干 麗,付 軍
(湖北省黃岡中學(xué) 湖北 黃岡438000)
“核心素養(yǎng)”這一概念最早出現(xiàn)于2014年4月教育部印發(fā)的《關(guān)于全面深化課程改革 落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》中[1]?;瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)作為學(xué)生核心素養(yǎng)的重要組成部分,是需要師生有意識(shí)培養(yǎng)的科學(xué)核心素養(yǎng)之一?!傲⒌聵淙恕泵鞔_反映出教師的職責(zé)發(fā)生了從教書到育人的轉(zhuǎn)變,而對(duì)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就是化學(xué)學(xué)科育人價(jià)值的一個(gè)重要體現(xiàn)[2]。
價(jià)值取向在化學(xué)課堂教學(xué)中歷經(jīng)更迭,在經(jīng)歷知識(shí)取向、能力取向這兩個(gè)階段后,更要認(rèn)準(zhǔn)素養(yǎng)取向——堅(jiān)持素養(yǎng)為本。發(fā)展“化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”的重中之重就是在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念、啟迪和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。本文以“硫及其化合物”為例,基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培育和發(fā)展的化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì),其目的不僅僅只是讓學(xué)生記住某些科學(xué)事實(shí),而以知識(shí)為載體,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中領(lǐng)會(huì)蘊(yùn)含在科學(xué)事實(shí)背后的科學(xué)思想和科學(xué)方法,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及解決具體問(wèn)題的學(xué)科能力。
基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)圍繞化學(xué)學(xué)科主題來(lái)確定其素養(yǎng)發(fā)展的價(jià)值。不能局限于“局部”進(jìn)行“標(biāo)簽式”的所謂“素養(yǎng)為本”的教學(xué)設(shè)計(jì),需要樹立“整體觀”。
首先需要確定合適的化學(xué)學(xué)科主題。只有具有統(tǒng)攝性的、能夠統(tǒng)攝一類化學(xué)知識(shí)的化學(xué)學(xué)科核心概念或化學(xué)學(xué)科觀念與思想才可被稱之為化學(xué)學(xué)科主題[3]。高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)采取的就是主題式呈現(xiàn)方式?;诨瘜W(xué)學(xué)科主題進(jìn)行化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì),可以更好地體現(xiàn)化學(xué)核心概念的統(tǒng)攝作用,使學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)由相對(duì)分散的單個(gè)化學(xué)知識(shí)的“散點(diǎn)化”學(xué)習(xí)方式,轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂薪y(tǒng)攝性的化學(xué)學(xué)科核心概念或觀念的“結(jié)構(gòu)化”的學(xué)習(xí)方式。在學(xué)生的知識(shí)體系中建立化學(xué)學(xué)科基本概念、化學(xué)學(xué)科核心概念、化學(xué)學(xué)科大概念層層遞進(jìn)的知識(shí)結(jié)構(gòu),在此過(guò)程中可以更好地體現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的功能化與素養(yǎng)化。教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中,通過(guò)對(duì)化學(xué)知識(shí)的素養(yǎng)發(fā)展價(jià)值及其所蘊(yùn)含的學(xué)科思想觀念的梳理、抽提和概括,確定化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)主題。
