(dǎo)作用大概念如同燈塔，照亮教學(xué)前行的道路。其引領(lǐng)與指導(dǎo)作用不可或缺，為師生提供明確的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)方向，減少教學(xué)的盲目性。知識框架構(gòu)建大概念是知識框架的基石，支撐整個知識體系的建立。圍繞大概念組織教學(xué)，有助于幫助學(xué)生構(gòu)建穩(wěn)固且靈活的知識框架。轉(zhuǎn)移運用知識大概念作為上位概念，具有廣泛的適用性。它不僅幫助學(xué)生理解當(dāng)前的知識，還能促進知識的轉(zhuǎn)移和運用，提高解決實際問題的能力。教學(xué)的核心目標(biāo)提升學(xué)生能力教學(xué)的核心目標(biāo)在于提升學(xué)生的核心素養(yǎng)和能力水平。這包括批判性思維、問題解決能力、溝通協(xié)作技巧等關(guān)鍵能力。01知識遷移應(yīng)用使學(xué)生能將所學(xué)知識靈活運用到實際情境中，做到學(xué)以致用。這不僅是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵，也是教育的重要目標(biāo)之一。02培養(yǎng)綜合思維大單元教學(xué)培養(yǎng)綜合思維能力，讓學(xué)生多角度、全面地認(rèn)識問題。通過跨學(xué)科的知識整合，學(xué)生能提高解決復(fù)雜問題的能力。03社會責(zé)任與擔(dān)當(dāng)教學(xué)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和擔(dān)當(dāng)精神。這有助于讓學(xué)生成為有道德、有責(zé)任感的社會公民，為構(gòu)建和諧社會貢獻力量。0402單元核心內(nèi)容結(jié)構(gòu)梳理能源利用與化學(xué)貢獻能源主題概念框架第七單元以“能源的合理利用與開發(fā)”為核心，構(gòu)建燃料燃燒、化石能源利用與環(huán)境保護的框架，強調(diào)能源在人類生活中的重要性。燃燒反應(yīng)與能量圍繞“燃燒”這一核心化學(xué)過程，探討其條件、調(diào)控與滅火原理，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，構(gòu)建化學(xué)能量觀?；瘜W(xué)視角的能源利用從化學(xué)視角出發(fā)，介紹燃料燃燒在日常生活、工業(yè)、科技等領(lǐng)域的重要性，強調(diào)提高燃料利用率、保護環(huán)境的必要性。核心素養(yǎng)與化學(xué)觀念通過單元學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成正確的化學(xué)觀念，養(yǎng)成科學(xué)思維，理解化學(xué)在能源利用中的關(guān)鍵作用，體現(xiàn)學(xué)科育人目標(biāo)。燃燒與能量變化燃燒條件與調(diào)控詳細(xì)探究燃燒條件，包括可燃物、溫度與氧氣濃度。學(xué)習(xí)調(diào)控燃燒反應(yīng)的方法，如改變?nèi)剂闲螤?、環(huán)境溫度或氧氣供應(yīng)速率。01化學(xué)反應(yīng)與能量分析燃燒等化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，理解反應(yīng)熱的概念。探討化學(xué)反應(yīng)與能量利用的關(guān)系，認(rèn)識化學(xué)能在能源開發(fā)中的潛力。滅火原理與方法掌握滅火原理，即移除可燃物、降低溫度至著火點以下或隔絕氧氣。學(xué)習(xí)使用滅火器、噴水等滅火方法，熟悉其適用范圍。02從化學(xué)視角出發(fā)，認(rèn)識燃料燃燒在日常生活、工業(yè)、科技等領(lǐng)域的重要性。理解提高燃料利用率、保護環(huán)境的必要性。0403化學(xué)視角的能源認(rèn)識滅火與能量調(diào)控通過水中生火實驗，顛覆學(xué)生對燃燒條件的傳統(tǒng)認(rèn)知，培養(yǎng)質(zhì)疑與思辨能力，深刻理解物質(zhì)燃燒的條件及其與環(huán)境的關(guān)系。水火實驗與認(rèn)知顛覆燃燒控制與思維發(fā)展燃料利用與學(xué)科貢獻學(xué)習(xí)滅火原理與爆炸知識，區(qū)分物理與化學(xué)爆炸，掌握緊急情況下的滅火與防爆措施，提升應(yīng)對突發(fā)事件的能力，同時促進科學(xué)思維的發(fā)展。