范標(biāo)

摘要： 情境創(chuàng)設(shè)是核心素養(yǎng)培育的有效途徑和方法，以“水的凈化與組成”為例，將核心素養(yǎng)的培育落實(shí)到真實(shí)有效的教學(xué)情境中。在核心素養(yǎng)視域下，重新定位情境的內(nèi)涵和價(jià)值，研究與之相適應(yīng)的創(chuàng)設(shè)策略。

關(guān)鍵詞： 水的組成; 情境創(chuàng)設(shè); 核心素養(yǎng); 氧化汞; 化合和分解

文章編號(hào)： 1005-6629（2019）2-0051-04??????????? 中圖分類號(hào)： G633.8??????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

1? 情境創(chuàng)設(shè)與核心素養(yǎng)的關(guān)系

1.1? 情境是個(gè)教學(xué)活動(dòng)“場(chǎng)”

教科書比較注重事實(shí)和原理的呈現(xiàn)，如果僅靠這些事實(shí)和原理進(jìn)行傳授顯然是不可取的，只有在真實(shí)有意義的問題情境中，經(jīng)歷對(duì)學(xué)習(xí)材料的親身體驗(yàn)和發(fā)展過程，才是學(xué)習(xí)者最有價(jià)值的東西。發(fā)現(xiàn)法學(xué)習(xí)也主張創(chuàng)設(shè)問題情境，提倡的問題教學(xué)，其核心也是問題情境。

所以，在化學(xué)課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)真實(shí)、生動(dòng)、直觀而又富于啟迪性的學(xué)習(xí)情境，將所學(xué)知識(shí)蘊(yùn)含在其中，不但能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效增進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和意義建構(gòu)，而且還能夠在情境的展開過程中推動(dòng)學(xué)生認(rèn)知和思維的發(fā)展，對(duì)課堂教學(xué)起著極其重要的促進(jìn)作用。

1.2? 情境是個(gè)素養(yǎng)培育“場(chǎng)”

核心素養(yǎng)不是直接由教師“教”出來的，而是在問題情境中借助問題解決的實(shí)踐培育起來的[1]，其形成必然是知識(shí)、思維、品格與具體情境相互交織作用的結(jié)果，并且是在學(xué)生與學(xué)習(xí)情境持續(xù)有效的互動(dòng)中生成的。在一定的情境中，學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)知識(shí)的作用，利用化學(xué)知識(shí)去理解、分析和解決問題，所以素養(yǎng)依賴于情境，離開了情境，素養(yǎng)的培育便成了無本之木，無源之水[2]。

將素養(yǎng)的培育落實(shí)到真實(shí)有效的教學(xué)情境中，可以打破課本知識(shí)與解決社會(huì)實(shí)際問題的隔離狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)與社會(huì)實(shí)際的遷移，幫助學(xué)生提高解決真實(shí)問題的能力。只有這樣，才能使得學(xué)生在課堂教學(xué)中獲得的知識(shí)與技能、過程與方法以及情感態(tài)度價(jià)值觀成為他們能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的關(guān)鍵能力和必備品格，所以，素養(yǎng)培育需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境。

由此可見，在核心素養(yǎng)視域下，重新定位情境的內(nèi)涵和價(jià)值，研究與之相適應(yīng)的創(chuàng)設(shè)策略很有必要。下面以“水的凈化與組成”為例，闡述如何創(chuàng)設(shè)有效的教學(xué)情境，落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育。

2? 核心素養(yǎng)視域下的情境創(chuàng)設(shè)

2.1? 途徑1： 化學(xué)史

本節(jié)課中，對(duì)拉瓦錫研究空氣成分的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)進(jìn)行加工，就能成為水的組成研究方法的適宜情境。

師： 拉瓦錫利用金屬汞在密閉的容器中加熱，得到了一種紅色物質(zhì)（氧化汞），哪位同學(xué)能夠分析一下氧化汞的元素組成？

生： 汞是由汞元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素守恒的規(guī)律得出，氧化汞是由汞元素和氧元素組成的。

師： 拉瓦錫又通過加熱這種紅色物質(zhì)（氧化汞），重新得到了氧氣和汞，我們能否通過這個(gè)反應(yīng)，也能得出氧化汞的元素組成？

生： 汞是由汞元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素守恒的規(guī)律得出，氧化汞是由汞元素和氧元素組成的。

