高中化學作業多樣性設計的實踐與思考

蔣小鋼+張賢金

作業是課程的重要組成部分，也是學生日常學習活動的一種重要評價形式。作業設計的導向與質量，對高中課程改革的深入實施有著重要的影響，但在高中課程改革的相當一段時期，對作業內容與形式的研究卻一直沒有得到教師足夠的重視。目前，學生作業編制的導向仍然受高考命題方式的影響極大，作業等同于試題，內容與形式單一。新一輪高考改革正在探索更科學、多元的考查方式，打破“一錘定音”的錄取模式，這也使作業設計的優化問題必然會成為中學教學研究的新熱點。設計多樣性的高中化學作業，對提升學生的綜合素養有重要的價值，是對傳統意義上的作業的豐富和發展。

一、高中化學多樣性作業的必要性

作業作為學生學習過程的一個重要環節，具有其教育功能與價值。知識技能型作業，作為現在高中教學的主流作業固然有其重要的作用。但是，高中新課程的培養目標是以學生的終身發展為本，倡導自主、合作、探究的新型學習方式，旨在提升學生的科學素養。這些課程目標落實到作業這一教學環節上，僅僅依靠知識與技能型作業顯然是遠遠不夠的。作業內容與形式的設計必須涉及更多的維度，即作業的內容類型必須具有多樣性。多樣性的作業能關注學生的學習方法和學習能力的培養，注重學生知識體系的建構;能注重學生創新精神和實踐能力的發展，關注學生人文素養的培養;多樣性的作業著眼于培養和發展學生的科學思維能力與學科基本觀念，為學生樹立科學的世界觀和方法論奠定基礎。

二、高中化學多樣性作業的類型

多樣性作業倡導作業內容應涵蓋知識與技能、學習方法與學習能力、學習情感、態度與價值觀、實踐與創新及人文素養等諸多方面。以作業內容來劃分，常見的作業類型有以下幾種。

1.診斷或鞏固型作業

診斷或鞏固型作業即知識技能型作業。這類作業是目前作業的主要形式。它可以幫助學生診斷、鞏固課堂中知識與技能的習得，提高分析、解決化學實際問題的能力，錘煉學習能力和思維品質，及時發現、糾正存在的問題，調整學習方法和策略。

2.社會實踐型作業

社會實踐型作業有利于學生認識化學科學在人類生產、生活和社會可持續發展中的作用，有利于學生從更加開闊的視野、更加綜合的視角，更加深刻地理解化學科學的價值，科學與社會、技術的相互關系以及科學的局限性，促進學生分析和解決實際問題能力的發展。同時培養學生關心社會和生活實際的積極態度，增強學生的社會責任感，發展學生的創新精神和實踐能力，促進學生科學素養和人文素養的發展。因此，設計社會實踐型化學作業是非常有意義和必要的。

3.概括與整合型作業

概括與整合型作業可以促進學生有效建構知識體系，形成知識邏輯關系鏈和知識網。概括與整合型作業有助于培養學生逐步學會將零碎、繁亂的知識整理形成富有條理和系統的知識體系，養成善于分析事物之間的內在邏輯關系，理清事物之間本質聯系的良好學習習慣，提升學生自主、探究的學習能力。因此，這類作業對學生思維能力的培養、學習能力的提高、學習方法的改進和綜合素養的提升有著重要的作用和意義。

4.實驗探究型作業

實驗探究型作業屬于實踐型作業中的一種，要求學生能獨立或與同學合作完成實驗活動，記錄實驗現象和數據，完成實驗報告，并能主動進行交流。通過這類作業幫助學生了解實驗方案設計、實驗條件控制、數據處理等方法在化學學習和科學研究中的應用，錘煉學生提出假設、方案設計、現象預測、數據處理、解釋與推論、模型建構、信息處理和評價反思的科學探究能力。在實驗探究型作業中回答假設、猜想的相關問題時，需要運用聯想、想象、比較和系統思考等高級思維活動;在收集證據和分析論證、獲得結論過程中，需要經歷分析、綜合、抽象概括或模型建構這些高級思維活動。因此，這類作業對提升學生的科學素養是大有裨益的。

