夏喜泉 孫景峰 符麗萍 郭大鵬 孫洪波 李海秋
摘要:立足于課堂教學改革主陣地,聚焦化學學科核心素養(yǎng)培育的瓶頸問題,從化學學科的教學本體論、價值論到方法論三個方面,理清化學課堂教學改革的邏輯關系,升華化學育人的理念。以常態(tài)化課堂教學實踐為重點,深入開展指向核心素養(yǎng)的基于真實情境的微項目課堂教學改革實踐研究,從“備—講—考—評—思”課堂教學全過程,建設化學學科教學資源庫,提煉不同課型的常態(tài)化“基于真實情境的微項目”,深入推動以化學知識為本的教學向化學核心素養(yǎng)為本的教學轉(zhuǎn)變,提煉課堂教學模式,達到由學科教學指向?qū)W科育人,實現(xiàn)學生深度學習的目標,凝練出既契合課程改革理念,又符合學科教學規(guī)律;既可操作,又可推廣的課堂教學模式。
關鍵詞:真實情境;微項目;深度學習;核心素養(yǎng);學科育人;高中化學
(一)基于發(fā)揮高中化學學科育人功能的要求
縱觀2003年到2020年課程標準的演變,能夠發(fā)現(xiàn)學科育人是新時代對高中教育落實立德樹人根本任務的要求。課堂是人才培養(yǎng)的主陣地,也是課程改革的“深水區(qū)”,探索高中化學課堂教學模式變革的有效性、復制性、實操性是課程改革的實際落地程度和學科育人價值是否得到實現(xiàn)的重要參數(shù)。作為一線化學教師,必須思考如何在課堂主陣地中落實由知識傳授到學科核心素養(yǎng)培育的轉(zhuǎn)變,破解由解題轉(zhuǎn)變到解決問題、由學科教學轉(zhuǎn)變到學科育人等瓶頸問題。
(二)基于高中化學學科教學變革的瓶頸
隨著新課改的深度推進,轉(zhuǎn)變高中化學教師的教學思想,讓學生在化學課堂上學習到更加豐富的化學知識,成為每一位高中化學教師都需要深入探索的問題[1],基于學科特點思考并探索課堂教學模式的變革也成為了實現(xiàn)課程改革的必然要求。
(三)基于化學學科課堂結(jié)構(gòu)與學情
隨著新時代人才培養(yǎng)需求的改變,課堂模式的演繹也由“講—練—記—考”到“情境—項目—任務”再到“發(fā)現(xiàn)真問題—提煉學科核心問題—認識學科知識問題—提升學科能力問題”不斷進階。
(四)基于微項目學習方式的特征
微項目學習具有4個顯著特征:內(nèi)容小、可操作性強、周期短、成果易于形成。微項目學習的6個學習維度:核心概念、關鍵能力、創(chuàng)造性思維、批判性思維、探究與問題解決、合作。綜合微項目的學習特征和學習維度,我們發(fā)現(xiàn),它解決了項目化教學的知識寬泛和耗時較長的問題,使學習活動在課時內(nèi)完成,促進學生知識的建構(gòu),提高解決問題的能力,可以在常規(guī)課堂上實施。同時,還可以最大限度地使用新課標中所提供的情境素材,挖掘出這些素材的價值。當一個個真實情境下的微項目完成后,學生收獲了被認可的幸福,這種幸福是傳統(tǒng)意義上的“聽懂了”和“記住了”所無法比擬的,尤其是一些挑戰(zhàn)性問題的解決,讓學生真正體會到課堂中成功的喜悅。學生學習方式從單一的被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄻踊闹鲃訉W習,引導學生對真實世界中的相關熱點問題進行思考,提升學生素養(yǎng)與能力,培養(yǎng)學生社會責任意識。
(一)解決的主要問題