引導(dǎo)學(xué)生從經(jīng)驗現(xiàn)象深入探索燃燒本質(zhì)，認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的可控性，理解燃料合理利用與開發(fā)的重要性，感受化學(xué)學(xué)科對人類社會發(fā)展的貢獻?；瘜W(xué)觀念與思維養(yǎng)成強調(diào)實驗探究與團隊合作，鼓勵學(xué)生將理論知識應(yīng)用于解決實際問題中，培養(yǎng)社會實踐能力與責(zé)任感，體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的育人價值。科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任化學(xué)能量與學(xué)科融合建構(gòu)化學(xué)變化的能量視角，融合物理等學(xué)科知識，深化對能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的理解，展現(xiàn)化學(xué)學(xué)科在能源利用等領(lǐng)域的重要地位與作用。單元教學(xué)注重核心素養(yǎng)的培育，通過化學(xué)知識學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成正確的化學(xué)觀念，養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣，為未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)與化學(xué)觀念03概念關(guān)聯(lián)燃燒與物質(zhì)變化燃燒是一種劇烈的化學(xué)反應(yīng)過程，涉及可燃物與氧氣的劇烈結(jié)合，產(chǎn)生大量熱能并釋放耀眼光芒，是自然界與日常生活中常見的能量釋放現(xiàn)象。燃燒反應(yīng)燃燒導(dǎo)致物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化，產(chǎn)生新物質(zhì)。同時物質(zhì)形狀、狀態(tài)也發(fā)生變化，如固體燃燒變成灰燼。遵循質(zhì)量守恒定律，能量轉(zhuǎn)換也伴隨其中。物質(zhì)變化滅火與思維發(fā)展滅火原理思維發(fā)展滅火實驗滅火原理基于破壞燃燒條件，主要方法包括隔離可燃物、降低溫度至著火點以下、移除助燃劑（如氧氣）。了解這些原理，能更有效地應(yīng)對火災(zāi)。通過水中生火實驗，顛覆學(xué)生認(rèn)知，物質(zhì)具備燃燒條件就能燃燒。培養(yǎng)質(zhì)疑與思辨能力，理解燃燒條件與滅火原理，形成對化學(xué)反應(yīng)調(diào)控的新認(rèn)識。學(xué)習(xí)滅火原理與爆炸區(qū)別，使學(xué)生沉著應(yīng)對突發(fā)險情，珍愛生命。明確燃料利用價值，認(rèn)識化學(xué)學(xué)科貢獻，發(fā)展科學(xué)思維，提升科學(xué)素養(yǎng)與責(zé)任感。學(xué)生中心與專家思維01學(xué)生中心課堂教學(xué)以學(xué)生為主體，通過水中生火等實驗探究燃燒條件與滅火原理，顛覆學(xué)生認(rèn)知，培養(yǎng)質(zhì)疑思辨能力，同時融入思政元素，增強社會責(zé)任。02專家思維化學(xué)教學(xué)需培養(yǎng)學(xué)生專家思維，面對復(fù)雜火情能綜合判斷并選擇有效滅火方法。實驗與實例結(jié)合，強化安全操作，提升應(yīng)急處理能力，確保安全學(xué)習(xí)。創(chuàng)新與遷移能力培養(yǎng)通過改進水中生火實驗，讓學(xué)生以專家思維多角度思考問題。培養(yǎng)批判性思維與挑戰(zhàn)精神，大膽實踐，提升解決問題的能力與化學(xué)學(xué)科認(rèn)知。創(chuàng)新探究遷移應(yīng)用科學(xué)素養(yǎng)學(xué)習(xí)燃燒條件與滅火原理后，引導(dǎo)學(xué)生分析真實情境問題，如滅火器使用、油井滅火等。通過解決實際問題，增強化學(xué)學(xué)習(xí)的實用性與深度思考。通過整體感知、科學(xué)探究、建模及應(yīng)用環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展科學(xué)思維與專家思維。長期訓(xùn)練演繹、歸納等方法，形成化學(xué)觀念，提升綜合素養(yǎng)。