在初中化學(xué)教學(xué)中融入SOLO分類理論,能夠幫助學(xué)生搭建能力發(fā)展支架,落實核心素養(yǎng)的培育要求。為了契合學(xué)生的能力發(fā)展規(guī)律,滿足學(xué)生的實際學(xué)習(xí)需求,教師應(yīng)從實際學(xué)情出發(fā),以層遞式教學(xué)活動為基礎(chǔ),結(jié)合有效的教學(xué)指導(dǎo),幫助學(xué)生完善自身的知識體系和能力結(jié)構(gòu)。
一、SOLO分類理論概述
SOLO是“Structure of the Observed LearningOutcome”的縮寫,意為“可觀察學(xué)習(xí)成果的結(jié)構(gòu)”。SOLO理念表明,教學(xué)程序和學(xué)生自身的特點是影響學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量的關(guān)鍵因素。SOLO分類理論強(qiáng)調(diào)教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有知識結(jié)構(gòu),分析他們在學(xué)習(xí)方面的投入及學(xué)習(xí)策略的特征,從而規(guī)劃和設(shè)計教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生達(dá)成從理解具象化到理解抽象、推動單維向多維思維發(fā)展的目標(biāo),打造有序的教學(xué)課程[]。
SOLO分類理論是指導(dǎo)教師開展階段性教學(xué)和實施針對性指導(dǎo)的關(guān)鍵。根據(jù)該理論,在學(xué)習(xí)新知識時,學(xué)生的思維水平呈現(xiàn)抽象化發(fā)展的趨勢。SOLO分類理論以前結(jié)構(gòu)、單一結(jié)構(gòu)、多點結(jié)構(gòu)、關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)和抽象擴(kuò)展結(jié)構(gòu)五個結(jié)構(gòu)層次概括學(xué)生從低到高的思維發(fā)展順序,并且各個結(jié)構(gòu)層次具有相應(yīng)的內(nèi)涵。學(xué)生思維發(fā)展的過程具有由淺入深、由易到難、由量變轉(zhuǎn)向質(zhì)變的特點,能夠體現(xiàn)學(xué)生思維模式的轉(zhuǎn)化,以及學(xué)生認(rèn)知水平的差異。這有助于教師準(zhǔn)確把握學(xué)生的思維發(fā)展水平,了解其所面對的學(xué)習(xí)障礙。如此一來,教師可通過設(shè)定具有層次性的教學(xué)目標(biāo)幫助其明確學(xué)習(xí)導(dǎo)向,采用具有針對性的指導(dǎo)方法助力其攻克學(xué)習(xí)難題,提升其學(xué)科素養(yǎng)。
二、基于SOLO分類理論劃分的化學(xué)教學(xué)等級
在初中化學(xué)教學(xué)中,教師可依據(jù)SOLO分類理論構(gòu)建SOLO模型,并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量劃分具體的思維結(jié)構(gòu)層次,進(jìn)而構(gòu)建能夠使不同思維層次學(xué)生共享的學(xué)習(xí)平臺,以促進(jìn)其學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展。
(一)前結(jié)構(gòu)水平
在實際教學(xué)中,部分學(xué)生在面對學(xué)科問題時無法有效地運(yùn)用所學(xué)知識規(guī)劃思路并找到解題方法,只能夠通過組合碎片化知識得出模棱兩可的答案,這表明其學(xué)習(xí)思維處于前結(jié)構(gòu)水平[2]。
(二)單點結(jié)構(gòu)水平
面對教師提出的教學(xué)問題,學(xué)生能夠找到解決問題的思路和方法,但僅能夠根據(jù)單一思路展開對于問題的研究和解答,則說明其缺少思維發(fā)散的能力,難以依靠個人學(xué)習(xí)能力對問題展開多元思考,證明其學(xué)習(xí)思維處于單點結(jié)構(gòu)水平。
(三)多點結(jié)構(gòu)水平
從不同角度探索化學(xué)問題往往可以獲得多樣化的解題方略。若學(xué)生能夠針對特定問題提出多種解決問題的思路和方法,并通過思維發(fā)散,探尋相應(yīng)解題步
驟和過程,但是缺少對于思路的整合,則其學(xué)習(xí)思維處于多點結(jié)構(gòu)水平。
(四)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平
學(xué)生在對特定問題提出多種解題思路的基礎(chǔ)上,能夠系統(tǒng)地整合不同解題思路,實現(xiàn)對教學(xué)問題的靈活解答,證明其能夠掌握不同解題思路之間的關(guān)聯(lián)性,對于知識經(jīng)驗的靈活應(yīng)用能力水平較高,說明其學(xué)習(xí)思維處于關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平。
