鐘奕玲 許旋 葉日蘭 羅一帆

一、問題的提出

畢華林基于化學基本觀念，圍繞明確基本觀念、形成基本理解、轉(zhuǎn)化驅(qū)動問題、設(shè)計學習情境和探究活動、反思評價促進觀念建構(gòu)五個步驟搭建觀念建構(gòu)的教學框架。這與化學核心素養(yǎng)形成的內(nèi)在要求具有一致性。

《普通高中化學課程標準（2017年版）》倡導“教學評一體化”的教學設(shè)計，美國學者威金斯（Grant Wiggins）和邁克泰（Jay McTighe）提出“評價優(yōu)先”的逆向教學設(shè)計（Backward Design）模式，逆向教學設(shè)計即從學生理解的角度思考教學，以學生預期的學習結(jié)果為教學起點，“以終為始”逆向思考，尋找學生理解的評估證據(jù)，逐步逆推到教學體驗活動，可見，逆向教學設(shè)計模式以“教學評一體化”理念為支撐，促進化學學科核心素養(yǎng)的形成。

“氧化還原反應(yīng)”作為中學化學的核心概念之一，蘊含元素觀、微粒觀、轉(zhuǎn)化觀、守恒觀和化學價值觀的豐富內(nèi)涵。氧化劑和還原劑是氧化還原反應(yīng)理論的子概念。本文通過以觀念建構(gòu)的逆向教學設(shè)計，探討“氧化劑和還原劑”的教學。

二、基于觀念建構(gòu)的逆向教學設(shè)計構(gòu)架

以畢華林觀念建構(gòu)教學思路為骨架，在逆向教學設(shè)計模式下，以學生的學習結(jié)果為“始”，尋找學生建構(gòu)觀念的評估證據(jù)，形成化學基本觀念的表現(xiàn)性評價任務(wù)，依據(jù)表現(xiàn)性任務(wù)，轉(zhuǎn)化成驅(qū)動性問題，以此進行教學設(shè)計，具體教學構(gòu)架如圖1所示。

三、“氧化劑和還原劑”逆向教學設(shè)計

1.明確基本觀念

元素觀和微粒觀：人教版必修第一冊圍繞氧化劑和還原劑的概念，從元素價態(tài)升降、電子轉(zhuǎn)移的兩個視角認識常見的氧化劑和還原劑。

轉(zhuǎn)化觀：氧化劑和還原劑的應(yīng)用以其性質(zhì)為核心，在物質(zhì)的轉(zhuǎn)化中得以體現(xiàn)。

守恒觀：在物質(zhì)轉(zhuǎn)化的前后，遵守質(zhì)量守恒定律，且反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目守恒。

化學價值觀：創(chuàng)設(shè)汽車尾氣轉(zhuǎn)化的真實情境，讓學生體會氧化劑、還原劑在實際生活中的應(yīng)用價值。

在此基礎(chǔ)上對學情進行分析，學生的元素觀、微粒觀和模型觀較薄弱;認為在同一個反應(yīng)中，氧化劑和還原劑是兩種物質(zhì);不能用化學的視角看待生活中常見的氧化還原反應(yīng)。基于此，本節(jié)課重視學生的生活實際，形成的教學目標如下：

（1）通過分析元素價態(tài)來認識氧化劑和還原劑，用單線橋表示電子在二者間的轉(zhuǎn)移，建立氧化劑和還原劑間關(guān)系的認識模型。

（2）能根據(jù)元素價態(tài)變化挑選常見的氧化劑和還原劑進行物質(zhì)轉(zhuǎn)化。

（3）能預測汽車尾氣的產(chǎn)物和性質(zhì)，初步形成物質(zhì)轉(zhuǎn)化的思路，體會基于氧化劑和還原劑進行轉(zhuǎn)化的價值。

2.形成基本理解

學生預期理解以上五種觀念的內(nèi)容如下：

氧化還原反應(yīng)的反應(yīng)物中存在電子轉(zhuǎn)移，在宏觀上體現(xiàn)為化合價的升降，且電子從還原劑中的特定元素轉(zhuǎn)移至氧化劑中的特定元素，這些特定元素是反應(yīng)過程中會變價的元素。

常見的物質(zhì)中含有氧化劑和還原劑，氧化劑具有氧化性，還原劑具有還原性，當某種物質(zhì)具有氧化性的時候，可以挑選另一種具有還原性的物質(zhì)與之反應(yīng)，從而實現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。

在氧化還原反應(yīng)中，還原劑失去的電子數(shù)目和氧化劑得到的電子數(shù)目相等。

氧化還原反應(yīng)在生活中很常見，以汽車尾氣為例，汽車尾氣中的有害氣體具有氧化性和還原性，可以利用氧化還原反應(yīng)的規(guī)律，在一定條件下轉(zhuǎn)化有害氣體，保護環(huán)境。

3.轉(zhuǎn)化驅(qū)動問題

如表1所示，將學生預期理解的內(nèi)容設(shè)計成表現(xiàn)性任務(wù)，在表現(xiàn)性任務(wù)中設(shè)置驅(qū)動性問題，推動學生逐步建構(gòu)化學基本觀念。每個表現(xiàn)性任務(wù)包含學生預期的理解，通過觀察學生對驅(qū)動問題的回答，評價學生表現(xiàn)性任務(wù)活動，尋找學生已經(jīng)理解的證據(jù)，以此評估教學目標的達成情況。

4.設(shè)計教學活動

教學活動設(shè)計和評價任務(wù)的內(nèi)容具有一致性，在表現(xiàn)性任務(wù)中，為了收集學生理解的證據(jù)，設(shè)計說明論證和系統(tǒng)探究的體驗活動。

5.反思評價，促進觀念建構(gòu)

評價是優(yōu)化教學和促進學生發(fā)展的重要手段，在課堂中主要采取形成性評價，比如采取學生展示、互評與教師點評的方式，從而推動思維的發(fā)展與觀念的建構(gòu)。

本文將觀念建構(gòu)教學五步驟和逆向教學設(shè)計模式相結(jié)合，發(fā)現(xiàn)兩者增強了“教學評一體化”的聯(lián)系，注重課堂中表現(xiàn)性任務(wù)的開展，在課堂上搭建反思與交流的平臺，引導學生進行反思、質(zhì)疑，評價任務(wù)與學生預期的理解、教學目標具有高度一致性，進而搭建基本觀念。

（收稿日期：2021-07-12）