師： 汞和氧氣是單質(zhì)，氧化汞是化合物，由此我們可以發(fā)現(xiàn)，通過不同單質(zhì)的化合可以研究化合物的元素組成，也可以通過分解化合物得到不同的單質(zhì)來研究化合物的元素組成。

汞+氧氣△氧化汞△汞+氧氣

Hg????? O2????? Hg、 O??? Hg????? O2

單質(zhì)? 單質(zhì)??? 化合物? 單質(zhì)??? 單質(zhì)

化合??????????? 分解

總結(jié)： 化合和分解是研究物質(zhì)元素組成的兩種重要方法，那么今天我們就用這兩種方法研究其他物質(zhì)的組成，例如水的組成。

通過拉瓦錫測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)這一實(shí)驗(yàn)情境，得出化合和分解是兩種常用的研究物質(zhì)組成的方法，接著將這兩種方法應(yīng)用到研究水的組成中。用獲得的方法、能力去解決一個(gè)真實(shí)的新問題，其實(shí)也是一種模型認(rèn)知，通過單質(zhì)元素的組成推出化合物元素的組成就是基于證據(jù)的推理，通過這個(gè)過程學(xué)生的科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度等素養(yǎng)都能得到提高。

化學(xué)史重演了科學(xué)家科學(xué)研究的過程，利用化學(xué)史創(chuàng)設(shè)情境，不但可以幫助學(xué)生了解知識(shí)產(chǎn)生的來龍去脈，經(jīng)歷科學(xué)研究的一般過程，體會(huì)科學(xué)家的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度，而且還是探究意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)形成的重要途徑，所以科學(xué)史是落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要情境來源和寶貴材料。

2.2? 途徑2： 化學(xué)實(shí)驗(yàn)

為研究水的組成，教材安排了水的通電分解、氫氣的燃燒兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，前者可以創(chuàng)設(shè)條件，利用水通電的微型實(shí)驗(yàn)裝置安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)，后者可以進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。為了達(dá)到好的效果，不至于產(chǎn)生黃色的火焰，可以通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，用石墨導(dǎo)管或用普通玻璃漏斗代替玻璃導(dǎo)管，就可以觀察到明顯的淡藍(lán)色火焰。

首先，水的通電分解實(shí)驗(yàn)中，通過對(duì)產(chǎn)物的檢驗(yàn)，得出產(chǎn)物是氫氣和氧氣，然后通過氫氣和氧氣元素組成的分析得出水是由氫氧兩種元素組成的。這個(gè)從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出過程其實(shí)就是一個(gè)基于證據(jù)的推理過程，同樣氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)也是如此;其次，通過水分子變化的微觀模型的演示，可以讓學(xué)生經(jīng)歷基于宏觀現(xiàn)象的辨識(shí)到微觀結(jié)構(gòu)的探析過程;最后，為達(dá)到理想的實(shí)驗(yàn)效果，本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)做了很多改進(jìn)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新意識(shí)都是非常有效的。

通過水的電解實(shí)驗(yàn)，也清楚地讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，為了研究水的組成，可以通過一定的條件，讓水發(fā)生變化，通過變化研究其組成，是形成和鞏固變化觀念的很好媒介。

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提供感性認(rèn)識(shí)以及幫助學(xué)生形成化學(xué)概念和原理。不但有利于學(xué)生掌握化學(xué)知識(shí)與技能，而且具有促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、理解科學(xué)方法、培養(yǎng)創(chuàng)新精神、形成證據(jù)推理意識(shí)的教學(xué)功能，所以化學(xué)實(shí)驗(yàn)是落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑。

2.3? 途徑3： 科技前沿

本節(jié)課的引入，教師可以引用美國(guó)宇航局（NASA）在火星上發(fā)現(xiàn)液態(tài)的水，說明人類始終沒有停止過對(duì)水的研究。同樣，這個(gè)科技前沿的情境，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任都是非常有益的。

利用與化學(xué)學(xué)科有關(guān)的科技前沿信息來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，不但可以幫助學(xué)生理解和掌握相應(yīng)的化學(xué)知識(shí)，展望科學(xué)的發(fā)展與我們未來的生活，促進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)價(jià)值的認(rèn)識(shí)和化學(xué)學(xué)科的熱愛。

2.4? 途徑4： 影視資料

水凈化方法的學(xué)習(xí)，可以利用《野外求生》這一熱門電視節(jié)目的場(chǎng)境，野外求生達(dá)人貝爾利用渾濁的河水和荒島上的海水得到可以飲用的水，整個(gè)情境串起了過濾、吸附、蒸發(fā)及蒸餾等凈化方法的學(xué)習(xí)，可以先設(shè)計(jì)問題讓學(xué)生進(jìn)行討論，再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來系統(tǒng)學(xué)習(xí)水的凈化方法。

