摘要:新高考背景下,高一學(xué)生按學(xué)習(xí)需求分為僅參加化學(xué)學(xué)業(yè)水平合格性考試的學(xué)生、參加化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級性考試的學(xué)生以及有化學(xué)職業(yè)規(guī)劃的學(xué)生?;谌悓W(xué)生對化學(xué)課程的學(xué)習(xí)需求不同,為滿足不同學(xué)生個性化發(fā)展的需要,本研究對高中化學(xué)必修課程單元作業(yè)從作業(yè)目標、作業(yè)難度、作業(yè)情境、作業(yè)時間、作業(yè)評價等維度進行分層設(shè)計。立足于不同學(xué)習(xí)需求的作業(yè)分層設(shè)計不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,還能提高教師作業(yè)設(shè)計水平,進而推動新課程建設(shè)。
關(guān)鍵詞:新高考" 高中化學(xué)" 單元作業(yè)" 分層設(shè)計策略
本文系合肥市教育科學(xué)規(guī)劃課題“基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)必修課程單元作業(yè)設(shè)計研究”的研究成果,課題立項號為HJG22016。
引言
基于《普通高中化學(xué)課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱“新課標”)的高考改革,將化學(xué)由原來的理科必選科目變成選考科目。新課標強調(diào)滿足不同學(xué)生個性化發(fā)展的需要,筆者在設(shè)計高中化學(xué)必修課程單元作業(yè)時,將高一學(xué)生分為三類:只需了解化學(xué)基礎(chǔ)知識及應(yīng)用,參加普通高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平合格性考試的學(xué)生;具備一定的知識遷移及分析推理能力,參加普通高中化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級性考試的學(xué)生;具備對知識的拓展延伸以及實踐創(chuàng)新能力,有化學(xué)職業(yè)規(guī)劃的學(xué)生。大多數(shù)學(xué)校學(xué)生選課走班是在高二入學(xué)時實施,導(dǎo)致在高一學(xué)段,教師在課堂上無法實施分層教學(xué)。這就迫切需要通過設(shè)計分層作業(yè)來滿足高一學(xué)段三類學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求,實現(xiàn)因材施教。
一、高中化學(xué)必修課程單元作業(yè)分層設(shè)計的研究現(xiàn)狀
筆者以高中化學(xué)和分層作業(yè)為主題在知網(wǎng)上檢索,時間設(shè)置為2007年3月10日至2023年3月10日,共搜索到有關(guān)高中化學(xué)分層作業(yè)類文獻23篇,文獻具體發(fā)布年限如圖1所示。
搜索文獻中,基于學(xué)生能力水平差異設(shè)計分層作業(yè)的文獻較多,基于學(xué)生職業(yè)規(guī)劃不同設(shè)計分層作業(yè)的文獻較少,僅2016年浙江省余姚市張珍老師在《新高考背景下高中化學(xué)作業(yè)分層設(shè)計與實施》一文中提到,針對化學(xué)學(xué)考、高考選考、高校繼續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)三類學(xué)生分別設(shè)計作業(yè)套餐,但關(guān)于分層作業(yè)具體實施策略的闡述較少。筆者將從作業(yè)目標、作業(yè)難度、作業(yè)情境、作業(yè)時間、作業(yè)評價幾個維度,分別闡述不同學(xué)習(xí)需求學(xué)生的分層作業(yè)設(shè)計具體實施策略。
二、高中化學(xué)必修課程單元作業(yè)分層設(shè)計策略
本文從以下幾個維度對作業(yè)分層設(shè)計進行闡述:
根據(jù)學(xué)生的興趣愛好,以及學(xué)生自愿選擇的結(jié)果,將學(xué)生分為只需參加化學(xué)學(xué)業(yè)水平合格性考試的學(xué)生,以下簡記為Q類學(xué)生;參加化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級性考試的學(xué)生,以下簡記為G類學(xué)生;化學(xué)職業(yè)規(guī)劃的學(xué)生,以下簡記為C類學(xué)生。