一是更新化學學科課堂教學理念。基于核心素養(yǎng)的課堂教學改革是否能夠真實落地,首先就要解決教學理念的問題。二是建構(gòu)化學常態(tài)課程教學模式。建設化學學科教學資源庫,提煉不同課型的常態(tài)化“基于真實情境的微項目”,凝練既契合課程改革理念,又符合學科教學規(guī)律,同時又可操作、可推廣的課堂教學模式。
(二)過程與方法
1.解決問題的理論支撐與方法
以立德樹人為根本任務,以建構(gòu)主義理論為支撐,借鑒情境教學理論、項目化學習思想、微項目實踐研究理論,立足學科實際,開展研究與實踐。通過課堂教學實踐探索、總結(jié)提升、研討交流等方式,立足課堂教學實踐,積極探索,不斷檢驗,不斷總結(jié)提升。
2.解決問題的過程
第一階段:大膽嘗試創(chuàng)新,探索改革方向(2010年1月-2014年7月)
依托學?!叭∷刭|(zhì)教育的示范?!薄罢n程改革的實驗?!逼脚_,立足于教研室推出的“探究點”研究策略,借助“導學案”開展先學后教的“高效大課堂”,持續(xù)探索化學課堂教學新路徑。在此基礎之上,聚焦“微項目”教學現(xiàn)狀,為了深入地了解高中化學微項目教學的實施現(xiàn)狀,了解在微項目教學中存在的問題和可能遇到的困難,進行了問卷調(diào)查。
第二階段:升華育人理念,踐行教學模式(2014年7月-2020年1月)
升華育人理念:立足課堂教學改革主陣地,聚焦化學學科核心素養(yǎng)培育的瓶頸問題,按照學校針對所有學科提出的“學術引領、問題驅(qū)動、自主發(fā)展”教學理念,將建構(gòu)主義理論實踐并發(fā)展,從化學學科的教學本體論(教什么)、價值論(為什么教)到方法論(怎么教)三個方面,厘清化學課堂教學改革的邏輯關系,升華化學育人的理念。
踐行教學模式:以常態(tài)化課堂教學實踐為重點,深入開展指向核心素養(yǎng)的基于真實情境的微項目課堂教學改革實踐研究,從“備———講———考———評———思”課堂教學全過程,建設化學學科教學資源庫,提煉不同課型的常態(tài)化“基于真實情境的微項目”,深入推動以化學知識為本的教學向化學核心素養(yǎng)為本的教學轉(zhuǎn)變,提煉課堂教學模式,達到由學科教學指向?qū)W科育人,實現(xiàn)學生深度學習的目標。
第三階段:提煉核心要素,成果效驗推廣(2020年3月-2022年1月)
提煉核心要素:優(yōu)化、細化真實情境下微項目設計與實施的教學模式各環(huán)節(jié),匯總了人教版高中化學必修一、必修二的主題、微項目、真實情境、挑戰(zhàn)性任務和驅(qū)動性問題。
成果效驗推廣:以各種培訓學習為抓手,以課題研究為引領,通過學校的四次學科教科研年會,組織化學學科教師從校內(nèi)到省內(nèi)外參與課堂教學展示及研討活動,發(fā)揮示范引領作用。共同實踐“基于真實情境的微項目課堂”教學改革的研究過程,整合優(yōu)秀資源,提升模型的實踐檢驗能力,成效顯著。
(一)更新化學學科課堂教學理念
圍繞學校提出的“學術引領、問題驅(qū)動、自主發(fā)展”的新教學流程,結(jié)合化學學科特點,設計了學生自主探究、合作建構(gòu)的學習活動,指導學生發(fā)展自主學習活動,旨在統(tǒng)領化學課堂教學的深度變革。
(二)建構(gòu)課堂模式,破解教學瓶頸
圍繞教學改革“深水區(qū)”主陣地課堂教學的模式建構(gòu),聚焦化學學科核心素養(yǎng)培育的瓶頸問題,建設了化學學科教學資源庫,提煉了不同課型的常態(tài)化“基于真實情境的微項目”,撰寫了人教版高中化學必修一、必修二的教學配套叢書,逐步實現(xiàn)課堂教學深度變革,并以叢書為推廣載體,形成可操作、可推廣、可復制的課堂教學深度變革的實踐范式,在省內(nèi)外廣泛推廣。