三、高中化學多樣性作業的設計方法

按照中學化學新課程的設計理念和培養目標，以及新課程教材的特點，設計多樣性作業不僅必要而且可能。常態教學中多樣性作業的設計，需要綜合考慮學生不同階段的認知特點、當下所學及已有的知識特點、地方教育資源、學校辦學條件、師資水平等諸多因素。

1.社會實踐型作業的設計

這類作業可以通過多種方式進行設計。如，參觀廠礦企業、科研院所，或開展某些化學問題的調查研究，或就某個化學熱點問題上網查閱收集資料等，讓學生撰寫調查報告、心得體會或小論文，對涉及到的化學問題提出自己的思考和想法。社會實踐型作業的設計方法如圖1所示。

圖1社會實踐性作業的設計方法

例如，在學習化學元素時，可以結合碳的多樣性、氮的循環、硫的轉化、海水的綜合利用、非金屬材料和硅等知識，設計如下的社會實踐型作業。

（1）參觀煉鐵廠或上網查閱資料，說明碳在鐵的冶煉過程中的作用。煉鐵工業排出的廢氣含有的二氧化碳對環境將會造成怎樣的影響？請提出一些可行的措施消除這種影響。

（2）人類生產和生活中的哪些活動會對自然界中的氮循環和環境產生影響？請你就這個問題做一個調查，并根據調查結果提出合理建議。

（3）參觀合成氨廠，了解并說明工業合成氨的原理、設備和流程。德國科學家哈伯因發明工業合成氨而獲得1918年度諾貝爾化學獎。請查閱資料談談你對合成氨工業在人類社會發展中的重要作用的認識。

（4）酸雨給人類帶來種種危害，嚴重威脅著生態環境。二氧化硫與酸雨的形成有什么關系？請你從理論和實際兩個方面闡述你的觀點。由此你想到，應該怎樣防治酸雨？

（5）參觀海水提溴廠，了解從海水提取鎂和溴的過程中運用了哪些分離方法？你知道還有哪些分離物質的方法？通過學習，你對海水的綜合利用有了哪些認識？請查找相關資料，并與同學進行交流。

（6）中國是世界上最古老的文明中心之一，中國古代對世界最重要的貢獻之一就是發明了瓷器。中國陶瓷具有長達萬年連續不斷的歷史，是世界上獨一無二的。它的發展過程蘊藏著十分豐富的科學技術和藝術內涵。請你查閱資料以宋代為例，概述宋瓷的生產特點。

2.概括與整合型作業的設計

分類與比較的方法是學生完成概括與整合型作業的重要工具。從設計內容看，概括與整合型作業可以是對某一章、某一節知識的概況與歸納，也可以是對某一概念、原理、問題研究的總結，還可以是對某種方法與技巧的總結;從設計形式看，歸納與整合型作業可以不拘泥某種形式，可以是圖、表或文字，只要科學、合理、清晰、簡練、有序，讓學生發揮自己學習的創造性進行歸納與概括。

（1）借助概念圖和思維導圖的思維模型對知識進行概括與整合。如，自主建構鹽類制取的“思維導圖”，如圖2所示。

圖2鹽的制取的“思維導圖”