(一)作業(yè)目標分層
單元作業(yè)目標分層為單元作業(yè)分層設(shè)計提供了目標引領(lǐng),單元作業(yè)分層目標的制訂要依據(jù)新課標學(xué)業(yè)質(zhì)量水平要求。新課標將化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量水平劃分為4級,學(xué)業(yè)質(zhì)量水平2級是高中學(xué)生化學(xué)學(xué)業(yè)水平合格性考試的命題依據(jù),學(xué)業(yè)質(zhì)量水平4級是高中學(xué)生化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級性考試的命題依據(jù)。教師在進行分層單元作業(yè)目標制訂時,要根據(jù)各學(xué)習(xí)主題的學(xué)業(yè)質(zhì)量水平描述要求,對各層次作業(yè)的目標精準設(shè)計。
(二)作業(yè)難度分層
1.學(xué)生化學(xué)學(xué)科能力分層
精準定位三類學(xué)生化學(xué)學(xué)科能力是作業(yè)試題難度分層的前提。北京師范大學(xué)王磊教授團隊將化學(xué)學(xué)科能力分解成“三乘三”學(xué)科能力體系,即學(xué)習(xí)理解層級、應(yīng)用實踐層級、遷移創(chuàng)新層級,每個能力層級又包含三個能力維度,如表1所示。
筆者認為,針對化學(xué)學(xué)業(yè)水平合格性考試要求層次學(xué)生,其化學(xué)學(xué)科能力發(fā)展達到學(xué)習(xí)理解層級即可;針對參加化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級性考試的學(xué)生,其化學(xué)學(xué)科能力發(fā)展至少達到應(yīng)用實踐層級;針對職業(yè)發(fā)展化學(xué)方向的學(xué)生,其化學(xué)學(xué)科能力培養(yǎng)應(yīng)達到遷移創(chuàng)新層級。
2.作業(yè)試題難度分層
基于三類學(xué)生化學(xué)學(xué)科能力,作業(yè)設(shè)計者應(yīng)高度重視試題難度的控制研究。作業(yè)試題難度可以借助于美國教育心理學(xué)家比格斯提出的SOLO評價法作出判斷。SOLO評價法共有五個層次,五個層次代表學(xué)生五個水平,SOLO水平描述與學(xué)生能力層級對應(yīng)關(guān)系如表2所示。
說明:Q層次學(xué)生為參加化學(xué)合格性考試的學(xué)生,G層次為參加化學(xué)等級性考試的學(xué)生,C層次為職業(yè)規(guī)劃化學(xué)方向的學(xué)生。
由表中的描述可以看出,單點結(jié)構(gòu)水平和多點結(jié)構(gòu)水平的作業(yè)較容易,適合Q類學(xué)生;關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平作業(yè)難度中等,適合G、C類學(xué)生;拓展抽象結(jié)構(gòu)水平作業(yè)難度較大,適合C類學(xué)生。對于三類學(xué)生來說,適合自己發(fā)展區(qū)的、難度適宜的作業(yè)才能更好地促進自身的發(fā)展。
下面就“硫及其化合物”單元教學(xué),呈現(xiàn)分層作業(yè)案例。
例1.硫單質(zhì)、二氧化硫、三氧化硫、硫酸是硫元素家族中的核心成員。請繪制它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系圖,并寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。
試題分析:本題屬于多點結(jié)構(gòu)水平題。學(xué)生在掌握硫及其化合物化學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,具備“三乘三”化學(xué)學(xué)科能力體系中的A2概括關(guān)聯(lián)能力,即能準確繪制硫之間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。題目對學(xué)生能力水平要求較低,此題為僅參加化學(xué)學(xué)業(yè)水平合格性考試的學(xué)生而設(shè)計。
例2.探究實驗
【實驗名稱】探究不同價態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化