(一)更新化學學科課堂教學理念,建構(gòu)了常態(tài)化學課程教學模式
圍繞“真實情境的創(chuàng)設”“微項目的確立”“挑戰(zhàn)性任務的分解”“多元化評價的呈現(xiàn)”,創(chuàng)造性的開拓建構(gòu)了指向核心素養(yǎng)的大單元教學模型(見圖1)和課堂教學模式(見圖2)。
1.微項目主題的確立
圍繞課程目標,以真實情境為載體,以學生能力的“最近發(fā)展區(qū)”為建構(gòu)基礎,建構(gòu)微項目系統(tǒng)。選擇的依據(jù)既基于現(xiàn)實情境解決實際問題,又符合課程標準。微項目所給出的問題情境中還要承載必備的學科知識,既要讓學生發(fā)展其各種能力,又要形成解決問題的方案,發(fā)展學生的化學核心素養(yǎng)。
【微項目】以補血劑為線索,從兩個方面探究補血劑中的鐵元素:定性分析鐵元素存在的形式,通過發(fā)現(xiàn)問題、做出假設、設計實驗從而得出結(jié)論,明確鐵離子與亞鐵離子之間的轉(zhuǎn)化及檢測方法;定量分析補血劑中的鐵元素含量,基于學生對鐵的氧化物及氫氧化物性質(zhì)的學習,自主設計實驗探究并對方案做出評價,進而尋求更精確更高效的檢測方法。
2.真實化學情境的篩選
真實的化學情境主要包括日常生活情境、生產(chǎn)環(huán)保情境、學術探索情境、實驗探究情境和化學史料情境等。通過內(nèi)容的篩選,在課堂教學中通過情境和情境活動兩類載體來實現(xiàn)。
【情境1】介紹補血劑與鐵之間的關系,展示補血劑說明書,請同學們閱讀并提出問題。將學生的問題整合起來作為教學的主要線路。補血片成分是什么?糖衣的作用有哪些?服藥時能不能咀嚼?維生素C與本品同服,是否有利于本品吸收?本品是否能與濃茶同服?補血片的服用量等問題。
【情境2】學生觀察到補血劑說明書中對鐵元素含量有明確的標注,注明了服用過量會引起強烈的副作用,由此對如何測定補血劑中的鐵元素含量產(chǎn)生疑惑。
3.挑戰(zhàn)性任務的確定
挑戰(zhàn)性任務的確定將為教師的教學和學生的學習提供重要依據(jù),指導整個挑戰(zhàn)性任務的前進方向,保障挑戰(zhàn)性任務的順利實施。在選定多重挑戰(zhàn)性任務以后,我們需要再次對與所選主題相關的課程標準進行研讀,根據(jù)課程標準的內(nèi)容要求、學業(yè)要求來制定核心素養(yǎng)融合式的挑戰(zhàn)性任務目標。因此挑戰(zhàn)性任務的確定既要考慮學生在知識層面的掌握與拓展,又要考慮到學生能力層面的發(fā)展,最終形成多維度發(fā)展的挑戰(zhàn)性任務目標。
【挑戰(zhàn)性任務】定性分析補血劑中的鐵元素:補血劑中“鐵元素”以什么形式存在?如何檢驗猜想?探究過程中生成的問題:氧化后的補血劑溶液加入硫氰化鉀后顏色是否不同?糖衣的作用有哪些?服藥時是否可以咀嚼?維生素C與本品同服時,是否有利于本品吸收?本品能否與濃茶同服?定量測定補血劑中鐵元素的含量等。
4.多元化評價的呈現(xiàn)
基于評價目標———核心知識、認知策略、學習實踐、驅(qū)動性問題的回應,運用評價工具———量規(guī)、量表、成長答案袋、綜合素質(zhì)評價、智能畫像評價,針對評價內(nèi)容———微項目成果的達成與展示、過程中的學習實踐表現(xiàn)、團隊中的角色完成,借助于評價者來源———自評、生生互評、教師評價、項目專家評價、其它公眾評價,完成評價結(jié)果———等級、分數(shù)、評語等。
