邱黎明
上海市嘉定区戬浜学校 上海嘉定 201818
摘要:以学科核心素养为价值取向，以有效学习活动为载体，围绕学生学习历程来再造教学流程，是促进学生全面发展、增添教学活力的重要支撑。在化学教育启蒙阶段需要以学习目标为引领，以学习活动为载体，以教师的学习支持为保障。教师应围绕课程标准、教学内容和学生学习结果的类型，对接学科核心素养的来确立学习目标；设计学习活动时要完善活动的要素，丰富活动的类型；教师除了提供必要的学习支持外，设计的学习活动要体现情境、任务和活动的整合设计。
关键词:活动 载体 教学流程 再造
教学的根本目的是培养全面发展的人。一个全面发展的人应该既有健全的理性，也有完整而丰富的感性。这就需要教学提供学生参与其中的活动，使其在亲身参与和实践中有切身的感受和领悟，让课堂焕发出生命的活力。
设计教学流程可以帮助教师围绕教学目标，将相关的学习任务与学习活动有条理地组织起来。这也造成了许多教师拘泥于预设的教学流程，学生“不得越雷池半步”。复习、导入、问答、讲解、练习、巩固成了教学流程的主要环节。既没有丰富的化学活动来发展学生的化学应用能力以及对化学的理解力，也没有充分的时间和空间让学生去尝试、探索问题，在自主活动的过程中发现解决问题的策略，不仅造成教学活力缺失，而且难以实现化学教学的育人功能和发展功能。近年来的教学实践告诉我们，以指向学科核心素养的学习活动为载体，再造教学流程是破解难题的重要抓手。只有富有活力的教学才能在促进学生一般发展的同时，促进个性才能的特殊发展。因为“学生素养的培养，依赖于学生能动参与相应的活动并亲身经历和完成对应活动的过程”[1] 。
一、确立学习目标：再造教学流程的前提
每一单元或课时的学习目标是结合课程标准、教学内容和学生实情形成的。“教师要深入研究课程标准中内容要求和学业要求，合理把握教学内容的深广度，同时依据学生的认知基础，思考如何通过切实有效的学习活动，促进输入性内容向输出性素养表现转化”[2]。
1、体现与学科核心素养的对接
学科核心素养是学生通过学习之后应达成的正确价值观念、必备品格和关键能力。学习目标与学科学科核心素养对接不仅是提升教育质量的关键，也是设计学习活动的依据。
参照《普通高中化学课程标准（2017版）》的化学学科核心素养“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学精神与社会责任”五个维度，基于这些学习活动，学生所经历的学习历程，可以保障与化学学科核心素养的培养“无缝”对接。
2、明确学生学习结果的类型
确立学习目标不仅要综合考虑课程标准、教材和学情的需求，而且在表现形式上应期望能超越布鲁姆的目标类型。采用比格斯的SOLO（Structure ?of Learning ?Outcomes）分类理论，尽可能体现关联结构和拓展结构层面的目标表述，有利于达成指向学科核心素养的学习活动设计的目标要求。
例如：从SOLO分类理论[3]来看，“二氧化碳的性质”[4]处于M向R发展时期，“证据推理”和“科学探究”是促进学生由关联结构向拓展结构迈进的有效手段。在学习“氧气”过程中，学生已经学习了透过现象来认识物质性质，知道了“性质决定用途”；在“水”的学习过程中，通过“分”与“合”的方法来探究“水的组成”，既使学生认识了探究的方法，又使学生有了多种途径解决问题的可能。“二氧化碳的性质”则是在这些学习的基础上，进一步发掘学生的能力，发展学生的学科核心素养。基于这样的想法，“二氧化碳的性质”的学习目标确定为：知识与技能方面是了解二氧化碳的物理性质；认识二氧化碳能跟水、碱溶液反应；知道二氧化碳的主要用途，以及二氧化碳是引起温室效应的主要物质。过程与方法方面为通过观察发现，证据推理等方法，探究二氧化碳的性质；通过小组合作，初步体验对二氧化碳性质实验的科学探究过程。情感态度与价值观方面是获得合作、探究的体验，增强探究兴趣；辩证看待二氧化碳对人类生活和环境的影响，形成环保意识。
二、设计学习活动：再造教学流程的关键
通过设计指向学科核心素养的学习活动来提升教育质量，有别于传统教学先进行一个个知识点学习，再进行单元复习或测验的归纳性过程。它是一个演绎性过程，学生每个课时所学的知识和技能是服务于任务、项目或者问题解决的，所学的知识和技能是有意义背景的，藉此实现教学流程的再造，展现教学活力。
1、完善活动要素
