肖磊 肖雪 彭浩源

主持人：《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》在實施建議部分提出“化學教學內容的組織，應有利于促進學生從化學學科知識向化學學科核心素養(yǎng)的轉化，而內容的結構化則是實現(xiàn)這種轉化的關鍵”。那么，“教學內容結構化”的內涵是什么？為什么新課標倡導教學內容結構化？

肖雪（河南大學卓越教師班）：教學內容的結構化是按照學科知識的內在關聯(lián)，結合學生認知發(fā)展特征，將學科的基本原理、基本概念之間的內在聯(lián)系厘清，最終呈現(xiàn)給學生穩(wěn)定的知識內容結構，以促進學生認知結構的發(fā)展。這要求教師在教學過程中，不僅要將知識講明白，更要擇機將知識與知識之間、知識與學科整體的關聯(lián)闡釋清楚，在課堂上呈現(xiàn)出有邏輯、有條理的教學內容。

新課標倡導教學內容結構化，主要有以下四點原因。

第一，教學內容結構化有利于學生掌握知識。當學生頭腦中有一個邏輯清晰的知識結構時，其對于知識的記憶才能深刻而長久。同時，構建系統(tǒng)的知識體系也有利于學生將新的知識整合到已有的知識框架之中。教學內容結構化要求教師在課堂上不斷強調核心概念的統(tǒng)攝地位，以核心概念引領其他知識的學習，并能夠幫助學生看到基本概念之間的有機聯(lián)系，進而構建結構化的知識體系。當學生充分理解化學中重要的基礎概念，能夠借助基礎概念完成知識的遷移和拓展時，便可以激發(fā)對于化學學科的學習興趣，從而更好地掌握學科知識。

第二，教學內容結構化有利于學生理解學科基本結構?；瘜W學科作為傳統(tǒng)的自然學科之一，其知識結構是較為清晰且穩(wěn)定的。學科的基本結構即基本概念、基本觀念和事物之間的關聯(lián)。而教學內容的結構化，是幫助學生理解學科基本結構的一條有效途徑。理解化學學科的基本結構，首先，學生要形成系統(tǒng)的知識體系。對于不同的知識，教師需要采取相應的措施來合理組織教學，將零散的知識串在一起，系統(tǒng)化、結構化，并在恰當?shù)臅r機展示給學生。其次，學生應理解知識內容結構和內在要素的關聯(lián)，由知識的結構化形成認知的結構化，從而最終理解學科的基本結構。

第三，教學內容結構化有利于學生應用知識解決問題。結構化的知識是學生解決問題的基礎。面對新的問題情境，學生對已有的核心概念或者基礎原理掌握得越牢固，對知識間的邏輯與關聯(lián)理解越清晰，則越容易將已有知識遷移到新的情境中來解決問題。例如，高考化學科目中的工藝流程題，其目的便是考查學生在新的情境當中對知識的應用，其中涉及的調節(jié)pH值、方程式書寫等，都是運用已有知識和題干內容解決新的問題，這就要求學生能夠理解每個步驟之間的關聯(lián)，厘清知識的結構，最終解答題目。

第四，教學內容結構化有利于學生發(fā)展學科核心素養(yǎng)。在新課標提出化學學科核心素養(yǎng)的背景下，教師首先要明白知識是素養(yǎng)形成的前提和基礎，不能脫離知識空談素養(yǎng)。素養(yǎng)不能作為現(xiàn)成的事物以間接經驗的方式傳遞給他人，教師要引導學生在理解知識、應用知識，乃至創(chuàng)新知識的過程中逐漸獲得學科核心素養(yǎng)。組織良好、結構清晰的學科教學內容恰恰是學生理解知識和應用知識解決問題的關鍵中介。因此，教師應靈活運用教學理論將特定的教材內容轉化為結構清晰的教學內容，讓學生易于消化吸收學習，最終達到發(fā)展學科核心素養(yǎng)的目的。

主持人：根據(jù)《普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）》，教師進行化學教學內容結構化的路徑是什么？