如“水解平衡”主題,它是對(duì)鹽的類別、水解方程式、鹽類水解的條件、鹽類水解的影響因素、水解常數(shù)、鹽類水解的應(yīng)用等化學(xué)學(xué)科概念或其所具有的化學(xué)學(xué)科共同屬性的反映,具有較強(qiáng)的統(tǒng)攝性。
然后針對(duì)主題內(nèi)容進(jìn)行分層化的進(jìn)階設(shè)計(jì)。如何把握化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中的“整體觀”? 這就需要從課時(shí)教學(xué)和主題教學(xué)兩個(gè)方面去思考。既需要在設(shè)計(jì)課時(shí)教學(xué)內(nèi)容時(shí)從化學(xué)學(xué)科主題的視角來(lái)進(jìn)行“整體性”把握,又需要在確定主題教學(xué)內(nèi)容時(shí)從高中化學(xué)內(nèi)容的“整體結(jié)構(gòu)”的視角進(jìn)行分析。教師在進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)需要把握好深度和廣度進(jìn)行分層化的進(jìn)階設(shè)計(jì)。
如“原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”主題,是對(duì)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索是無(wú)止境”學(xué)科觀念的反映。高中化學(xué)教材的設(shè)計(jì)將這一主題分為兩部分呈現(xiàn),教師在進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)需要把握好深度和廣度進(jìn)行分層化的進(jìn)階設(shè)計(jì)(圖1)。
圖1 “原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”主題分層化進(jìn)階設(shè)計(jì)
最后是設(shè)計(jì)主題素養(yǎng)發(fā)展的實(shí)施方法。在制定化學(xué)學(xué)科主題時(shí)已將屬性關(guān)聯(lián)度相對(duì)較大的化學(xué)知識(shí)或化學(xué)觀念歸納到同一個(gè)化學(xué)學(xué)科主題中,所以化學(xué)學(xué)科主題都具有相對(duì)好的完整性。而化學(xué)學(xué)科主題的完整性又能進(jìn)一步地幫助學(xué)生在主題單元學(xué)習(xí)時(shí),建立起由基本概念、核心概念、學(xué)科大概念共同構(gòu)成的相對(duì)完整的學(xué)科知識(shí)體系。故而,在全面發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)時(shí),教師可以將化學(xué)學(xué)科主題視作基本的結(jié)構(gòu)單元,并善于利用這些基本結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行課堂教學(xué)的整體性設(shè)計(jì)。
例如,在進(jìn)行“典型金屬及其化合物的性質(zhì)”這一主題的教學(xué)時(shí),可選S 和Cl作為典型非金屬[4]。學(xué)生既可學(xué)會(huì)基于“元素價(jià)態(tài)”和“物質(zhì)類別”兩個(gè)常見視角對(duì)S、Cl等非金屬及其化合物進(jìn)行“宏觀辨識(shí)”的一般研究思路和方法;通過(guò)對(duì)一般規(guī)律的梳理、歸納和總結(jié),構(gòu)建出價(jià)-類二維圖,促進(jìn)學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”能力提升;又能通過(guò)S、Cl以及其相關(guān)化合物在環(huán)境保護(hù)、工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)發(fā)展以及日常生活中的綠色應(yīng)用,進(jìn)一步體會(huì)到化學(xué)這一自然學(xué)科的學(xué)科價(jià)值所在,增強(qiáng)學(xué)生們學(xué)好化學(xué),造福人類和社會(huì)的責(zé)任感(表1)。
表1 “典型非金屬及其化合物的性質(zhì)” 主題的素養(yǎng)發(fā)展價(jià)值體現(xiàn)
學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展是一個(gè)緩慢的、長(zhǎng)期的、持續(xù)的過(guò)程,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中是通過(guò)一節(jié)又一節(jié)小單元化的、具體的化學(xué)課時(shí)落實(shí)。由此可知,要培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),就必須重視課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)。