指向学科核心素养的学习活动不是传统意义上的教师问、学生答，它要求学生像学科专家一样思考与行动。因此，设计的活动在性质上要蕴含“为什么”“会怎样”“怎么做”的分析性任务；在水平上要考虑“从比较中感悟到了什么”“能否有更好的途径与解决方法等评价性或创造性内容；在呈现方式上要设计无现成答案，且有复杂性与挑战性的任务[5]；在发展方面要保证连续性与后续的发展价值。
例如：学习“氢氧化钠的性质”[6]时，鉴于氢氧化钠溶液通入二氧化碳没有明显现象，需要设计实验来探究两者有没有发生化学反应。部分学生设想利用压强变化来探究，考虑到“二氧化碳既溶于水，又能与水反应”，设计的实验是：在二个充满二氧化碳的500mL矿泉水瓶中，分别加入150mL水和150mL氢氧化钠溶液，振荡，比较瓶子变瘪的程度，结果加入氢氧化钠溶液的瓶子变瘪程度更大，通过对比，证实氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应。
部分学生设想通过反应前后pH的变化，用酸碱指示剂来证实。结果无论用石蕊还是酚酞，都无法证实两者是否发生了反应。面对这一问题，教师先让学生参照澄清石灰水与二氧化碳反应的化学方程式，书写氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式。在学生正确完成任务后，适时提醒，生成物碳酸钠的水溶液也呈碱性，故用石蕊或酚酞很难鉴别。想让酸碱指示剂“说话”，需选择合适的酸碱指示剂，并用溴百里酚蓝指示剂进行演示实验，学生观察到指示剂先变蓝最终变黄，说明溶液的pH发生变化，证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应。
通过一系列活动，对于没有明显反应现象的化学反应，学生认识到到可以借助“外力”来解决问题。通常的思路有：一是证明反应结束后反应物“消失”；二是证明反应结束后有新物质生成；三是有气体参加或生成的反应可以利用压强变化；四是反应前后溶液酸碱性的变化；五是利用反应过程中的能量变化等等。
2、丰富活动类型
多样化的学习活动才能有效培育学生的学科核心素养并提升教育质量。除了化学实验以外，课堂教学中最常见的是合作交流活动；结合教学需要，许多教师也会创设一些调查研究、社会参与的活动。要更好地促进学生发展，使其真正成为一个具有化学科学文化素养的健全的人，还可以增设一些综合表现、自我实现的活动。当然，活动并不是越多越好，需要谨记的是活动要以目标为指向，是指向目标达成的；在具体活动的流程上，也应参照不同的活动模型展开。
例如：在认识了“二氧化碳的性质”后，了解二氧化碳的用途是自然而然的话题。二氧化碳可以作灭火剂、能用于人工降雨、是光合作用的原料等内容，学生在科学学习过程中已经有了一定地认识。围绕二氧化碳与“温室效应”可以成为“二氧化碳的性质”的重要话题，师生围绕这个话题畅所欲言，评论二氧化碳的功与过，既能丰富学习活动形式；又能使学生认识到“减排”是每个公民应尽的义务，潜移默化中培植学生的“科学精神与社会责任”。
3、关注学习评价
在学生通过活动探究、发现知识的学习过程中，对学习的评价不是标准化情境中借助标准答案就可以实现的，而是一种与学习活动整合在一起的表现性评价。评价本身就是一个学习的过程，是学生自我反思、自我判断、自我修正的自知过程。因此，评价项目涉及的内容类别与学习目标、知识的深广度应保持一致，还要注意表征的平衡性，避免有些目标评价项目过多。
例如：在学习“物质溶解性”时，制定了评价如下方案：
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评价方案不仅在评价维度上，而且在某一维度的等级标准上都要求学生“自填”。使方案制定的过程既是学生学习的过程，也是学生深度理解“影响固体物质溶解性的因素”的过程，体现评价与学习整合。
三、提供学习支持：再造教学流程的基础
为了使学习活动服务于学生学科核心素养的发展，需要教师提供多方面的支持。除了文本资料、实验器材等基本的学习资源之外；还应提供相应的工具（查找资料的工具、操作的工具、交流的工具等）以及各类支架（学习单、任务单等）；更应组建学习小组，通过相互协作、共同学习来推进学习历程。为了保障学习支持与学习活动相匹配、进程相一致，学习活动的设计要体现情境、任务和活动的整合设计，使学习活动真正成为支撑目标实现的载体。
1、真实性情境
真实性情境可以是自然的情境，更多地是建构的情境。无论是在自然情境中还是在建构情境里，不管学生是真实还是模拟地解决问题，只要遇到的挑战和所需要的心理反应机制是一致的，这个情境就可认定为“真实性情境”。
