从元素周期表到真实世界:北京德威如何开展化学教学?

北京德威化学课堂

化学无处不在。化学诠释了日落的色彩、新雨的气息,甚至是生命本身的有机反应。化学也被称为“中心科学”,在生物学与物理学之间架起桥梁,是我们科学认知的基础。

在北京德威,我们为学生提供探索这一充满活力学科的工具,课程设置从基础概念逐步深入至高级科学探究。

 

北京德威化学学科的基础构建

我们对分子世界的探索始于关键阶段三(KS3,即7至9年级),学生在此阶段学习加强版的英国国家课程和全新升级的KS3科学课程,涵盖物理、生物和化学三大科学分支。在这里,学生将打下坚实的核心概念基础,随后进入关键阶段四(10至11年级),化学成为严格的两年制IGCSE课程中的一门独立学科。对于渴望进一步深入化学知识的学生,关键阶段五(12至13年级)可以选择IB或者A Level课程。

在北京德威,我们坚信真正的理解来源于实践。我们的化学课程不仅限于理论学习,更让学生沉浸于富有吸引力的实践教学中,激发好奇心、培养批判性思维能力及现实问题解决能力。

 

知识的结合

我们的课程旨在激发好奇心和实践探索精神,让学生学习和实践理论。通过体验式学习,学生可以在以下方面积累经验:

准确性、精确性和可重复性;

  • 在实验室环境中正确使用的技术、设备和材料;
  • 实验室安全:遵守健康与安全标准,有责任感地展开科学实践;
  • 数据解析:应用数学概念以有效分析和展示数据。

通过这些经验,学生可以锻炼自己的批判性思维、解决问题和科研的能力,为进一步的科学学习及未来在STEM领域的职业发展做好准备。学生在关键阶段三起步,初步接触诸如中和反应(酸与碱)等简单原理,了解不同金属的反应及其差异原因。他们还会学习如何配平化学方程式、探索元素周期表的世界,以及金属与非金属之间的差异。

 

九年级与关键阶段四:化学反应的前奏

在九年级,学生们将开启他们的IGCSE科学学习之旅,掌握基本的实验技能与学科知识,在此前所学的基础上,并选择最符合其兴趣和未来志向的学习路径。

 

在IGCSE科学课程中,学生可选择以下两种路径之一:

  • 三科学路径(Triple Award Science) 是一项更为深入的课程,适合希望未来攻读两门IB高阶科学科目的学生。该路径涵盖与双科学路径相同的课程内容,但更深入,且每周增加三小时科学学习。学生将深入理解化学、生物和物理三门学科,并获得三张IGCSE证书。
  • 双科学路径(Double Award Science) 是一套注重实践的全面课程,学生未来可以选修IB任何科学学科。此路径在理论理解与动手实验之间取得平衡。最终成绩根据三门学科的总分综合评定,学生将获得两张IGCSE证书。

在11年级结束时,学生的学习成果将通过全球认可的考试机构培生爱德思组织的考试进行评估。学生学习到的主题包括:

  • 物理化学
  • 无机化学
  • 定量化学
  • 化学原理

主要内容包括能量变化、化学计量、氧化还原、电解和平衡等。不论学生选择哪一条路径,都会在作业、实验项目和考试中建立起扎实的化学基础。

 

IGCSE之后的化学学习:IB与A Levels

在关键阶段五(12至13年级),学生可以选择IB课程,或从下一学年起选择A Level课程。

IB化学是一门为想要深入理解化学原理的学生而设计的深度学习课程。学生可根据兴趣和目标选择高阶(HL)或标准水平(SL)的学习。两个级别探讨相同的核心主题,但高阶课程学习更深层次的内容并完成额外的拓展部分。这种分层设计确保学生在获得挑战的同时发展出强大的分析和研究能力。

课程内容包括:

  • 定量化学
  • 原子结构
  • 化学键与结构
  • 热力学
  • 动力学
  • 化学平衡
  • 酸碱
  • 氧化还原过程
  • 有机化学
  • 测量与分析

IB化学课程与IB的使命保持一致,鼓励学生思考科学知识的伦理影响,培养他们从全球视角认识化学对推动进步、促进可持续发展及解决医学、工程和环境科学挑战的作用。

A Level化学涵盖广泛而深入的主题,属于进阶课程,需要学生具备IGCSE阶段的坚实基础。A Level化学的亮点在于其所包含的核心主题,包括:

  • 能量变化
  • 化学计量
  • 氧化还原
  • 电解
  • 化学平衡
  • 有机化学

学生在A Level化学中所学习的知识和技能,为他们继续深造化学或相关专业奠定了坚实基础。正如我们的化学学科主任Bob Stanley所说:“很多学习了A Level化学的学生,在申请美国大学时可以直接获得第一学年的学分(General Chemistry 1和2),这两门课程是北美科学与工程类学位的必修课。因此,选择A Level化学的学生能够提前开始高等教育之旅,节省时间和学费。”

他还补充道:“有机化学是大学中较为挑战性的课程,而A Level化学课程中有40%的内容涉及有机化学,这为学生应对大学阶段的挑战做好了充分准备。很多我教过的学生发现自己在大学中更加得心应手,因为有机化学通常是化学、生物、药学和医学相关专业的必修课。这一点在北美尤为明显,高中阶段的AP化学几乎不涉及有机化学。我认为,这正是A Level化学课程相较于IBDP、甚至AP化学的一大优势。很多我的前学生都告诉我,他们因为在有机化学方面的扎实基础,可以有更多时间探索其他课程或活动,而不需要像同龄人那样花大量时间去攻克这门课程。”

 

更广阔的视野:为什么学习化学?

化学不仅是一门学科,更是一种理解世界的方式。无论学生未来想投身医学研究、环境科学、工程,还是创新科技,北京德威的化学课程所培养的技能都将助力他们取得成功。通过兼顾理论、实验和现实应用的课程,我们激励学生探索科学的无限可能,并在世界中做出有意义的贡献。

大学升学路径图

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