【實驗?zāi)康摹窟x取含有硫元素的物質(zhì),通過實驗探究0、+4、+6這三種價態(tài)硫元素之間的相互轉(zhuǎn)化。
【實驗用品】SO2水溶液,Na2SO3溶液,濃硫酸,Na2S溶液,稀硫酸,NaOH溶液,酸性KMnO4溶液,氯水,KI溶液,淀粉溶液,品紅溶液,銅片,酒精燈,玻璃管,橡膠塞,導(dǎo)氣管,試管夾,試管,膠頭滴管,鐵架臺等。
【實驗方案設(shè)計及實施】
預(yù)期轉(zhuǎn)化
選取試劑
實驗現(xiàn)象
結(jié)論及化學(xué)方程式
試題分析:本題屬于關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平題,需要學(xué)生根據(jù)各含硫物質(zhì)的類別和價態(tài)分析其性質(zhì),綜合運用氧化還原反應(yīng)知識設(shè)計出實驗方案。本題目需學(xué)生具備“三乘三”化學(xué)能力體系中的B3簡單設(shè)計能力,對學(xué)生能力要求較高,題目為參加化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級性考試的學(xué)生設(shè)計。
例3.請查閱資料并結(jié)合所學(xué)繪出硫元素在自然界中的循環(huán)過程圖,并在價—類二維圖上表示出硫元素的循環(huán)過程。
試題分析:本題屬于拓展抽象結(jié)構(gòu)水平題,對學(xué)生能力要求較高,需要學(xué)生先查閱資料繪出硫元素在人類社會的循環(huán)圖,并在價—類二維圖上表示出硫元素的循環(huán)過程,在作業(yè)中探討人與自然關(guān)系,懂得與自然和諧相處,使化學(xué)學(xué)科價值得以升華。為職業(yè)規(guī)劃化學(xué)方向的學(xué)生設(shè)計這樣一道題,能夠增強他們的社會責(zé)任意識。本題考查學(xué)生“三乘三”學(xué)科能力體系中C1復(fù)雜推理和C2系統(tǒng)探究能力。
以上三題均圍繞硫及其化合物相互轉(zhuǎn)化學(xué)業(yè)質(zhì)量要求而設(shè)計,針對三類學(xué)生不同需求,題目難度逐漸加大。
(三)作業(yè)情境分層
基于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的要求,試題的測試任務(wù)應(yīng)融入真實、有意義的測試情境。作業(yè)設(shè)計者通過創(chuàng)設(shè)豐富典型的試題情境,讓學(xué)生在試題情境中感受化學(xué)學(xué)科價值的引領(lǐng)作用,從而增強學(xué)生的社會責(zé)任感,實現(xiàn)“立德”目標。學(xué)生在對試題情境問題任務(wù)的解決過程中,實現(xiàn)了從“做題”到“做事”、從“學(xué)會解題”到“學(xué)會解決問題”的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)了創(chuàng)新精神,提升了化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
王磊教授提出試題情境的陌生度直接影響不同能力層次學(xué)生解決問題的效率。王磊教授將試題情境分為:原始情境、相似情境和陌生情境。原始情境對學(xué)生能力水平要求較低,學(xué)生分析情境即可運用所學(xué)知識解決問題,適合作為化學(xué)學(xué)業(yè)水平合格性考試層次學(xué)生的作業(yè)試題情境;相似情境對學(xué)生能力水平要求較高,需要學(xué)生分析情境、找出與所學(xué)知識的聯(lián)系,從而找到問題的解決方案,屬于應(yīng)用實踐能力層次,適合作為參加化學(xué)學(xué)業(yè)水平等級性考試學(xué)生的作業(yè)試題情境;陌生情境即對原有情境進行創(chuàng)新,需要學(xué)生運用創(chuàng)新思維,通過系統(tǒng)探究、復(fù)雜推理才能解決問題,此類情境適合作為有化學(xué)職業(yè)規(guī)劃學(xué)生的作業(yè)試題情境(表3)。
下面針對三類學(xué)生分別設(shè)計了原始情境題、相似情境題以及創(chuàng)新情境題。
例4" 煤是火力發(fā)電的燃料,煤燃燒產(chǎn)生的廢氣中的二氧化硫等有害氣體會對環(huán)境造成污染,因此需要將廢氣凈化后再排放,請回答:
(1)如果廢氣中的二氧化硫進入大氣,會發(fā)生哪些化學(xué)變化?寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。
(2)設(shè)計簡單實驗,證明酸雨中含有硫酸。
(3)這些廢氣會對環(huán)境造成怎樣的影響?
