于曉莉

【摘要】 面對(duì)高中化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀以及當(dāng)前“全面深化課程改革，落實(shí)立德樹(shù)人”的任務(wù)要求，筆者重新審視了高中化學(xué)課程的教育功能，將培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)作為當(dāng)前化學(xué)教育的首要任務(wù)。筆者嘗試在高中化學(xué)課堂問(wèn)題解決中，運(yùn)用思維導(dǎo)圖促成學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；化學(xué)問(wèn)題教學(xué)；思維導(dǎo)圖

一、問(wèn)題提出

（一）高中化學(xué)教育現(xiàn)狀與思考

自2001年課程改革起，歷經(jīng)十多年的課程改革實(shí)踐，我國(guó)中學(xué)化學(xué)新課程從設(shè)計(jì)到實(shí)施取得了一定的進(jìn)步。但在實(shí)施過(guò)程中也存在問(wèn)題：化學(xué)教學(xué)中，教師不能有效地組織學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究，引導(dǎo)學(xué)生在假設(shè)、觀察、分析和推理等基礎(chǔ)上解決問(wèn)題等。這些弊端的存在很大程度上制約了學(xué)生的發(fā)展，更不適合學(xué)生的終身發(fā)展。

（二）全面深化課程改革，落實(shí)立德樹(shù)人

2014 年4月，教育部頒布了《關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹(shù)人根本的任務(wù)意見(jiàn)》，提出：教育部要研究制訂學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；各級(jí)各類學(xué)校要從實(shí)際情況和學(xué)生特點(diǎn)出發(fā)，把核心素養(yǎng)和學(xué)業(yè)質(zhì)量要求落實(shí)到各學(xué)科教學(xué)中。這給奮斗在一線的教師們提出了更高的要求，即加強(qiáng)自身素質(zhì)的培養(yǎng)，尋找能促進(jìn)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)教學(xué)方法的創(chuàng)新。

二、重新審視高中化學(xué)課程的教育功能

培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)是化學(xué)教育的根本任務(wù)之一。德國(guó)著名物理學(xué)家馮·勞厄（M.Vonlaue）曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“教育所給予人們的無(wú)非是當(dāng)一切己學(xué)過(guò)的東西都忘記后所剩下來(lái)的東西”。的確，記憶的遺忘幾乎是一種不可抗拒的規(guī)律，那么，當(dāng)知識(shí)的養(yǎng)分落定后，在學(xué)生頭腦中“所剩下來(lái)的東西”到底是什么呢？對(duì)于基礎(chǔ)化學(xué)課程教學(xué)來(lái)說(shuō)，就是學(xué)生通過(guò)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，所形成的從化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)事物、解決問(wèn)題的思想、觀點(diǎn)和方法，即植根于學(xué)生頭腦中的化學(xué)核心素養(yǎng)，這才是教育教學(xué)真正的意義。教師的職責(zé)不是教學(xué)科而是教學(xué)生，知識(shí)固然重要，可更重要的應(yīng)該是我們通過(guò)教學(xué)讓學(xué)生獲得的解決問(wèn)題的方法與思路，這種能力的獲得和發(fā)展才是影響學(xué)生一生的。

三、問(wèn)題教學(xué)是高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)形成的基礎(chǔ)

作為一名高中化學(xué)教學(xué)的一線教師，筆者更愿意思考的是在具體的教與學(xué)的活動(dòng)中，我們究竟該以怎樣的教學(xué)路徑使“化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”落地生根，內(nèi)化為學(xué)生自身的素養(yǎng)，真正促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。在此，筆者認(rèn)為核心素養(yǎng)是“人在復(fù)雜情境中解決復(fù)雜問(wèn)題的能力”，這樣的表述盡管片面些，但至少給我們一種重要的啟示：核心素養(yǎng)也好，化學(xué)核心素養(yǎng)也罷，其最終落腳點(diǎn)都離不開(kāi)問(wèn)題解決。只有在具體的、基于真實(shí)背景的教學(xué)情境的設(shè)置過(guò)程中，讓學(xué)生通過(guò)觀察、分析，教師提出高質(zhì)量的化學(xué)問(wèn)題，讓學(xué)生自主、合作、“群口相聲”式去探究，才能真正實(shí)現(xiàn)有意義的教學(xué)。

四、運(yùn)用思維導(dǎo)圖可促成學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展

如何在解決化學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中，使學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)得以彰顯和養(yǎng)成呢？筆者也進(jìn)行了多種嘗試，發(fā)現(xiàn)在化學(xué)教與學(xué)的過(guò)程中運(yùn)用思維導(dǎo)圖，可促成學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。筆者在將思維導(dǎo)圖運(yùn)用于高中化學(xué)的課題研究的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，思維導(dǎo)圖可以把化學(xué)知識(shí)通過(guò)問(wèn)題組織成一個(gè)個(gè)大小不同的系統(tǒng)，將問(wèn)題的解決過(guò)程可視化，引領(lǐng)思維走向。它順應(yīng)了大腦的自然思維模式，可以讓學(xué)生的各種觀點(diǎn)在圖上自然地表達(dá)出來(lái)，清晰地揭示意義建構(gòu)的實(shí)質(zhì)，使抽象的東西生動(dòng)形象地展現(xiàn)在我們面前，對(duì)問(wèn)題的解決起到促進(jìn)作用，從而提高化學(xué)問(wèn)題解決的有效性，同時(shí)在解決化學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中凸顯化學(xué)核心素養(yǎng)。思維導(dǎo)圖模板可以幫助學(xué)生提升對(duì)信息整理和分析的能力，培養(yǎng)邏輯思辨能力；還可以讓復(fù)雜的問(wèn)題變得非常簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)單到畫(huà)在一張紙上，幫助我們從繁雜的信息中迅速找出重點(diǎn)，疏理思路，建立聯(lián)系，看清本質(zhì)。根據(jù)科學(xué)研究可知，人的左右大腦分工不同，左大腦負(fù)責(zé)邏輯、詞匯、數(shù)字，而右大腦負(fù)責(zé)抽象思維、直覺(jué)、創(chuàng)造力和想象力。因此，思維導(dǎo)圖能同時(shí)刺激人的左右腦半球，讓人進(jìn)行思考、記憶、分析，在發(fā)揮智力作用的同時(shí)，還能挖掘潛能，并借助可視化手段促使靈感的產(chǎn)生和創(chuàng)造性思維的形成。