04學(xué)情分析學(xué)習(xí)起點與基礎(chǔ)概念燃燒認(rèn)知模糊學(xué)生對燃燒條件缺乏清晰認(rèn)知，對燃燒所需最低溫度理解不足，難以準(zhǔn)確理解“熱水”“加熱”“點燃”等詞匯在燃燒過程中的作用。著火點誤區(qū)學(xué)生常誤將“降低溫度至著火點以下”與“降低著火點”混為一談，通過構(gòu)建模型教學(xué)，幫助學(xué)生深刻理解了著火點的物理屬性及滅火原理?；瘜W(xué)能量觀缺失學(xué)生對化學(xué)能量的理性認(rèn)識不足，雖有所感，卻未發(fā)其能。學(xué)習(xí)化學(xué)能量觀，構(gòu)建能量大概念，是本單元的核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)。前置概念薄弱學(xué)生缺乏化學(xué)能量及化學(xué)反應(yīng)能量特征的前置概念，需通過學(xué)習(xí)化學(xué)變化伴隨的能量轉(zhuǎn)化，如吸熱、放熱現(xiàn)象，來加強其理性認(rèn)識。學(xué)習(xí)困難與能量觀建立能量轉(zhuǎn)化難理解化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化，如化學(xué)鍵的斷裂與形成，對學(xué)生而言較為抽象。通過模型構(gòu)建、實驗演示等方式，幫助學(xué)生直觀感受能量的變化?；瘜W(xué)能量觀未建立學(xué)生雖對化學(xué)變化伴隨能量轉(zhuǎn)化有感性認(rèn)知，但缺乏理性認(rèn)識。需通過深入學(xué)習(xí)，逐步建立化學(xué)能量觀，理解化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化機制。燃燒條件復(fù)雜燃燒條件的復(fù)雜性，如需要可燃物、溫度達到著火點、與氧氣接觸，易使學(xué)生感到困惑。通過簡化模型、圖解等方式，幫助學(xué)生理解并記憶。滅火原理抽象滅火原理涉及化學(xué)能量轉(zhuǎn)化的應(yīng)用，較為抽象。通過分組實驗、實例分析等方式，幫助學(xué)生深入理解滅火原理，并培養(yǎng)其實踐操作能力。學(xué)習(xí)狀態(tài)與興趣激發(fā)實踐能力強學(xué)生具備將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐能力的基礎(chǔ)，能夠積極投入實驗操和團隊合作中，為深入學(xué)習(xí)化學(xué)變化中的能量轉(zhuǎn)化提供了有力支持。01學(xué)習(xí)興趣濃厚教材內(nèi)容緊密聯(lián)系生活實際，豐富多樣，能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，為高效課堂的實現(xiàn)奠定了良好的基礎(chǔ)。02教學(xué)機遇寶貴本課時內(nèi)容與學(xué)生生活密切相關(guān)，是教材賦予師生的一次寶貴教學(xué)機會。應(yīng)充分利用這一機會，引導(dǎo)學(xué)生在實踐中感受化學(xué)的魅力。03科學(xué)熱愛培養(yǎng)通過深入學(xué)習(xí)化學(xué)變化中的能量轉(zhuǎn)化，幫助學(xué)生建立科學(xué)觀念，養(yǎng)成科學(xué)思維，進而培養(yǎng)他們熱愛科學(xué)、追求科學(xué)的精神。04單元前測與問題識別測試結(jié)果顯示，學(xué)生對著火點的概念、化學(xué)反應(yīng)中伴隨的能量變化及造成酸雨的主要物質(zhì)認(rèn)知不清。測試結(jié)果分析問題識別解決方案學(xué)生對合理利用燃燒條件和滅火原理存在誤區(qū)，對滅火器的使用不了解，需通過改進教學(xué)方法加強相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。以生活實例為背景，創(chuàng)設(shè)問題情境、實驗探究、分析研討解決以上問題，使學(xué)生真正體會到學(xué)以致用的從容與樂趣以及責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)闹魅宋桃庾R。05目標(biāo)關(guān)聯(lián)課題設(shè)計與教學(xué)目標(biāo)課題設(shè)計圍繞燃燒條件、燃料燃燒調(diào)控與滅火原理的探究，通過水中生火實驗改進，培養(yǎng)學(xué)生的批判思維和挑戰(zhàn)精神，以專家思維的視角多方位思考問題。