一節(jié)化學(xué)可看成一個(gè)系統(tǒng),它是渾然一體的,應(yīng)作為一個(gè)整體去看待,即以“整體觀”來(lái)進(jìn)行研究[5],從整體上觀察和研究系統(tǒng),就存在看待系統(tǒng)的多個(gè)不同角度。如果是從觀察者與系統(tǒng)的相對(duì)位置來(lái)進(jìn)行分類的話,可將其分為外部視角和內(nèi)部視角兩種。通過(guò)對(duì)這兩種視角的交叉解讀和分析,能夠更加全面、正確地認(rèn)識(shí)“化學(xué)課堂”這個(gè)系統(tǒng)。
外部視角,即觀察者站在化學(xué)課的外部分析評(píng)價(jià)一節(jié)化學(xué)課,會(huì)發(fā)現(xiàn)任何化學(xué)課都是由“教”與“學(xué)”兩個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成的。其中“學(xué)”的系統(tǒng)是主體,“教”的系統(tǒng)是主導(dǎo),“教”是為“學(xué)”服務(wù)的;學(xué)生、教師、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段共同構(gòu)成了“化學(xué)課”這個(gè)系統(tǒng),它們是課堂的基本構(gòu)成要素,這些要素之間相互作用、相互聯(lián)系最終達(dá)到平衡與統(tǒng)一,這就構(gòu)成了系統(tǒng)。
內(nèi)部視角,即觀察者深入化學(xué)課的內(nèi)部去分析評(píng)價(jià)一節(jié)化學(xué)課?;瘜W(xué)課堂的教學(xué)模塊是一節(jié)化學(xué)課的基本構(gòu)造單元,各個(gè)基本構(gòu)造單元有機(jī)地作用在一起,就能構(gòu)成了一節(jié)化學(xué)課堂的整體;模塊作為化學(xué)課的基本構(gòu)造單元,自身本就是一個(gè)綜合整體;各個(gè)構(gòu)造單元之間有著有相對(duì)清晰的“邊界”,可以理解為它們既是相對(duì)獨(dú)立的,又是渾然一體的[6]。
在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中充分發(fā)揮出化學(xué)課模塊化設(shè)計(jì)的素養(yǎng)功能,是實(shí)施“素養(yǎng)為本”化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)首先要解決的問(wèn)題?;瘜W(xué)課堂教學(xué)模塊素養(yǎng)化功能的設(shè)計(jì)既需要明確每一個(gè)模塊即基本構(gòu)造單元的素養(yǎng)功能定位,又需要明確模塊所連接的素養(yǎng)功能定位?;瘜W(xué)課堂教學(xué)模塊連接方式的設(shè)計(jì)既要符合教師的教學(xué)邏輯又要符合學(xué)生的認(rèn)知邏輯,另外還需要兼顧化學(xué)學(xué)科的學(xué)科邏輯[7]。
例如,化學(xué)課“二氧化硫”可設(shè)計(jì)三個(gè)模塊:
【模塊1】感受二氧化硫的存在——觀看卡瓦伊真火山的視頻資料,觀察裝有二氧化硫的集氣瓶,初步了解二氧化硫的部分性質(zhì)。
【模塊2】探究二氧化硫的性質(zhì)——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,從化合價(jià)與物質(zhì)類別兩個(gè)角度加以分析。
【模塊3】體會(huì)二氧化硫的價(jià)值并分析二氧化硫的治理——了解二氧化硫的在生產(chǎn)生活中的作用;通過(guò)對(duì)硫元素在自然界中循環(huán)的學(xué)習(xí),結(jié)合二氧化硫的性質(zhì),提出防止和治理酸雨的方法。
在“二氧化硫”這節(jié)課的課程設(shè)計(jì)中可以看到,模塊1的素養(yǎng)功能的定位是“宏觀辨識(shí)”,從生活現(xiàn)象入手;模塊2則在進(jìn)行科學(xué)探究,分析二氧化硫性質(zhì)的內(nèi)在原因,從“宏觀辨識(shí)”進(jìn)入“微觀探析”;模塊3則是基于社會(huì)應(yīng)用,體現(xiàn)“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”的素養(yǎng)功能定位,贊賞化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的觀念和綠色化學(xué)的思想,揭示化學(xué)學(xué)習(xí)更高層次的價(jià)值追求(圖2)。
圖2 三個(gè)模塊設(shè)計(jì)的內(nèi)在邏輯關(guān)系與素養(yǎng)功能定位