(4)下圖(圖2)是對煤燃燒產(chǎn)生的廢氣進行脫硫處理的基本流程圖,試寫出廢氣脫硫過程中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。
(5)二氧化硫是形成酸雨的主要物質(zhì),二氧化硫又是硫酸的主要原料。由此可見,二氧化硫污染環(huán)境、危害人類健康,但其在工農(nóng)業(yè)中具有重要的應(yīng)用價值。那么應(yīng)如何評價二氧化硫的“功”與“過”?
(6)目前,我國大、中型火電廠的脫硫系統(tǒng)大多采用石灰石—石膏法工藝。一些沿海地區(qū)的發(fā)電廠則用海水脫硫。請查閱資料比較這兩種脫硫方法的優(yōu)缺點,并針對脫硫提出自己的合理性建議。
說明:(1)至(3)題為Q類學(xué)生必做題,(4)(5)題為G、C類學(xué)生必做題,(6)題為C類學(xué)生必做題。
試題情境分層分析:本題以火力發(fā)電產(chǎn)生廢氣帶來的環(huán)境問題為情境設(shè)置任務(wù)。前三個小題圍繞原始情境火力發(fā)電產(chǎn)生的廢氣設(shè)置任務(wù),說明了二氧化硫帶來的危害,考查學(xué)生對硫及其化合物轉(zhuǎn)化方程式的掌握以及簡單的實驗設(shè)計能力,為Q類學(xué)生而設(shè)計。第4小題圍繞火力發(fā)電脫硫處理情境設(shè)置任務(wù),要求學(xué)生根據(jù)脫硫基本流程圖,寫出脫硫過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式,與原情境有一定相似性,屬于相似情境。第5小題要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識,整理歸納出二氧化硫的“功”與“過”,對學(xué)生能力水平要求較高,為G、C類學(xué)生設(shè)計。第6小題中海水脫硫是完全陌生的情境,在陌生情境中設(shè)置任務(wù),要求學(xué)生查閱資料,分析燃煤用石灰石—石膏法脫硫與海水脫硫的優(yōu)缺點,屬于拓展類題目,為C類型學(xué)生而設(shè)計。
(四)作業(yè)時間分層
“雙減”政策落地,分層作業(yè)設(shè)計成為減輕學(xué)生過重作業(yè)負擔(dān)的重要形式。作業(yè)設(shè)計者在對作業(yè)完成時間進行分層時,應(yīng)考慮三類學(xué)生職業(yè)規(guī)劃方向以及化學(xué)學(xué)科能力。筆者認為Q類型學(xué)生單次作業(yè)設(shè)定適宜時間約為30分鐘;G類型學(xué)生單次作業(yè)設(shè)定適宜時間約為50分鐘;C類型學(xué)生單次作業(yè)設(shè)定適宜時間約為70分鐘。
(五)作業(yè)評價分層
美國教育心理學(xué)家Biggs.J認為,學(xué)習(xí)質(zhì)量不僅反映在學(xué)習(xí)的效果上也反映在學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)習(xí)者投入學(xué)習(xí)時的動機和他所采取的策略以及獲得的效果是三位一體的,評價不僅要關(guān)注學(xué)習(xí)的效果,還應(yīng)關(guān)注學(xué)習(xí)的情感動機和方式過程。由此可見,要想充分發(fā)揮作業(yè)的效果和功能,既要考慮到作業(yè)對學(xué)生理解知識和提升能力的特殊作用,又要看到作業(yè)帶給學(xué)生的特殊學(xué)習(xí)體驗。傳統(tǒng)作業(yè)評價大多采用結(jié)果性評價,教師只根據(jù)學(xué)生提交的作業(yè)進行批閱定等級,該評價方式是靜態(tài)的,僅僅是對學(xué)生淺層次作業(yè)成果進行評價,最大的弊端是忽視了動態(tài)的、學(xué)生高層次完成作業(yè)過程的評價,此種不完善的評價方式必將挫傷學(xué)生完成作業(yè)的積極性。新課標提出要將結(jié)果性評價與過程性評價相結(jié)合,采用學(xué)生自評、同學(xué)互評、家長評價與教師評價相結(jié)合的多元評價方式。為此,筆者設(shè)計了以下學(xué)生作業(yè)評價量表(表4),教師評價側(cè)重于對作業(yè)結(jié)果進行評價,學(xué)生自評、同學(xué)互評以及家長評價是側(cè)重于對學(xué)生完成作業(yè)過程的評價。學(xué)生完成作業(yè)的整個過程中,凡是有價值的學(xué)習(xí)結(jié)果都應(yīng)該值得肯定。過程性評價不僅可以幫助學(xué)生樹立正確的作業(yè)動機,還可以幫助學(xué)生掌握適合自己的學(xué)習(xí)策略,從而使作業(yè)的價值得以真正體現(xiàn)。通過“學(xué)生說”“家長說”“教師說”,不僅能體現(xiàn)評價主客體間的相互作用,還能加強師生間、家校間的作業(yè)溝通。