(五)拓展抽象結(jié)構(gòu)水平
在學(xué)習(xí)中,問題的原理需要學(xué)生運(yùn)用抽象思維進(jìn)行分析和概括,而在解釋問題的本質(zhì)時,也需要學(xué)生整合相關(guān)理論加以細(xì)致說明。這一行為說明學(xué)生能夠在原有問題的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展性研究,證明學(xué)生具有一定的舉一反三能力,思維活躍度較高,說明其學(xué)習(xí)思維處于抽象拓展水平。
三、基于SOLO分類理論的初中化學(xué)教學(xué)策略
(一)基于SOLO分類理論設(shè)定分層教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)是實施教學(xué)活動的導(dǎo)向,教師需要從學(xué)生的學(xué)習(xí)情況出發(fā),預(yù)設(shè)教學(xué)活動的實施效果。在基于SOLO分類理論的化學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)明確學(xué)生所處的思維發(fā)展層次,針對處于各個思維結(jié)構(gòu)層次學(xué)生的學(xué)習(xí)能力水平,為其設(shè)定合適的目標(biāo),從整體上體現(xiàn)化學(xué)教學(xué)目標(biāo)的分層性,有效發(fā)揮教學(xué)目標(biāo)導(dǎo)向作用,促進(jìn)各項教學(xué)活動與環(huán)節(jié)的有序開展。
以魯教版初中化學(xué)九年級上冊“燃燒與滅火”的教學(xué)為例。教師可對應(yīng)不同思維結(jié)構(gòu)層次分析學(xué)生對課程知識的現(xiàn)有認(rèn)知水平狀態(tài),結(jié)合課程知識明確學(xué)生需要達(dá)到的認(rèn)知水平,設(shè)置分層教學(xué)目標(biāo),指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)課程知識,提升思維水平。對前結(jié)構(gòu)水平的學(xué)生而言,其對于燃燒與滅火具有一定的了解,但不具備從化學(xué)角度解釋燃燒與滅火現(xiàn)象的能力,應(yīng)通過課程知識學(xué)習(xí),認(rèn)識燃燒與滅火均為化學(xué)現(xiàn)象;對單點結(jié)構(gòu)水平的學(xué)生,其僅僅了解燃燒與滅火屬于化學(xué)現(xiàn)象,但未能認(rèn)識其基本原理,應(yīng)要求其能夠從化學(xué)角度解釋燃燒與滅火現(xiàn)象;對于多點結(jié)構(gòu)水平的學(xué)生,其雖然對燃燒和滅火的原理有一定的了解,但缺少對客觀現(xiàn)象的科學(xué)分析,應(yīng)要求其運(yùn)用化學(xué)方法研究燃燒的條件與滅火的方法,得出科學(xué)結(jié)論;對于關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平的學(xué)生,其能夠運(yùn)用生活經(jīng)驗總結(jié)某些燃燒現(xiàn)象和滅火方法的原理,但是缺少辯證性思維的應(yīng)用,應(yīng)要求其學(xué)會運(yùn)用辯證的觀點看待化學(xué)問題;對于拓展抽象結(jié)構(gòu)水平的學(xué)生,其能夠認(rèn)識燃燒與滅火的原理,但往往難以將化學(xué)知識與實際生活之間建立聯(lián)系,應(yīng)注重引導(dǎo)其通過化學(xué)現(xiàn)象研究事物變化與發(fā)展的規(guī)律,能夠運(yùn)用這種規(guī)律研究生活中的一些與燃燒
和滅火有關(guān)的化學(xué)現(xiàn)象。
教師基于SOLO分類理論設(shè)置分層教學(xué)目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生按照所處思維結(jié)構(gòu)層次對應(yīng)的既定目標(biāo)進(jìn)行自主學(xué)習(xí),能夠保證課堂教學(xué)活動的有序開展,有效培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,提高其學(xué)習(xí)能力。
(二)基于SOLO分類理論規(guī)劃階段教學(xué)活動