從核心素養(yǎng)的角度看，這些野外求生的能力正是面對(duì)復(fù)雜、不確定性的現(xiàn)實(shí)生活情境時(shí)，運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)、觀念、思想、方法，解決真實(shí)的問題所表現(xiàn)出來的關(guān)鍵能力與必備品格。

有很多影視資料能反映化學(xué)學(xué)科的知識(shí)和原理，特別是學(xué)生喜愛和熟悉的影視作品，利用這些影視資料創(chuàng)設(shè)情境，不但能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，而且有利于學(xué)生根據(jù)情境自主構(gòu)建化學(xué)知識(shí)，對(duì)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育是很有幫助的。

2.5? 途徑5： 生產(chǎn)生活

在學(xué)習(xí)水的凈化方法時(shí)，也可以利用視頻介紹過去農(nóng)村用明礬凈化水的過程，或者帶領(lǐng)學(xué)生參觀當(dāng)?shù)刈詠硭纳a(chǎn)過程。利用生產(chǎn)過程中的一些環(huán)節(jié)作為情境設(shè)計(jì)問題，再通過實(shí)驗(yàn)探究來了解水的凈化方法、自來水的生產(chǎn)過程和原理。

從核心素養(yǎng)的發(fā)展角度看，結(jié)合生產(chǎn)生活創(chuàng)設(shè)情境，使得化學(xué)學(xué)習(xí)與生活緊密相連。貼近學(xué)生生活的化學(xué)現(xiàn)象更能激發(fā)學(xué)生的求知欲，也更能體會(huì)化學(xué)學(xué)科的價(jià)值，不斷樹立環(huán)保意識(shí)、人與自然的和諧相處、提高綠色化學(xué)意識(shí)、建立可持續(xù)發(fā)展的理念，從而肩負(fù)更多的社會(huì)責(zé)任。

杜威也把最好的教學(xué)界定為“要牢牢記住學(xué)校教材與現(xiàn)實(shí)生活二者相互聯(lián)系的必要性，使學(xué)生養(yǎng)成一種態(tài)度，習(xí)慣于尋找這兩方面的接觸點(diǎn)和相互的聯(lián)系”[3]。

2.6? 途徑6： 跨學(xué)科知識(shí)

為了滲透學(xué)科思想，讓學(xué)生理解“合”與“分”這兩種研究物質(zhì)組成的方法，本節(jié)課也可以利用孔明鎖創(chuàng)設(shè)情景。通過對(duì)孔明鎖拆解方法的研究，讓學(xué)生思考是否也可以用“分”的方法來研究水的組成，很自然讓學(xué)生思考通過一定的外界條件促使水分解;再讓學(xué)生用幾種顏料調(diào)制成一種顏色，在這個(gè)過程中需要考慮用哪幾種顏料、通過怎樣的比例進(jìn)行調(diào)制，讓學(xué)生體會(huì)如何用類似這種“合”的方法研究水的組成;最后用物理學(xué)上大家非常熟悉的光的色散和合成實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步理解“分”與“合”的思想。

這個(gè)屬于跨學(xué)科的情境創(chuàng)設(shè)方法，它使得抽象的思想和方法變得直觀易懂，從核心素養(yǎng)的培養(yǎng)角度看，這也是培養(yǎng)學(xué)生模型認(rèn)知能力的一種方法。

2.7? 途徑7： 模型

本節(jié)課教學(xué)中，一是為了理解水通電分解產(chǎn)生氫氣和氧氣的過程，二是為了得出一個(gè)水分子是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成的，可以利用水分子的模型演示水電解的微觀過程，來實(shí)現(xiàn)上述兩個(gè)目標(biāo)。

這個(gè)屬于利用實(shí)物模型創(chuàng)設(shè)情境，通過模型可以形象地給學(xué)生展示不可見的微觀粒子間發(fā)生化學(xué)變化的全過程，把抽象的知識(shí)具體化，幫助學(xué)生從宏觀辨識(shí)到微觀探析，同時(shí)也是模型認(rèn)知的培育過程。

2.8? 途徑8： 角色扮演

除了利用模型讓學(xué)生理解水電解的微觀過程和水分子的構(gòu)成外，還可以讓學(xué)生扮演氫原子和氧原子，體會(huì)水分子如何分解成氫原子和氧原子，氧原子和氫原子又是如何組合成氫分子和氧分子的，以及水分子中氫氧兩種原子的個(gè)數(shù)比為什么是2比1。