三、高中化學(xué)必修課程單元作業(yè)分層設(shè)計意義
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,發(fā)揮作業(yè)的育人功能
作業(yè)不僅有評價診斷學(xué)生學(xué)業(yè)的功能,還有提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力,促進學(xué)生思維發(fā)展的功能。作業(yè)的數(shù)量多、難度過大等,不僅不能促進學(xué)生發(fā)展,反而會導(dǎo)致學(xué)生厭學(xué)、師生關(guān)系緊張等一系列問題。依據(jù)新課標,針對不同需求的學(xué)生,有針對性地設(shè)計分層作業(yè),既降低了只需參加合格性考試學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,讓他們得到成功的體驗,激發(fā)其學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,為后續(xù)學(xué)習(xí)提供良好的情緒基礎(chǔ),又能讓有化學(xué)職業(yè)發(fā)展規(guī)劃的學(xué)生,化學(xué)思維得到高階發(fā)展,為其后續(xù)職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ),充分發(fā)揮作業(yè)的育人功能。
(二)提高教師作業(yè)設(shè)計水平,轉(zhuǎn)變學(xué)校的教育理念
作業(yè)分層設(shè)計要求教師研讀新課標,精準設(shè)計分層作業(yè)目標,對試題難度從各個維度進行評估,精選作業(yè)試題情境,精心設(shè)計問題任務(wù),通過作業(yè)分層設(shè)計提高教師的作業(yè)設(shè)計水平。作業(yè)也是家長和社會了解學(xué)校的一種重要途徑,作業(yè)的質(zhì)量能反映出學(xué)校的教育價值導(dǎo)向,高質(zhì)量的分層次作業(yè)是學(xué)校以生為本的教育理念的直接體現(xiàn)。
(三)推動新課程建設(shè),順應(yīng)新時代育人方針
新課改實施過程中碩果累累,但對單元作業(yè)分層設(shè)計的研究偏少。作業(yè)是課堂的延伸,是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新實踐力的重要途徑。新課程改革背景下,針對不同職業(yè)規(guī)劃的學(xué)生,有針對性地設(shè)計分層作業(yè),豐富了作業(yè)研究的相關(guān)理論,推動了新課程建設(shè)?!蛾P(guān)于新時代推進普通高中育人方式改革的指導(dǎo)意見》、“雙減”工作和“五項管理”等均提出設(shè)計分層作業(yè)、控制作業(yè)數(shù)量、提高作業(yè)質(zhì)量的要求,因而,基于新課標的高中化學(xué)必修課程單元作業(yè)分層設(shè)計也順應(yīng)了新時代育人方針的要求。
針對不同規(guī)劃的高一學(xué)段三類學(xué)生,分層設(shè)計單元作業(yè),充分體現(xiàn)了以人為本的教育理念,符合新課標滿足不同學(xué)生個性化學(xué)習(xí)發(fā)展的要求,符合因材施教的教學(xué)原則。分層作業(yè)優(yōu)化了學(xué)生的學(xué)科思維品質(zhì),為選課走班后的學(xué)科學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。分層作業(yè)實施后,作業(yè)反饋也應(yīng)分層實施,針對同一個班級三類作業(yè)采取何種反饋機制,是我們在今后的教學(xué)實踐中應(yīng)繼續(xù)探索的問題。
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責(zé)任編輯:趙瀟晗