例如：为了帮助学生确立研究“水的组成”[7]的思路，从“嘉定汽车城”这一区域资源入手。汽车的研发、生产、维修是一个“分”与“合”的过程，把汽车看成一种“物质”，零部件就是不同的“元素”。怎么”分”？在学生尝试加热方法失败后，教师提出“通电”的方法并让学生进行实验，再根据学生对实验现象的描述从微观角度进行阐述，使学生对“宏微分析”有基本地认识。如何“合”，先让学生观看“氢能源”汽车的工作原理，再用实物（用氢氧燃料电池的电风扇）展示，最后演示“氢气燃烧”。随后在小结环节，通过师生对话，帮助学生形成研究纯净物组成的一般思路与方法。
2、特征性任务
指向学科核心素养的学习活动应具有“高阶性、共享性、真实性和生产性”四大特征。“高阶性”是指学习活动能体现把学习目标确定的、应学会的、要掌握的知识和技能要在解决问题的过程中习得，体现活动是“用以致学”的过程，而不是传统教学中掌握知识与应用知识分离的“学以致用”过程。“共享性”是指活动通常是通过小组合作的方式来完成的。“真实性”是指活动体现了社会生活的一部分。“生产性”是指产品化， 即活动结束或问题解决后要形成一定的产品或者方案。
例如：生活中的灭火剂大多与二氧化碳有关，学生已经通过不同的途径了解到“二氧化碳能灭火”。比较不同实验的效果，在“二氧化碳的性质”教学中，我们选择了经典的“高低蜡烛先后熄灭”实验。先让学生叙述结论，说明支持结论的依据；再让学生开展分组实验；然后让学生结合观察到的实验现象，形成实验结论。通过“讲——做，做——讲”的相互补充，不仅能帮助学生思考如何设计实验来证实自己的猜想，也有益于提高学生的观察能力和解决问题的能力，更能促使学生由单一结构水平“U”向多元结构水平“M”和关联结构水平“R”发展，最终迈向拓展抽象水平“E”[8]。
3、进阶性活动
学习活动设计的进阶性，可以以韦伯的知识深度模型（Depth of Knowledge）作为一般框架。具体的学科，甚至某一具体的素养都会有自身发展的逻辑线索，与素养发展逻辑相匹配的“进阶性活动”有助于实现素养发展的逻辑。论证能力的发展逻辑，初级的要求是学生要基于证据得出某种观点，或者依据给定的观点举一个相应的证据；中级的要求是，学生论证时既要包含事实性证据，也要包含理论性证据；高级的要求是论证时要能够提供反驳的观点。这是在学习活动的设计过程中，特别是指向学科核心素养的学习活动的进阶性，需要教师在任何一个学习活动中都进行深入研究的内容。
例如：在“用过氧化氢制氧气”[9]的教学中，先让学生观看“大象牙膏”视频，知道“过氧化氢能产生氧气”。随后通过比较浓度、温度、催化剂等对“过氧化氢分解速率”的影响后，确定反应原理，用二氧化锰作催化剂、以5%过氧化氢溶液作为实验室制氧气的原料。然后对照“氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气”实验装置，对比“变”与“不变”的因素，明确需要改进发生装置，并结合实验，针对反应物状态、反应条件、反应物的量、反应物的添加、装置的气密性、反应速率的控制等要素，不断改进，具体过程如图所示。最终用改进后的装置，独立完成收集一瓶氧气的实验。
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“教是为了不教”，再造教学流程，增添教学活力，一定要伴随知识的传递挖掘学生的潜能，促进学生的发展，而设计指向学科核心素养的学习活动是一个重要的保障。不会解决问题的学生，一旦离开了“教”，很难开展自主学习。想要培育学生的化学学科核心素养，必须加强学习活动的设计，以培养学生敏锐的观察力、严谨的思考力，在解决问题的过程中达成化学学科核心素养的要求。
参考文献
[1][5]顾建辛.关于化学核心素养培育的微观思考——基于“科学态度与社会责任”内涵及目标指向的意义教学情境素材选择与结构化组织[J].化学教学，2021，（4）：3~7
[2]王丽，毕华林.基于三重表征实施素养为本的化学教学——以“甲烷”教学为例[J].化学教学，2021，（4）：49~53
[3][8]申燕，谢新民，解慕宗.基于SOLO分类理论的思维层次与学生成绩相关度研究——以2017年深圳市“四校联考”为例[J].化学教学，2018，（8）：25~28
[4][7][9]九年义务教育课本.化学九年级第一学期（试用本）.上海教育出版社
[6]九年义务教育课本.化学九年级第二学期（试用本）.上海教育出版社
作者简介：
邱黎明（1965.10-），男（汉族）上海市 上海市嘉定区戬浜学校 职称：高级教师；研究方向：中学化学