這種屬于角色扮演教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，強(qiáng)調(diào)在真實(shí)的抑或虛擬的復(fù)雜問題情境中，通過賦予學(xué)習(xí)者一定的角色，讓學(xué)生更真實(shí)地融入到情境任務(wù)中，實(shí)現(xiàn)從“局外人”到“劇中人”的角色轉(zhuǎn)化，親身體驗(yàn)任務(wù)完成和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的全過程，從而建構(gòu)個(gè)性化的知識(shí)和能力，而不是被動(dòng)地接受知識(shí)。這個(gè)過程對(duì)模型認(rèn)知、變化觀念以及宏觀辨析到微觀探析的培育都是有幫助的。

3? 需要注意的問題

3.1? 一個(gè)教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)往往可以涉及多個(gè)素養(yǎng)的培育

一個(gè)教學(xué)情境往往可以涉及多個(gè)素養(yǎng)的培育，所以要挖掘情境所隱含的素養(yǎng)。例如，本節(jié)課中電解水的實(shí)驗(yàn)，就實(shí)驗(yàn)本身而言，是落實(shí)實(shí)驗(yàn)探究的重要途徑;通過實(shí)驗(yàn)，讓水發(fā)生分解，通過分解產(chǎn)物研究水的元素組成，這其中包含了變化觀念和守恒思想;為了得到滿意的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，這是落實(shí)創(chuàng)新意識(shí);宏觀現(xiàn)象和微觀結(jié)構(gòu)的聯(lián)系，就是從宏觀辨識(shí)到微觀探析;根據(jù)產(chǎn)物氧氣和氫氣的元素組成推出水的元素組成，以及根據(jù)同溫同壓下等體積的氣體其分子數(shù)相等的結(jié)論去推導(dǎo)水分子的構(gòu)成，都是屬于基于證據(jù)的推理;通過分子、原子模型理解水通電分解的過程和水分子的構(gòu)成，包含了模型認(rèn)知;正確的實(shí)驗(yàn)需要科學(xué)的態(tài)度，所以也落實(shí)了科學(xué)態(tài)度這一核心素養(yǎng)的培育。

3.2? 一個(gè)素養(yǎng)的形成往往需要多個(gè)情境的落實(shí)

同樣，某個(gè)核心素養(yǎng)的形成也需要多個(gè)情境的創(chuàng)設(shè)。例如，水的組成學(xué)習(xí)中，證據(jù)推理素養(yǎng)的落實(shí)，可以利用多個(gè)情境落實(shí)： 空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)測(cè)定的實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生根據(jù)氧氣和汞的元素組成分析得出氧化汞的元素組成，這是第一次落實(shí);水通電分解得到兩種氣體，通過點(diǎn)燃?xì)怏w產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰和使帶火星的木條復(fù)燃的現(xiàn)象，以及氫氣和氧氣的化學(xué)性質(zhì)，可以得出產(chǎn)物是氫氣和氧氣，這是第二次落實(shí);根據(jù)產(chǎn)物氧氣和氫氣的元素組成分析得出反應(yīng)物水的元素組成，這是第三次落實(shí);根據(jù)兩種氣體的體積比推導(dǎo)產(chǎn)生兩種氣體的分子數(shù)之比，得到水分子的構(gòu)成，這是第四次落實(shí)。另外，氫氣在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)同樣涉及以上幾個(gè)環(huán)節(jié)。

3.3? 核心素養(yǎng)的培育是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程

核心素養(yǎng)的各個(gè)要素不可能通過某一節(jié)課的情境全部得到落實(shí)，由于每一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)不同，需要落實(shí)的核心素養(yǎng)就有差異;即使有的素養(yǎng)在某一節(jié)課中得到了培育，也需要后續(xù)的不斷滲透，這樣才能發(fā)展和提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘啟泉. 基于核心素養(yǎng)的課程發(fā)展： 挑戰(zhàn)與課題[J]. 全球教育展望， 2016， （1）： 9.

[2]陳坤， 唐小為. 課堂教學(xué)從三維目標(biāo)走向核心素養(yǎng)的路徑研究[J]. 商丘師范學(xué)院學(xué)報(bào)， 2017， （5）： 107.

[3]高慎英. 有效教學(xué)的新思路[M]. 濟(jì)南. 山東教育出版社， 2011： 176.