【多元評價】課堂上采取實驗報告單的形式評價學生的實驗操作和探究結(jié)果,并且采取圖像、反應方程式、數(shù)學方法等多重表征方式展示學生的實驗結(jié)果和方法的創(chuàng)新。課后延伸出《用化學語言重新設計補血劑說明書》的微項目,并集中展示,學生基于不同小組之間賦分與教師等級評定相結(jié)合。
(二)創(chuàng)設真實情境場域,構(gòu)建積極自主學習系統(tǒng)
1.精心篩選情境,創(chuàng)設真實場域
教師盡量選擇貼近學生生活的素材,從而引導學生聯(lián)系實際,激起學生情感共鳴,進而達到預期教育效果[2]。在“教材內(nèi)容”與“客觀世界”之間架起了橋梁,達到了學以致用的目的。
2.設置挑戰(zhàn)任務,創(chuàng)設問題情境
挑戰(zhàn)性任務設置與分解的核心點是如何設疑。設疑是現(xiàn)代目標教學中一種切實可行的方法,通過設置具有挑戰(zhàn)性的任務引導學生把任務分解。創(chuàng)設問題情境能有效地激發(fā)并維持學生的學習興趣,在教學中可以采用直接設問、要點設問、對比設問、觀察設問、質(zhì)疑設問、舉例設問等一系列方法,以設問為支架,引導學生不斷揭示問題本質(zhì),實現(xiàn)“意義建構(gòu)”。
3.引導走向社會,創(chuàng)設社會情境
社會情境是學生認知與發(fā)展的重要資源。教師在教學過程中,從與學生發(fā)展相關聯(lián)的人、事、物等方面去引導學生,為學生創(chuàng)設廣闊的體驗場域,加強學校教育與生活世界的溝通,將日常生活中易于忽略的東西變得可以解讀。
(三)挖掘微項目潛在優(yōu)勢,驅(qū)動學科素養(yǎng)全面落地
1.激發(fā)學習興趣,構(gòu)建自主內(nèi)驅(qū)
微項目學習模式給學生提供了一個真實的學習經(jīng)歷,設置一些驅(qū)動性的問題,通過師生、生生的共同研究,推進學生深層理解、吸收、應用知識,從而使學生在探索中提升自己的能力,有利于發(fā)展學生的能力,為終身學習奠定基礎。
2.實現(xiàn)深度學習,形成高階思維
高中化學學科知識點繁多,知識類型復雜,簡單的運用刷題、背誦的方式只能讓學生對知識的理解停留在一個較淺的層面,達不到深度學習的要求,也不符合當今的教學理念。從研究結(jié)果可以看出,在對化學必修階段微項目學習過程中,學生能積極聯(lián)系知識與情境,通過情境思考知識,利用知識解決問題,這正是學生對相關知識點進行了深度學習的體現(xiàn)。
3.提升綜合能力,培育學科素養(yǎng)
在微項目學習評價中,每個微項目學習有著明確的任務、步驟與成果,通過對任務完成的評價,不僅能檢測學生的學習結(jié)果,也是對學生能力的提高與培養(yǎng)。學生經(jīng)歷信息收集、交流合作、假設探究、實踐驗證、推理論證等活動,相應實踐能力有了明顯提升。在微項目學習中,對知識的學習不僅是簡單理解,更多的是方法掌握,這些方法可遷移至其他相同類型的知識學習中,促進學習向正方向遷移。
4.實施多元評價,促能全面提升
高中化學教學評價應該多元化、多維度地評價學生的發(fā)展?;谖㈨椖繉W習模式,教師可以靈活地采用學生自我評價、小組內(nèi)互評、小組間互評等多元評價方式評估學生的表現(xiàn),學生可以在項目活動中全面地展示,教師可以對學生的表現(xiàn)進行定性評價和定量評價,促進學生能力的全面提升[3]。
5.助推個性成長,發(fā)展最大潛質(zhì)
在微項目學習模式中,學生的個性得到了尊重,學生通過主動觀察、思考、動手和總結(jié),改進自己的知識體系和思維習慣,促進學生個性化成長。