科學(xué)的探究最終落腳點(diǎn)是要發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維能力。人的思維是看不見(jiàn)、摸不著的，而思維導(dǎo)圖模板是可視化思維的支架，運(yùn)用這個(gè)支架我們可以將學(xué)生看不見(jiàn)的思維轉(zhuǎn)化為可以看見(jiàn)的、豐富多彩的圖像。因此，在課題研究中，我們可以運(yùn)用思維導(dǎo)圖模板促進(jìn)學(xué)生思維外化和學(xué)習(xí)反思，讓教師從學(xué)生繪制的思維導(dǎo)圖模板中認(rèn)識(shí)到問(wèn)題所在，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格和思維習(xí)慣，關(guān)注學(xué)生思維能力的發(fā)展，有效促進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。以下，筆者結(jié)合兩個(gè)個(gè)具體案例，逐一作出解讀與分析基于以上的認(rèn)識(shí)。

（一）運(yùn)用思維導(dǎo)圖探索分析，建立清晰的思路

以蘇教版教材化學(xué)必修1中的《鐵銅及其化合物的應(yīng)用》這節(jié)課為例，鐵及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化是本節(jié)課的重要內(nèi)容，筆者先創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境：家里種植的綠蘿的葉子發(fā)黃，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢可能是“缺鐵性黃化病”，需要加入“二價(jià)亞鐵肥”，引出學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)——鐵元素常見(jiàn)的存在形式以及常見(jiàn)的不同價(jià)態(tài)。那它們之間如何鑒別，又如何轉(zhuǎn)化，再結(jié)合信息，提出教學(xué)問(wèn)題，拋出三個(gè)問(wèn)題鏈：?jiǎn)栴}1：Fe3+如何檢驗(yàn)？問(wèn)題2：如何證明所給的FeSO4的試劑已經(jīng)變質(zhì)？問(wèn)題3：怎樣將已經(jīng)變質(zhì)的“鐵鹽”還原成亞鐵鹽。在整個(gè)過(guò)程中，通過(guò)抓住氧化還原反應(yīng)這條主線，再結(jié)合元素化合價(jià)的升降理論，引導(dǎo)學(xué)生理清鐵及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，加深學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)原理的理解，同時(shí)在過(guò)程中通過(guò)畫(huà)圖（如圖1所示），強(qiáng)化重點(diǎn)，突破難點(diǎn)，讓學(xué)生發(fā)散思維理清它們之間的前后聯(lián)系，快速思考出合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，得出結(jié)論。同時(shí)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中，利用思維導(dǎo)圖，引導(dǎo)和幫助學(xué)生修正、豐富、完善原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，讓他們加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解及內(nèi)化，從化學(xué)視角解決生活及社會(huì)問(wèn)題，提高解決化學(xué)問(wèn)題的有效性，促成學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

圖1必修1鐵及其化合物之間相互轉(zhuǎn)化的“思維導(dǎo)圖”

（二）作為思維建構(gòu)的腳手架，引導(dǎo)問(wèn)題解決的思維方向

問(wèn)題解決不僅要有一定數(shù)量的知識(shí)，而且要形成合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)。思維導(dǎo)圖應(yīng)用于化學(xué)問(wèn)題探究學(xué)習(xí)，可以用 “圖式組織者”組織學(xué)習(xí)材料；用“圖式思維導(dǎo)航”解決學(xué)習(xí)材料的復(fù)雜性； 用 “圖式腳手架”建構(gòu)原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，來(lái)支持化學(xué)問(wèn)題解決的學(xué)習(xí)。例如，關(guān)于“如何比較金屬性和非金屬性”問(wèn)題討論的知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，學(xué)習(xí)者在多元化觀點(diǎn)中，應(yīng)用如圖 2思維導(dǎo)圖的“圖式組織者”功能組織學(xué)習(xí)材料，可以加深對(duì)“元素金屬性和非金屬性”的理解。圖2如何比較元素金屬性和非金屬性

思維導(dǎo)圖可以突出化學(xué)問(wèn)題的中心地位，明確問(wèn)題的指向性，以中心問(wèn)題派生出的子問(wèn)題為紐帶，創(chuàng)設(shè)有效的問(wèn)題探究情境，讓學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)，運(yùn)用放射性思維方式，借助聯(lián)想式思維來(lái)實(shí)現(xiàn)全方位地解讀知識(shí)概念和全面優(yōu)化解決問(wèn)題的過(guò)程，因而運(yùn)用思維導(dǎo)圖能夠更好地促進(jìn)問(wèn)題的解決。這樣也促使問(wèn)題解決更加順利，學(xué)生必然會(huì)自覺(jué)地根據(jù)問(wèn)題的需要，主動(dòng)地對(duì)已有素材進(jìn)行觀察、分析、比較、歸納，從而發(fā)展學(xué)生的各項(xiàng)核心素養(yǎng)。所以，運(yùn)用思維導(dǎo)圖解決問(wèn)題，錘煉了學(xué)生的化學(xué)思維，發(fā)展了學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力，提升了學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

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