從模塊連接情況分析,很明顯可以看到三個(gè)模塊采取了遞進(jìn)式的連接方式,“現(xiàn)象一本質(zhì)一應(yīng)用”。從生活現(xiàn)象到化學(xué)本質(zhì)再到社會(huì)問(wèn)題,符合學(xué)生認(rèn)知邏輯;也體現(xiàn)了“從生活走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向社會(huì)”的化學(xué)理念,符合教學(xué)邏輯;從“宏觀辨識(shí)”深入“微觀探析”,從現(xiàn)象到本質(zhì),也反映了化學(xué)這一自然學(xué)科的學(xué)科邏輯,呈現(xiàn)出了化學(xué)學(xué)科的宏微結(jié)合的思維特點(diǎn)。
“學(xué)業(yè)要求”和“學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”是確定化學(xué)課時(shí)教學(xué)目標(biāo)的兩個(gè)重要依據(jù)[8]。在制定課時(shí)教學(xué)目標(biāo)時(shí),首先應(yīng)明確化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵及其發(fā)展水平,后將其與課程目標(biāo)、課程內(nèi)容及學(xué)業(yè)質(zhì)量要求有機(jī)地整合在一起,最后再結(jié)合學(xué)生的學(xué)情,對(duì)一節(jié)化學(xué)課進(jìn)行整體規(guī)劃和設(shè)計(jì)[9],協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)哪K結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)任務(wù)以及對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的安排。
例如,對(duì)“硫及其化合物”課時(shí)教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì),可從以下方面展開:
(1)了解二氧化硫的物理性質(zhì);掌握硫與氧氣的反應(yīng);二氧化硫與水的反應(yīng);二氧化硫的還原性和漂白性。
(2)通過(guò)自然現(xiàn)象觀察、實(shí)驗(yàn)探究、結(jié)論分析、歸納遷移來(lái)學(xué)習(xí)二氧化硫的水溶性、強(qiáng)還原性、弱氧化性及漂白性等,學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)探究的一般過(guò)程和化學(xué)學(xué)科的科學(xué)思維方法,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
(3)通過(guò)了解人類活動(dòng)對(duì)硫在自然界循環(huán)的影響,樹立人和自然共同生存、共同發(fā)展、和諧與共的生態(tài)文明觀念。
(4)通過(guò)硫及其化合物的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)事物的兩面性,正確地認(rèn)識(shí)化學(xué)的學(xué)科價(jià)值,樹立綠色化學(xué)和可持續(xù)發(fā)展的觀念。
學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)形成和發(fā)展的重要載體和平臺(tái)就是真實(shí)、具體的問(wèn)題情境[10]。將化學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)放入一個(gè)個(gè)具體而真實(shí)的學(xué)習(xí)情境,能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣。根據(jù)化學(xué)學(xué)習(xí)情境對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的方向上的差異,可以將化學(xué)學(xué)習(xí)情境可分兩大類。其中一類情境的設(shè)置是為了幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)學(xué)科的核心概念和化學(xué)學(xué)科的基本觀念,可稱之為構(gòu)建性學(xué)習(xí)情境;另一類情境的設(shè)置則是為了協(xié)助學(xué)生學(xué)以致用,讓學(xué)生可以運(yùn)用所建構(gòu)的化學(xué)核心概念和學(xué)科基本觀念去解決生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問(wèn)題,可稱之為遷移性學(xué)習(xí)情境。
化學(xué)學(xué)習(xí)情境在創(chuàng)設(shè)時(shí)還應(yīng)考慮到化學(xué)學(xué)習(xí)情境最基本的功能——“激疑”與“激思”,注意引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生各種疑惑,甚至使學(xué)生出現(xiàn)“認(rèn)知沖突”,刺激學(xué)生對(duì)問(wèn)題的思索。