SOLO分類理論與初中化學(xué)教學(xué)的全面融合,有利于推動教師轉(zhuǎn)變規(guī)劃和實施課堂教學(xué)活動的方式。教師應(yīng)依據(jù)教學(xué)預(yù)設(shè)劃分的學(xué)生思維結(jié)構(gòu)層次,分析學(xué)生的思維發(fā)展規(guī)律,合理規(guī)劃不同難度層次的教學(xué)活動,使學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)過程呈現(xiàn)出由易到難、由淺到深的特點。教師要注重引導(dǎo)學(xué)生在理解基礎(chǔ)理論知識的過程中剖析化學(xué)基本原理,在掌握化學(xué)原理的基礎(chǔ)上探索其應(yīng)用方法,進(jìn)而運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題,形成科學(xué)思維,鍛煉探究能力[3]。同時,教師應(yīng)明確特定知識點的教學(xué)要求,對不同思維能力水平的學(xué)生實施針對性指導(dǎo)與點撥,幫助突破思維局限性,獲得學(xué)科能力提升。
以魯教版初中化學(xué)九年級上冊“氧氣的實驗室制取”的教學(xué)為例。本節(jié)課以實驗教學(xué)為主,在基于SOLO分類理論的實驗教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)各環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)難度劃分各項教學(xué)活動,輔助各思維結(jié)構(gòu)層次學(xué)生有序?qū)W習(xí),逐步提高他們的化學(xué)學(xué)習(xí)能力。按照SOLO分類理論提出的思維結(jié)構(gòu)層次,教師應(yīng)針對各個層次設(shè)計如下教學(xué)活動方案。
1.認(rèn)識實驗藥品(前結(jié)構(gòu)水平):了解過氧化氫溶液、二氧化錳、高錳酸鉀、氯酸鉀等實驗藥品的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),區(qū)分其在“氧氣的實驗室制取”實驗中的功能作用,認(rèn)識催化劑、催化作用和分解反應(yīng)的概念,為實驗學(xué)習(xí)打好知識基礎(chǔ)。
2.認(rèn)識實驗儀器(單點結(jié)構(gòu)水平):學(xué)習(xí)并掌握試管、藥匙、酒精燈、水槽、集氣瓶、鐵架臺、火柴、木條等實驗儀器或物品在“氧氣的實驗室制取”實驗中的操作方法,熟練掌握根據(jù)實驗要求合理搭配實驗儀器的方法,學(xué)習(xí)化學(xué)實驗的基本操作技能。
3.研究實驗原理(多點結(jié)構(gòu)水平):認(rèn)識“氧氣的實驗室制取”實驗所運(yùn)用的化學(xué)反應(yīng)所屬的類型,根據(jù)反應(yīng)類型思考藥品的搭配和使用方法,運(yùn)用已有化學(xué)知識經(jīng)驗探究實驗室制取氧氣的常用方法,寫出對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式,為開展本次實驗活動奠定理論基礎(chǔ)。
4.模擬實驗過程(關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平):根據(jù)先前的準(zhǔn)備,自主設(shè)計實驗方案,內(nèi)容需包括使用的藥品和儀器、化學(xué)反應(yīng)發(fā)生所需的條件、催化劑的使用、實驗儀器的操作、氧氣的收集和驗滿等步驟,熟悉實驗的各項環(huán)節(jié)。
5.自主實驗(抽象拓展結(jié)構(gòu)水平):根據(jù)實驗方案,學(xué)生以小組為單位自主開展實驗活動,利用過氧化氫溶液分解的化學(xué)反應(yīng)制取氧氣,在實驗過程中觀察二氧化錳對過氧化氫溶液分解產(chǎn)生的催化作用,并設(shè)計對比實驗,探究反應(yīng)發(fā)生的條件,突破實驗學(xué)習(xí)難點,熟練掌握實驗操作方法,提高化學(xué)實驗操作能力。
在完成教學(xué)活動規(guī)劃后,教師應(yīng)組織學(xué)生按照特定的順序完成各項教學(xué)活動對應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo),以具有邏輯性的方式實施本次實驗教學(xué)活動,助力學(xué)生在實驗探究學(xué)習(xí)中實現(xiàn)思維能力的提升。
(三)基于SOLO分類理論布置化學(xué)分層作業(yè)
作業(yè)具有檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)成果的作用,有助于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)后鞏固、學(xué)以致用的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。教師可在作業(yè)設(shè)計中融入SOLO分類理論,在作業(yè)內(nèi)容與形式上體現(xiàn)思維結(jié)構(gòu)層次的遞進(jìn)性和差異性,凸顯作業(yè)設(shè)計的分層性,以滿足不同思維結(jié)構(gòu)層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,指導(dǎo)其通過完成難度適宜的課后作業(yè),強(qiáng)化對所學(xué)知識的掌握和應(yīng)用。教師應(yīng)綜合考量學(xué)生在各個思維發(fā)展階段的學(xué)習(xí)情況,合理規(guī)劃作業(yè)設(shè)計方案,促進(jìn)學(xué)生思維品質(zhì)的提升[4]。