（2）畫知識結構圖。如，形成并完善《氮的循環》一節的知識結構圖，總結歸納氮及其化合物的主要性質。

（3）對鐵、鎂、鋁、銅、鈉等金屬的性質進行比較，歸納總結金屬具有哪些主要的物理性質和化學性質。

（4）怎樣理解“化學——人類進步的關鍵”這句話的含義？

3.實驗探究型作業的設計

實驗探究型作業的設計是將實驗探究活動的內容、時間和空間從課堂延伸到課外，利用課余時間讓學生帶著化學問題到實驗室開展自主探究。實踐證明，課余時間開放學?；瘜W實驗室，由教師指導，學生以個人、學習小組或學校社團（化學社）組織開展的實驗探究活動，得到學生的熱烈歡迎，學生參與的熱情和表現出來的專業態度令教師感動和欣慰。實驗探究型作業的設計內容主要以結合學生的學習進程為主，也可以拓展到課外，但必須考慮到學生已有的知識基礎，注意學生的“最近發展區”。例如，我們可以設計以下實驗探究型作業：噴泉實驗的條件探究;原電池的成因探究，水果電池的探究;常見補鐵劑中鐵元素價態的探究，鐵在空氣中生銹的條件探究;海帶中碘的提取與提純探究;食醋中總酸量的測定;鎂鋁鋅活動性強弱的探究。

實驗探究型作業的設計方法和要求如下圖3所示。

圖3實驗探究型作業的設計

在學生進行實驗探究型作業的過程中，教師要指導學生確定實驗課題，制定實驗方案，選擇實驗儀器藥品，特別要注意實驗安全教育。對學生的實驗過程和實驗結論要進行必要的評價，指出存在的不足，但更重要的在于激發學生的學習和探究熱情，保護好學生學習化學的積極性，這對于高一年級的學生尤其重要。

四、高中化學多樣性作業的應用思考

設計多樣性的作業后，還必須保障不同類型作業之間的平衡問題。

1.診斷或鞏固型作業（知識技能型作業）仍然是當前作業的主體。診斷或鞏固型作業的功能，以及當前高考評價的方式，都決定了此類型作業在相當長的一段時期內還是作業的主流形式，必須占據學生化學作業的絕大部分時間，其余的作業形式只能作為必要的補充。

2.歸納與整合型作業對于培養學生學會學習、懂得學習，提升學生優秀的思維品質有重要作用。此類型作業的對象可大可小，形式靈活多樣，在高中起始年級可以多設計一些，以利于學生養成良好的學習方法和學習習慣。但作業的思維難度要注意結合學生的認知水平，循序漸進，由簡單到復雜。

3.實驗探究型作業是課堂實驗的一種延伸，內容也可以更為廣泛。實驗探究型作業與高一的元素化學知識和高二的化學反應原理都有很好的結合點，可以在高一下學期和高二學年適當安排，使學生體驗科學研究的過程，激發學習興趣，強化探究意識，促進學習方式的變革。課余時間對學生開放化學實驗室，滿足學生學習化學的需要和探究熱情，充分保障實驗儀器、藥品等的供應，加強管理，使學生的課后實驗探究成為一種常態。

4.社會實踐型作業可以引導學生形成科學的世界觀，提高學生的創新精神和實踐能力，同時培養學生的社會責任感、參與意識和決策能力。在設計此類型作業時，可以結合教材內容、地方資源和社會熱點，讓學生聯系社會、生產、生活、環境、科研等實際，對感興趣的問題展開調查研究，得出結論、提出建議。鑒于學生在高中起始年級的學習任務較重，存在學習不適應期，建議在高一第二學期開始布置此類作業為好。每學期布置一項，可以充分利用寒暑假時間進行，使學生的假期生活更豐富而有意義。

總之，高中化學作業的編制，應回歸到新課程所預設的課程理念的軌道上來，立足于學生適應現代生活和未來發展的需要，著眼于提高21世紀公民的科學素養。因此，在作業的設計上，不應只有或強化知識技能型的作業，而應是多種形式的作業并存。尤其是概括與整合型、實踐型和實驗探究型的作業，應從更高的觀點、更大的視角加以理解和實施，這也為化學教師創造性地教學和研究提供了另一個視角，在課程改革的實踐中不斷反思，促進教師的專業發展。

參考文獻

[1] 郭浩芳.化學作業呼喚“量體裁衣”——新課程背景下高中化學作業設計的問題與思考[J].化學教育，2011（12）.

[2] 施良方.學習論[M].北京：人民教育出版社，2001.

【責任編輯 ?郭振玲】