燃燒條件探究學(xué)習(xí)滅火原理過程中設(shè)置學(xué)生分組實驗，從控制打火機火焰的強弱至熄滅來了解燃燒的可控性，使學(xué)生明確調(diào)控化學(xué)反應(yīng)的重要價值，完成從淺層認(rèn)識到深度思考的認(rèn)識發(fā)展過程。滅火原理應(yīng)用了解滅火原理后，學(xué)生匯總課前查找到的滅火實例，分析運用的原理。引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)化學(xué)知識解決真實情境問題，深刻體會化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。滅火實例分析學(xué)生回想滅火器使用場所與類型，教師展示干粉滅火器實物，學(xué)生上臺展示使用方法。強調(diào)安全意識，不可魯莽行事，需根據(jù)火情選擇合適的滅火方式。滅火器使用教學(xué)環(huán)節(jié)一通過噴火魔術(shù)引課，結(jié)合人類用火歷史，展現(xiàn)化學(xué)學(xué)科對社會的貢獻。利用書上圖片和太空視頻，將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與化學(xué)知識相結(jié)合，培養(yǎng)綜合思維。中華科技史話學(xué)習(xí)滅火原理過程中設(shè)置學(xué)生分組實驗，探究燃燒可控性。明確調(diào)控化學(xué)反應(yīng)價值，完成從淺層認(rèn)識到深度思考的認(rèn)識發(fā)展過程，初步形成科學(xué)素養(yǎng)。滅火原理實踐教師演示水中生火實驗，通過改進實驗方法，提高成功率，使學(xué)生在好奇和驚嘆中培養(yǎng)批判思維和挑戰(zhàn)精神。強調(diào)實驗安全，要求學(xué)生遠離熱源，防止?fàn)C傷。水中生火實驗010302思政育人與學(xué)科融合了解滅火原理后，學(xué)生匯總課前查找到的滅火實例，分析運用的原理。引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)化學(xué)知識解決真實情境問題，深刻體會化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。化學(xué)應(yīng)用拓展04科學(xué)探究與思維培養(yǎng)火三角模型構(gòu)建在環(huán)節(jié)三中，通過構(gòu)建火三角模型，重點培養(yǎng)學(xué)生的建模思想。從建立模型開始，經(jīng)過修正、完善，最終應(yīng)用于實踐，形成完整的認(rèn)知框架。燃燒條件探究在實驗設(shè)計過程中，采用多種方法探究燃燒條件。通過對比實驗、變量控制等手法，確保結(jié)論的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。引導(dǎo)學(xué)生主動思考，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。滅火原理實驗學(xué)習(xí)滅火原理過程中設(shè)置學(xué)生分組實驗，探究燃燒可控性。明確調(diào)控化學(xué)反應(yīng)價值，完成從淺層認(rèn)識到深度思考的認(rèn)識發(fā)展過程，初步形成科學(xué)素養(yǎng)。滅火實例分析在環(huán)節(jié)五中，學(xué)生分組討論滅火實例，分析其背后的原理。通過實踐應(yīng)用，深化對知識的理解與掌握，培養(yǎng)解決問題的能力，感受化學(xué)學(xué)科的實用價值。滅火原理與實踐應(yīng)用滅火器使用教學(xué)油井滅火方法火災(zāi)逃生演練粉筆炸彈魔術(shù)在環(huán)節(jié)六中，教師展示干粉滅火器實物，并邀請學(xué)生上臺展示使用方法。強調(diào)安全意識的重要性，提醒學(xué)生在面對火情時保持冷靜，學(xué)會保護自己。針對油井著火的情境，學(xué)生提出多種滅火方法。教師播放各國油井滅火視頻，使學(xué)生深刻認(rèn)識到滅火原理雖簡單但是實際情況中火情非常復(fù)雜，了解滅火方式的多樣性。在環(huán)節(jié)七中，當(dāng)火勢難以控制且不具備滅火條件時，應(yīng)選擇逃生。學(xué)生分組進行實驗，觀察高低蠟燭在燒杯中的熄滅順序，分析原因得出結(jié)論，著火時應(yīng)當(dāng)捂住口鼻彎腰跑離著火區(qū)域。