发展化学学科核心素养教学的三个基本问题

发布时间：2020-03-10所属分类：教育论文浏览：1次

摘 要： 摘要发展化学学科核心素养，须要正确把握需要什么样的化学知识、什么样的学习和什么样的教学这三个教学的基本问题。即须要重视知识的来源、本质、结构、价值四方面对化学学科核心素养的影响;须要学生在真实情境的问题解决中学习，体现出学生学习的主动、建构

　　摘要发展化学学科核心素养，须要正确把握需要什么样的化学知识、什么样的学习和什么样的教学这三个教学的基本问题。即须要重视知识的来源、本质、结构、价值四方面对化学学科核心素养的影响;须要学生在真实情境的问题解决中学习，体现出学生学习的主动、建构和活动性特点，找出学生学习的起点、难点;须要设计出基于真实情境的教学问题链指导教学活动。化学教学三个基本问题的统筹研究，是实现发展化学学科核心素养教学的基本需要，是教师教学智慧的集中体现。

　　关键词化学学科核心素养教学问题知识形态学科理解

　　以发展学生核心素养为导向的课程教学正成为当前课程改革的指导方向。化学学科核心素养的提岀，对当前化学课堂教学范式的变革具有重要影响。教师要想在教学中落实学科核心素养的培养目标,发挥化学课程的育人功能，首先须要直面三个基本问题:发展化学学科核心素养需要什么样的知识?什么样的知识学习形式有利于发展学生的化学学科核心素养?什么样的知识教学方式能促进化学学科核心素养的发展?本文结合高中化学“氧化还原反应”概念知识的教学来具体分析三个基本问题及其解决方法。

　　一、需要什么样的知识:指向发展学科核心素养多种知识形态

　　化学课程目标从基本知识和基本技能的“双基”目标，到知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的“三维”目标,再到“以发展学科核心素养为导向”目标，这种变革是适应时代变化对学生发展提出的新要求，即培养学生的学科观念、必备品格和关键能力。化学学科观念包含物质观、变化观、 元素观、守恒观、系统观等;必备品格包含各种精神、态度、责任和情怀等;关键能力包含有学习理解、应用实践和迁移创新等。体现各种观念、品格和能力等具体学科核心素养目标是以化学知识的学习作为基本载体，并在认知学习中体现的，没有认知的学习，培养目标就犹如“镜中花冰中月”。

　　在实际的课堂教学中，受传统的考试评价手段的遮蔽，化学教学存在以下倾向：第一，将化学教学窄化为具体知识的教学。化学物质的性质、化学实验现象、化学反应方程式、化学概念和原理的定义等考试热点是教学的重点,这些知识背后的化学研究方法、化学思想和化学价值等更有“素养”的内容没有得到很好地重视。第二,进一步将具体知识教学变成知识本身的学习。教师要求学生机械背诵化学式、化学反应方程式,没有赋予这些“符号”背后的意蕴。同时还过渡关注实验现象和结论,缺乏对其实验过程的重视。因此某种意义上，教师的演示实验代替学生的动手实验，“视频”实验代替动手实验等。以上化学知识教学的倾向，使得学生学到的知识碎片化、肤浅化，呆板，缺乏生动，不利于化学核心素养的培养目标实现。

　　那么什么样的知识形态有利于化学科学素养培养呢?传统化学知识教学方式存在的问题，实际上就是对知识形态认识与落实存在误区。化学核心素养就是化学学科培养区别于其他学科的质的规定性，是化学学科培养学生独特功能的体现。统整来看,发展化学核心素养就是要强调化学多形态知识的培养，体现为以下四种：一是知识的来源与发展，即氧化化原反应是什么，怎么来的?二是知识的本质和规律，即氧化还原反应的实质是什么，有哪些基本规律?三是知识之间的结构和关系，即氧化还原反应与氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等概念之间的关系，如何表示这种关系?四是知识的作用与价值，即氧化还原反应知识学习具有什么作用， 对于以后的学习生活有什么价值?以上共同构成了有利于发展化学核心素养的知识形态叫由此分析出“氧化还原反应”的知识形态结构，如表1所示

　　由表1看出，将知识分为四个维度，每个维度与相应的核心素养进行对应，每种形态知识都有其独特价值。对教学的知识进行四种形态的划分，有利于教师从实践层面更好地认清学科核心素养的本质，认识到化学学科核心素养的培养是以化学知识作为载体，对不同化学知识类型的认识,教师也更容易操作。

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　　二、需要什么样的学习：开展基于真实问题的主动建构式学习

　　化学学科核心素养培养，还需要学生的学习活动的支持。那么什么样的学习活动有利于发展化学学科核心素养呢?从学习的机制来看，学生的学习需要通过活动来开展，学习活动是学生能动地、主动建构完成的叫即知识学习需要学生主动的自我建构活动。符合以上特点的化学学习活动，应具有以下几条标准:一是学生对学习的充分参与。建构意味着学生要参与化学知识的生成过程，探明化学实验原理、现象“背后”的原因。二是学生对学习要广泛迁移，以便在不同的情境中能够学习和尝试问题解决。三是学生对学习的高度自主。学生的学习就像给婴儿喂食一样，知识到学生手中就像食物到了婴儿的口中，下一步需要学生自主体验、自主建构、自主实践地“消化”，教师无法代替。四是学习的情境化。学习是在一系列具体的情境中展开，教与学的情境创设要有利于学生学习。符合知识学习四条特点的学习活动.要有利于知识的活化，避免知识空洞无味，要完成知识的内化建构和外化迁移。因此满足以上条件的学习活动形式就是基于真实情境的问题解决学习。