以魯教版初中化學(xué)九年級下冊“金屬材料的銹蝕與防護(hù)”的教學(xué)為例。教師應(yīng)針對不同思維結(jié)構(gòu)層次的學(xué)生設(shè)計相應(yīng)的課后作業(yè),以難度適宜的課后練習(xí)題引導(dǎo)學(xué)生開展有效的復(fù)習(xí)活動,鞏固所學(xué)知識,鼓勵其嘗試挑戰(zhàn)難度更高的作業(yè)內(nèi)容,促進(jìn)其思維結(jié)構(gòu)層次水平的提升。對于前結(jié)構(gòu)水平學(xué)生,夯實基礎(chǔ)知識是作業(yè)練習(xí)重點,教師可布置如“鋼鐵制品表面在哪些溶液中容易產(chǎn)生鐵銹”等著重考查課程基礎(chǔ)知識的習(xí)題;對于單點結(jié)構(gòu)水平、多點結(jié)構(gòu)水平和關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平學(xué)生,能夠靈活運(yùn)用課程知識解決各類化學(xué)問題是其完成作業(yè)的主要目的,教師可設(shè)計如下具有層次性難度的作業(yè)內(nèi)容,輔助其高效復(fù)習(xí)課程知識。
1.“越王劍”在出土?xí)r保存十分完好,從化學(xué)角度分析,是什么原因避免“越王劍”產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象?
2.將干凈的鐵釘放入A(干凈空氣)B(一半裝有水)、C(水和煤油)三支試管中,在一段時間后,哪一支試管中的鐵釘最容易生銹,生銹的原因是什么?
3.將一段無銹蝕且表面光滑的細(xì)鐵絲繞成螺旋狀,取一根干燥潔凈的試管,將螺旋狀鐵絲放入試管底部。用燒杯盛適量清水,將試管固定在鐵架臺上并倒立放入燒杯中,保證鐵絲高于水面。根據(jù)實驗操作要求畫出實驗圖,運(yùn)用所學(xué)知識探究試管中的鐵絲是否會發(fā)生變化?試管中的水面高度是否發(fā)生變化?原因是什么?
對于抽象拓展結(jié)構(gòu)水平的學(xué)生,教師應(yīng)注重通過作業(yè)練習(xí)提高學(xué)生的知識應(yīng)用能力,如布置實踐作業(yè)“了解除鐵銹的具體方法,從化學(xué)方法和物理方法兩方面進(jìn)行分析與總結(jié),對當(dāng)前已知的鋼鐵防護(hù)技術(shù)進(jìn)行分析,并在課后自主設(shè)計實驗,探究鋼鐵防護(hù)技術(shù)的基本原理”。
運(yùn)用分層性作業(yè)指導(dǎo)學(xué)生開展針對性的課后復(fù)習(xí),各思維結(jié)構(gòu)層次的學(xué)生均能得到有效鍛煉,能夠從整體上提高全體學(xué)生的思維能力水平,并為教師提供差異化評價和針對性課后指導(dǎo)的必要學(xué)情反饋信息,保證化學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
結(jié)語
綜上所述,教師應(yīng)基于SOLO分類理論的要求,將該理論的核心內(nèi)容融入化學(xué)教學(xué)目標(biāo)設(shè)定、教學(xué)活動規(guī)劃、教學(xué)指導(dǎo)實施及課后作業(yè)布置等階段,全面實施結(jié)構(gòu)化教學(xué)策略,全方位優(yōu)化初中化學(xué)課堂建構(gòu)體系,為學(xué)生的學(xué)科能力發(fā)展提供助力,促進(jìn)其學(xué)科思維水平的穩(wěn)步提升。
【參考文獻(xiàn)】
[1]薛昱煜,漆欣悅,付峻鋒,等.SOLO分類理論指導(dǎo)下的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計:以“氧化還原反應(yīng)”為例[J].云南化工,2023,50(12):178-181.
[2」呂碩.基于SOLO分類理論的酸堿鹽核心概念進(jìn)階教學(xué)研究[J].科技風(fēng),2023(12):117-119.
[3」鄧麗娟,肖凱琦,李紅英.核心素養(yǎng)視域下基于SOLO分類理論的初中化學(xué)教學(xué)設(shè)計:以人教版“酸和堿”為例[J].云南化工,2022,49(8):193-196.
[4]胡智翠,朱薇麗,楊艷華,等.SOLO分類理論在初中化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用:以“氧氣的性質(zhì)及制取”復(fù)習(xí)為例[J].云南化工,2022,49(6):160-164.