環(huán)節(jié)七的尾聲，教師表演粉筆炸彈魔術(shù)，為學(xué)生們揭示易燃易爆物安全知識的奧秘。這一環(huán)節(jié)成功地點燃了學(xué)生的好奇心和探索欲，為下節(jié)課的內(nèi)容埋下了伏筆。安全意識與多樣化滅火安全意識強調(diào)在教授滅火知識時，教師特別強調(diào)安全意識的重要性。他警告學(xué)生不可魯莽行事，在面對火情時務(wù)必保持冷靜和謹(jǐn)慎，確保自身安全的同時進行有效滅火。01滅火方式多樣性針對油井著火的情境，學(xué)生提出多種滅火方法。教師播放各國油井滅火視頻，使學(xué)生深刻認(rèn)識到滅火原理雖簡單但是實際情況中火情非常復(fù)雜，了解滅火方式的多樣性。02火災(zāi)逃生演練學(xué)生分組進行實驗，觀察高低蠟燭在燒杯中的熄滅順序，分析原因得出結(jié)論，著火時應(yīng)當(dāng)捂住口鼻彎腰跑離著火區(qū)域。強化火災(zāi)逃生技巧與實踐能力。03面粉爆炸實驗學(xué)生們在自學(xué)下節(jié)課內(nèi)容的過程中，對粉筆炸彈的秘密和面粉爆炸實驗表現(xiàn)出了極大的熱情。他們紛紛表示要試圖揭開粉筆炸彈的秘密，并設(shè)計面粉爆炸實驗。04逃生自救與下節(jié)預(yù)告在火災(zāi)無法控制時，迅速逃生是關(guān)鍵。學(xué)生分組模擬火災(zāi)逃生，學(xué)習(xí)彎腰低姿減少煙霧吸入風(fēng)險，迅速有序撤離至安全地帶。提升緊急情況下的自救互救能力。逃生自救技能下節(jié)課將深入探索易燃易爆物安全知識，學(xué)生們將有機會親手實驗揭開粉筆炸彈的秘密。設(shè)計面粉爆炸實驗不僅是對所學(xué)知識的實踐應(yīng)用更是對安全意識培養(yǎng)的延續(xù)。面粉爆炸揭秘06教學(xué)評價一體化模式教評一體化模式在教學(xué)中具有重要意義，它能及時提供反饋，幫助學(xué)生了解學(xué)習(xí)成果與不足，還能引導(dǎo)教學(xué)方向，確保學(xué)生全面發(fā)展。教評一體化模式應(yīng)用動態(tài)循環(huán)在一體化模式下，評價活動滲透整個教學(xué)過程，形成動態(tài)循環(huán)回路，促進師生持續(xù)互動與成長，確保教學(xué)質(zhì)量與效果的不斷提升。全面評價教評一體化模式強調(diào)全面評價，關(guān)注學(xué)生知識掌握、能力提升、情感發(fā)展等多方面，為個性化教學(xué)提供有力支持，助力學(xué)生全面成長。學(xué)生自評與互評的重要性學(xué)生自評與互評是促進學(xué)生發(fā)展的重要手段，通過自我評價，學(xué)生能夠反思學(xué)習(xí)成果與不足，明確改進方向，培養(yǎng)自我監(jiān)控與調(diào)節(jié)能力。自我評價相互學(xué)習(xí)個性發(fā)展互評不僅能夠促進學(xué)生相互學(xué)習(xí)、借鑒，還能在互動中提升辨別是非的能力。這種評價方式有助于構(gòu)建積極、合作的學(xué)習(xí)氛圍。注重學(xué)生自評與互評，有助于挖掘?qū)W生潛力，發(fā)揮個性優(yōu)勢，為終身學(xué)習(xí)奠定堅實基礎(chǔ)，使每個學(xué)生都能在評價中受益并成長。綜合素質(zhì)與紙筆測試結(jié)合綜合素質(zhì)關(guān)注平時表現(xiàn)和綜合素質(zhì)，結(jié)合紙筆測試進行終結(jié)性評價，是全面考核評價學(xué)生的有效方式。這種評價方式能引導(dǎo)學(xué)生注重全面發(fā)展。實踐能力情感態(tài)度為培養(yǎng)學(xué)生高階思維和綜合能力，應(yīng)設(shè)計實踐性強、需應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的作業(yè)和測試內(nèi)容，如能源利用研究報告等。通過綜合性評價，不僅能考察學(xué)生的知識掌握情況，還能有效評估其科學(xué)思維、探究與實踐能力，以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等。123成就感需求通過過程性評價，學(xué)生自評及互評中能夠發(fā)現(xiàn)問題并總結(jié)不足，提出改進建議，有利于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和自我反思能力。問題與建議辨別能力在評價過程中，注重提升學(xué)生的辨別是非能力，有助于他們在復(fù)雜環(huán)境中保持清醒認(rèn)識，做出正確