彭浩源（河南大學卓越教師班）：新課標對于教學內容的結構化，提出了三種方式，即基于知識關聯(lián)的結構化、基于認識思路的結構化、基于核心觀念的結構化。

第一，基于知識關聯(lián)的結構化。通過尋找知識之間的聯(lián)系來建立更有層次的認知結構是知識結構化的本質，知識結構化的程度越高，學生越容易提取知識，形成的認知結構層次性、系統(tǒng)性越強。基于知識關聯(lián)對教學內容進行結構化，旨在引導學生用相互聯(lián)系的觀點審視化學事實、理解化學概念、建構知識體系，將分散的、相對孤立的化學事實和化學概念整合為具有邏輯關聯(lián)的知識組塊。根據(jù)教學內容的特點，教師可以使用思維導圖或概念圖等工具促進教學內容結構化。

教師將思維導圖應用到課堂教學中，可以促進教學內容結構化，將一節(jié)課完整的知識體系呈現(xiàn)給學生，幫助學生形成知識框架。教師在課堂教學中可以通過拆解關鍵詞的方式把重點展示出來，由學生基于關鍵詞繪制思維導圖。例如，學生在學習化學鍵時繪制思維導圖，第一組的關鍵詞是“離子鍵”，第二組的關鍵詞是“共價鍵”，第三組的關鍵詞是“極性鍵”，第四組的關鍵詞是“非極性鍵”。教師充分借助思維導圖工具，引導學生在聯(lián)想、遷移和創(chuàng)造的過程中形成一個完整的知識網絡，促進教學內容結構化。

第二，基于認識思路的結構化。化學知識的學習是一種特殊的認識活動，其思維過程和認識路徑具有一定的規(guī)律?；瘜W學科要求學生不僅要學會學科知識，更應該進一步搞清楚化學學科的認識規(guī)律和研究方法。為此，教師要從認識思路出發(fā)進行結構化設計，從學科本原對物質及其變化的認識過程進行概括與歸納。具體來說，教師應依據(jù)特定問題解決的程序，將問題探究的實質、要素、方法及具體操作步驟等梳理成清晰的認知流程，以思路圖或者顯性化的語言等形式，引導學生系統(tǒng)縝密地分析問題、規(guī)范高效地解決問題。

例如，“原子的結構與元素的性質”是高中化學選擇性必修課程“物質結構與性質”中的一個主題，教師可以運用基于“宏觀與微觀相結合的視角”認識物質世界的基本方法，選取核外電子的運動特點，引導學生遵循從電子云到電子云輪廓圖，再到原子軌道建立的認識思路，構建核外電子運動的特征模型。這樣的設計既能充分展示知識間的內在聯(lián)系，發(fā)揮思路圖在教學中的優(yōu)勢，又可以克服學習中的審美疲勞，建立基于“位”“構”“性”關系的系統(tǒng)思維框架。

第三，基于核心觀念的結構化。即通過對物質及其變化本質和認識過程的進一步抽象，促使學生建構和形成化學學科的核心觀念。教師可依據(jù)統(tǒng)攝知識的核心觀念，將學科知識的建構、學科方法的運用、學科思維的訓練等融入化學觀念的建構與發(fā)展之中。

在這里，教師可依據(jù)學生的認知水平，采取細化的方式，將高度抽象的大概念分解為適合學生認知水平的次級大概念。例如，教師可以引導學生基于“結構決定性質，性質反映結構”這一化學學科核心觀念，抽象提煉出由若干次級大概念形成的認識鏈：物質由元素組成—依據(jù)物質的元素組成可以將物質分類—同類物質具有相似的性質—在一定條件下含有同一元素的各類物質可以相互轉化。這樣，通過對高度抽象的大概念分解過程中的交流互動，以及對典型問題的分析解答與互評，可以了解并發(fā)展學生對物質微觀結構和結構決定性質的核心觀念的認識水平。

新課標中所建議的教學內容結構化的三種主要方式是層層遞進的，基于知識關聯(lián)的結構化能夠將完整的知識體系呈現(xiàn)給學生。當學生在腦海中形成具有邏輯關系的知識框架后，教師基于認識思路的結構化教學能幫助學生進一步搞清楚化學學科的認識規(guī)律和研究方法，在此基礎上進一步抽象物質及其變化的本質和認識過程，形成化學學科的核心觀念，從而提升化學知識結構水平。

（本欄責編 帕 拉）