例如,“硫及其化合物”相關(guān)知識(shí)教學(xué)時(shí),結(jié)合視頻和圖片信息,設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生思考:為什么卡瓦伊真火山的熔巖是“藍(lán)色的”? 明顯“藍(lán)色的熔巖”與學(xué)生對(duì)“熔巖”的認(rèn)知有一定偏差,能給學(xué)生帶來(lái)更多地的探究欲望和求知意識(shí),以興趣為導(dǎo)師,能降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。
任何化學(xué)概念的構(gòu)建都是有其真實(shí)的情境,任何化學(xué)知識(shí)的社會(huì)價(jià)值也只有在情境中才能更具體地體現(xiàn)出來(lái)。構(gòu)建性化學(xué)學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)可以嘗試將化學(xué)核心概念的構(gòu)建與化學(xué)核心概念的發(fā)展過(guò)程聯(lián)系起來(lái)。通過(guò)對(duì)化學(xué)核心概念過(guò)程的學(xué)習(xí)與分析,學(xué)生更容易從學(xué)科本原上把握住化學(xué)核心概念的發(fā)展所蘊(yùn)含的學(xué)科思想和學(xué)科觀念。遷移性化學(xué)學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)則需要關(guān)注真實(shí)的STSE問(wèn)題。在科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境問(wèn)題的解決過(guò)程中化學(xué)核心概念的應(yīng)用與作用能得到充分的體現(xiàn),從而學(xué)生能從學(xué)科價(jià)值的層面上理解化學(xué)科學(xué)的社會(huì)功能和社會(huì)責(zé)任[11]。
例如,“硫及其化合物”的教學(xué)中,教師可以提供有關(guān)“硫在自然界的循環(huán)過(guò)程、二氧化硫?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境的影響”等相關(guān)圖片、文字、視頻素材,促使學(xué)生產(chǎn)生利用化學(xué)相關(guān)知識(shí)和方法解決環(huán)境問(wèn)題的欲望;引發(fā)對(duì)于預(yù)防和治理二氧化硫排放帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題的思考。如何減少SO2的生成量? 如何降低SO2的排放量? 如何治理被酸化的土壤和水體? ……使學(xué)生能有意識(shí)地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)并尋求相關(guān)資料與證據(jù),參與各類社會(huì)性科學(xué)議題的相關(guān)分析與討論。比如,酸雨防治問(wèn)題、食品安全問(wèn)題、水體的防護(hù)與治理問(wèn)題等。由此即可突出體現(xiàn)硫元素所特有的STSE 角度的教育價(jià)值,也會(huì)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)科學(xué)知識(shí)與科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任之間存在的必然的聯(lián)系,只有學(xué)好和用好元素化合物知識(shí)才能更好地盡到社會(huì)責(zé)任。
模塊既是一個(gè)整體,又是一個(gè)系統(tǒng)。化學(xué)課堂教學(xué)模塊作為一節(jié)化學(xué)課的結(jié)構(gòu)單元,是一個(gè)相對(duì)完整的過(guò)程。由學(xué)習(xí)情境引入、學(xué)習(xí)任務(wù)引導(dǎo)、學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)活動(dòng)實(shí)施和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等多個(gè)要素構(gòu)成。其中“學(xué)習(xí)任務(wù)引導(dǎo)”是核心要素,對(duì)于模塊素養(yǎng)功能的發(fā)揮具有決定性作用。在具體的化學(xué)課堂教學(xué)中,學(xué)習(xí)任務(wù)引導(dǎo)著學(xué)生對(duì)化學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)內(nèi)容以學(xué)習(xí)任務(wù)的方式呈現(xiàn)出來(lái)。
【師】:現(xiàn)在請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——SO2在水溶液中能轉(zhuǎn)變成硫酸嗎? 你準(zhǔn)備怎么做?