(一)效果
1.破解學科教學瓶頸
理念與實踐、研討與驗證一體同步推進,即從確定學習主題到建構(gòu)真實情境、從選擇微項目到解決挑戰(zhàn)性任務、從自主探究到思維進階、從驅(qū)動性任務的完成到多元評價生成,使學科教學方式由知識本位走向素養(yǎng)本位。學習方式由接受式為主走向建構(gòu)式為主,即從主題知識情境化到自主合作互動對話、從體驗深度探究到形成高階思維,使學生成為意義學習的深度參與者和主動建構(gòu)者。課堂教學深度變革讓“探究”基因植入課堂,教學由關注知識落實向關注素養(yǎng)培育轉(zhuǎn)變,極大提升教學質(zhì)量。
2.力促師生全面發(fā)展
教師對化學學科的教育價值有了更深刻的認識,提升了教學活動設計和實施的質(zhì)量。項目主要參與人員和教研室全體教師參與國家級課題兩項,省級課題二十余項;近三年,學校三名化學教師在國家級教學大賽中獲一等獎,多名教師在國家、省市級學術研討做主講;指導學生撰寫學科研究性學習成果數(shù)十篇。學生學習化學的體驗更加深刻,興趣更加濃厚,認知方式得以轉(zhuǎn)變,探究能力不斷提高。學生學習能力和學習方式的變化有力提升了研究能力、創(chuàng)新潛力和實踐能力,學業(yè)成績不斷進步、綜合素養(yǎng)顯著提升,全面而有個性發(fā)展成果卓有成效。
3.主動發(fā)揮引領作用
成果在省內(nèi)外教學研討、比賽和展示中,得到了充分的肯定和廣泛的推廣與實踐,發(fā)揮了引領示范作用。教研室全體教師和實踐校的學科同仁通過承辦全網(wǎng)直播的學科學術研討活動、出版叢書、參賽參培等方式,面向全省甚至全國交流會議,全面分享、研討、交流、展示學科教學改革成果,得到各級教育行政部門和省內(nèi)外知名專家的高度評價,引領兄弟學校的課堂教學改革的有效實施。本成果獲2022年省教學成果一等獎,在省內(nèi)外17個地區(qū)20多所高中檢驗推廣,被省、市各級媒體多次報道。
(二)反思
1.如何將理論與實踐有機結(jié)合
參研成員在探索中真切感到理論與實踐結(jié)合的重要性,尤其是曾出現(xiàn)理論認知與實踐不一致的現(xiàn)象。在成果鞏固和完善過程中,需切實加強理論與實踐相結(jié)合,以科學的思想理論引領實踐,增強成果的科學性,以多樣的實踐來發(fā)展和完善理論,創(chuàng)造更多的規(guī)律性實踐成果。
2.如何考量成果時效性與變化量
在成果研究與實踐過程中,國家教育變革不斷深入,伴隨著“雙新”“三新”“雙減”等大政策與大背景的不斷優(yōu)化,使得研究成果暫時具有階段性,需要不斷的豐富與完善。
3.如何加強教學模式與學科內(nèi)容的貫通性
目前研究成果涉及高中化學三個主要模塊,而其它模塊的實踐是成果科學性、豐富性和靈活性的實踐表達,要避免探索其它模塊教學方式變革過程中的“形似而神不在”的問題。針對不同模塊加強各要素的重組與創(chuàng)新,使成果不斷豐富和發(fā)展。
4.如何擴大成果推廣效驗范圍
成果的進一步完善,需要更多實踐校的檢驗,為后續(xù)高中化學選修教材模塊的成果研究積累典型案例資源,以使成果能夠在更大范圍的高中課堂教學得以應用。
參考文獻:
[1]黃鳳.高中化學課堂教學面臨的實際問題和解決策略[J].華夏教師,2022(20).
[2]王偉,王后雄.《普通高中化學課程標準(2017年版)》中“情境素材建議”內(nèi)容特點及使用建議[J].化學教學,2018(10).
[3]劉輝.“微項目”學習模式在高中化學教學中的應用[J].廣西教育,2020(6).
見習編輯/張婷婷