　　“氧化还原反应”的真实情境的问题解决学习， 需要明晰其学习的问题所在，进而才能确定学习重难点，为后续的教师教学提供依据。结合已有的理论和实证研究成果阳役得岀“氧还还原反应”的学生问题解决的知识学习形态，具体如表2所示。

　　通过表2发现，在确定知识形态的内容后，根据学习内容和学生的学习情况，从学生已有的认识角度、本身的认识角度和发展的认识角度，在实证调查和多轮教学中找出和确定学生最需要解决的真实的情境问题问，这些问题就是学习的难点，教师要注意搜集有关这些问题的情境素材。这样基于问题解决的学习活动，让问题的提出统筹学科、学生和生活三个起点，让问题的解决回归学科知识掌握、学生能动自主和生活迁移运用三个终点，有利于学生学习方式从“知识学习”转向“问题学习”，避免知识学习活动建构的空洞，有利于激发学生的主动学习兴趣。

　　三、需要什么样的教学：开展基于真实问题解决情境创设教学

　　基于真实情境的问题解决学习，是学生化学核心素养发展的重要平台，为学生活动提供真实的表现机会，其“问题情境”中的“问题”弓倾着“情境”的创设，因此相应地对教师的教学活动提出要求，以学定教，突出学生学习的本体价值。学习是教学的效力发挥的前提、基础和目标，教学的作用限度和效力在于引岀、导岀学生的有效学习行为，最终实现“教是为了不教”的教学结果嘔构建情境、活动、 问题解决“三位一体”的化学课堂教学是落实好发展学生化学核心素养的重要环节叫因此，课堂中教师需要将学生自主学习遇到的问题转化成适切、真实的学科问题，要保证问题的完整性和连续性。这种层次鲜明、具有系统性的一连串的教学问题，有中心、有序列、相对独立而又相互关联，即教学问题链，它是促进学生理解和掌握知识，发展学生的思维能力的一种有效教学活动形式叫。

　　通过一定的对话语言进行包装叫要设计岀符合以上要求的问题链，需要把握以下几个问题:一是要探寻课程标准、教科书中具体知识背后的四种知识形态,特别是知识的来源、价值,将之与化学学科核心素养对应，整理出需要教学的基本内容;二是要激发学生自主学习的动力，在学生认知冲突点、情感共鸣点、探究兴奋点处激发学生的学习兴趣;三是寻找学科知识与现实生活的结合点，把握教学的学习进阶水平，设计出真实的教学问题,最后在问题中整合知识的四种形态，来统筹组织教学活动。问题链的设计开展体现出核心素养目标和知识形态的呈现，要与生活相结合，要基于学生已有的水平基础来设计问题。结合已有的研究成果㈣，设计出一种“氧化还原反应”教学问题链，如表3所示。

　　通过表3看出，氧化还原反应的教学共分为三个部分，三个部分层层递进，重点诊断和发展学生对氧化还原反应本质的理解，符合学生的学习进阶规律。三个部分共计31个问题:第1部分从方法论的角度引出氧化还原反应(必要性),观察概念的特点，得出其实质和表现(内涵)，比较其余4大基本反应的区别和联系(外延)，了解概念的由来(知其所以然)，进而从概念的发展史预测氧化还原的作用。通过对作用的猜测自然过渡到第2部分，通过生活中亚硝酸盐中毒和工业中铁的冶炼2个常见的反应问题为导向，引导“母”概念(氧化还原)和 “子”概念(氧还、还原、氧化剂、还原剂、氧化产物、 还原产物)的学习，接着通过结合以上实例,设计一系列的问题，引导学生概念内部关系、结构的学习。第3部分通过预测化学物质未知性质和生活中常见的问题(补铁口服液)来设置问题，创设问题情境，这样有利于知识结构的迁移巩固和知识学科和社会价值的实现。

　　三个部分的教学问题总体上分为宏观现象-> 微观本质T问题解决T迁移评价四个环节,环环相扣，解决的问题各有侧重，表现学生认识从物质T 元素一微粒这种从宏观到微观的变化过程,体现核心素养和知识形态教学目标对问题链的刚性引领， 也体现了教学目标的要求。系列教学问题的设计， 离不开一定教学情境的创设，表中还列出了相关的情境素材建议，为基于教学问题引领的教学活动设计提供参考。

　　四、结语

　　综上所示，发展化学学科核心素养的教学，需要考虑三个方面问题发力：一是理解体现出学科核心素养的四种知识形态;二是在培养目标的指向下，调查学生基本的学习基础和学习掌握情况，分析岀学生完成学习目标，面临的重点学习问题是什么，进而需要什么样的学生活动形式;三是在培养目标和学生活动的驱动下，如何设计出基于真实情境的教学问题链，为后续教学活动组织提供标杆。一言以蔽之，就是发展学生什么，需要学生做什么， 教师应该怎么做。这三个基本着力点为教师课堂教学提供基本的指导。结合表1、2、3可以得出这三个问题的教学流程逻辑，如图1所示。

　　通过图1得岀，素养为本的知识形态澄清、学习活动的形式要求、教学活动的形式三者先后呈现,前者指导后者，后者受前者制约。多种形态的学科本质知识学习的培养目标体现化学学科核心素养的要求，在对学科本质的知识形态、学生学习的现实起点难点问题、教师教学真实情境创设分析中，学生化学学习情境和教师教学情境起着重要的作用。3个基本问题的统筹研究，是提高化学教学有效性，发展化学学科核心素养的基本落脚点。如何把握3个基本问题,统筹理顺目标、学习、教学的关系，实现深度教学,发展学生核心素养,正是教师教学智慧的集中体现。