【師】:先講述思路,然后再實(shí)際操作。
【生】:用一支試管取少量(約2m L)SO2水溶液,加入氯化鋇溶液,不斷振蕩,然后加入鹽酸。
從案例可以看出,“SO2與硫酸的轉(zhuǎn)化”是學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容,教師教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)將這一學(xué)習(xí)內(nèi)容以讓學(xué)生完成“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):SO2在水溶液中能轉(zhuǎn)變成硫酸嗎?”這一任務(wù)的形式呈現(xiàn)出來(lái)。學(xué)習(xí)任務(wù)可看成是在教學(xué)過(guò)程中,教師和學(xué)生為實(shí)現(xiàn)某個(gè)化學(xué)教學(xué)目標(biāo)、落實(shí)某個(gè)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,而合作完成的一個(gè)化學(xué)學(xué)習(xí)課題。學(xué)習(xí)任務(wù)比學(xué)習(xí)內(nèi)容的可操作性更強(qiáng)。學(xué)習(xí)任務(wù)可以使相對(duì)孤立、抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容變得更加真實(shí)而富有情境性,從而對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣更富有激發(fā)性,對(duì)學(xué)生的思考有著更加的優(yōu)異的激勵(lì)和驅(qū)動(dòng)作用。針對(duì)相同的學(xué)習(xí)內(nèi)容,可以設(shè)計(jì)不同的具有教師和學(xué)生個(gè)性的學(xué)習(xí)任務(wù)。
在設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)需要明確“做什么”和“怎么做”,即內(nèi)容要素和方法要素。兩者分別表征學(xué)習(xí)任務(wù)的內(nèi)容和學(xué)習(xí)任務(wù)的完成途徑或方法。對(duì)于同一教學(xué)內(nèi)容其內(nèi)容要素必須是一致的,而其方法要素由于課堂教學(xué)的價(jià)值取向、學(xué)生能力、教師教學(xué)理念與水平、教學(xué)的硬件資源的不同而呈現(xiàn)出不同程度的差異性,從而導(dǎo)致了教學(xué)內(nèi)容一致而教學(xué)任務(wù)不同的情況出現(xiàn)。故任務(wù)設(shè)計(jì)前需明確化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容的素養(yǎng)功能定位,才能選擇合適的方法要素。
化學(xué)課時(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)只是提綱挈領(lǐng)式的、方向性的指導(dǎo),學(xué)習(xí)任務(wù)的完成需要有一個(gè)更為具體的操作過(guò)程——化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)。在教師的引導(dǎo)和組織下,學(xué)生為完成某一化學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)而采取的一系列學(xué)習(xí)步驟,這個(gè)過(guò)程即可稱為化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)。因此,化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)是實(shí)現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)的重要且有效的途徑。在實(shí)現(xiàn)化學(xué)教學(xué)目標(biāo)的過(guò)程中需保證化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)與化學(xué)教學(xué)活動(dòng)兩者的有機(jī)結(jié)合,這是落實(shí)化學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)、促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展的必要方法。
例如,學(xué)生為完成“為什么因降雨而形成的火山湖呈強(qiáng)酸性?”這一化學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù),先小組討論分析出火山周圍大氣中含有較多的二氧化硫,然后進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng):
實(shí)驗(yàn)探究一:SO2的水溶液是酸性的嗎? 用無(wú)針頭的注射器向盛有SO2的礦泉水瓶中加入約15m L水,立即蓋緊瓶蓋,上下振蕩。用一支試管取少量礦泉水瓶中的SO2水溶液,滴入2~3滴紫色石蕊試液,觀察溶液顏色的變化。
實(shí)驗(yàn)探究二:SO2在水溶液中能轉(zhuǎn)變成硫酸嗎? 用一支試管取少量礦泉水瓶中的SO2水溶液,加入氯化鋇溶液,不斷振蕩,然后加入鹽酸。
針對(duì)學(xué)生分組探討現(xiàn)象出現(xiàn)的可能原因,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,詳細(xì)而準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行分析和解釋。總結(jié)分析二氧化硫轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩岬目赡芡緩?。在完成這一學(xué)習(xí)任務(wù)的過(guò)程中,學(xué)生采取分析推測(cè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)記錄、結(jié)論分析、歸納總結(jié)等多種行為,并按照實(shí)驗(yàn)探究的思路與方法,將這一系列行為有序地組織在一起。因此,學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的“一系列步驟”可以理解為學(xué)生的“一系列的學(xué)習(xí)行為”。
學(xué)生可以在化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中形成和發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)又可以在化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中呈現(xiàn)出來(lái)。由此可見,對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行素養(yǎng)化功能設(shè)計(jì)在化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要的地位。
在“硫及其化合物”的教學(xué)設(shè)計(jì)中,根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)顯示——“能從物質(zhì)種類和元素價(jià)態(tài)兩個(gè)視角去分析硫及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系”是這一單元主題教學(xué)的重要目標(biāo)之一。在依據(jù)教學(xué)目標(biāo)明確化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)的素養(yǎng)功能定位后,為達(dá)成教學(xué)目標(biāo),教師可設(shè)計(jì)合適的教學(xué)任務(wù),引導(dǎo)小組展開組內(nèi)交流討論(教學(xué)活動(dòng)),運(yùn)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析比較、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)、方案選擇等方法(學(xué)習(xí)活動(dòng)),從原料成本、反應(yīng)條件、綠色環(huán)保等多個(gè)角度分析思考,最終遴選出硫及硫的化合物之間的最佳轉(zhuǎn)化路徑。在此過(guò)程中,學(xué)生開展了分析、評(píng)價(jià)、選擇等科學(xué)思維活動(dòng),使學(xué)生的“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的科學(xué)素養(yǎng)得到提升與發(fā)展。
教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中伴隨著科學(xué)思維活動(dòng)的培養(yǎng),兩者的多樣性和協(xié)調(diào)性可以使“素養(yǎng)為本”化學(xué)課堂教學(xué)的有效性得到較大幅度的提升。
具有系統(tǒng)的和自覺(jué)的課時(shí)評(píng)價(jià)通??梢苑譃樾纬尚栽u(píng)價(jià)與診斷性評(píng)價(jià)兩種,而非系統(tǒng)或不自覺(jué)的課時(shí)評(píng)價(jià)則會(huì)貫穿一節(jié)課的始終。診斷性評(píng)價(jià)在課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)之初就應(yīng)該具體化、明確化。教師根據(jù)課時(shí)的教學(xué)目標(biāo),具有目的性設(shè)計(jì)出觀察、提問(wèn)、測(cè)試等多種方式,以便系統(tǒng)地收集到學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中認(rèn)知行為上的變化信息和相關(guān)證據(jù),從而能對(duì)學(xué)生的知識(shí)水平做出更為準(zhǔn)確的價(jià)值判斷。
如在“硫與二氧化硫”的課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)中可制定相應(yīng)的評(píng)價(jià)目標(biāo)。
(1)分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究——探究二氧化硫的漂白性,然后匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。
(2)課時(shí)教學(xué)結(jié)束前請(qǐng)學(xué)生從化合價(jià)、物質(zhì)類別和物質(zhì)特性三個(gè)維度對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行歸納與總結(jié)。
評(píng)價(jià)應(yīng)該具體化——學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作正確,能準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)論正確,老師評(píng)價(jià)為滿意;學(xué)生實(shí)驗(yàn)思路清晰、表達(dá)清楚、流暢,老師評(píng)價(jià)可加分。在對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況做出判斷和評(píng)價(jià)的同時(shí),也能使學(xué)生體會(huì)從分類觀、氧化還原(轉(zhuǎn)化觀)及物質(zhì)特性三個(gè)維度學(xué)習(xí)物質(zhì)性質(zhì)的方法。
在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)高度重視有利于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的功能性設(shè)計(jì),采取有效的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施策略,引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地參與化學(xué)高階思維活動(dòng),在高水平建構(gòu)化學(xué)知識(shí)的同時(shí),促進(jìn)學(xué)生們化學(xué)高階思維能力和化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效發(fā)展。