核心素養視域下的情境創設

范標

摘要： 情境創設是核心素養培育的有效途徑和方法，以“水的凈化與組成”為例，將核心素養的培育落實到真實有效的教學情境中。在核心素養視域下，重新定位情境的內涵和價值，研究與之相適應的創設策略。

關鍵詞： 水的組成; 情境創設; 核心素養; 氧化汞; 化合和分解

文章編號： 1005-6629（2019）2-0051-04??????????? 中圖分類號： G633.8??????????? 文獻標識碼： B

1? 情境創設與核心素養的關系

1.1? 情境是個教學活動“場”

教科書比較注重事實和原理的呈現，如果僅靠這些事實和原理進行傳授顯然是不可取的，只有在真實有意義的問題情境中，經歷對學習材料的親身體驗和發展過程，才是學習者最有價值的東西。發現法學習也主張創設問題情境，提倡的問題教學，其核心也是問題情境。

所以，在化學課堂教學中創設真實、生動、直觀而又富于啟迪性的學習情境，將所學知識蘊含在其中，不但能夠激發學生的學習興趣，有效增進學生對知識的理解和意義建構，而且還能夠在情境的展開過程中推動學生認知和思維的發展，對課堂教學起著極其重要的促進作用。

1.2? 情境是個素養培育“場”

核心素養不是直接由教師“教”出來的，而是在問題情境中借助問題解決的實踐培育起來的[1]，其形成必然是知識、思維、品格與具體情境相互交織作用的結果，并且是在學生與學習情境持續有效的互動中生成的。在一定的情境中，學生認識到化學知識的作用，利用化學知識去理解、分析和解決問題，所以素養依賴于情境，離開了情境，素養的培育便成了無本之木，無源之水[2]。

將素養的培育落實到真實有效的教學情境中，可以打破課本知識與解決社會實際問題的隔離狀態，實現化學學習與社會實際的遷移，幫助學生提高解決真實問題的能力。只有這樣，才能使得學生在課堂教學中獲得的知識與技能、過程與方法以及情感態度價值觀成為他們能夠適應終身發展和社會發展需要的關鍵能力和必備品格，所以，素養培育需要創設情境。

由此可見，在核心素養視域下，重新定位情境的內涵和價值，研究與之相適應的創設策略很有必要。下面以“水的凈化與組成”為例，闡述如何創設有效的教學情境，落實學科核心素養的培育。

2? 核心素養視域下的情境創設

2.1? 途徑1： 化學史

本節課中，對拉瓦錫研究空氣成分的經典實驗進行加工，就能成為水的組成研究方法的適宜情境。

師： 拉瓦錫利用金屬汞在密閉的容器中加熱，得到了一種紅色物質（氧化汞），哪位同學能夠分析一下氧化汞的元素組成？

生： 汞是由汞元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，根據化學反應前后元素守恒的規律得出，氧化汞是由汞元素和氧元素組成的。

師： 拉瓦錫又通過加熱這種紅色物質（氧化汞），重新得到了氧氣和汞，我們能否通過這個反應，也能得出氧化汞的元素組成？

生： 汞是由汞元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，根據化學反應前后元素守恒的規律得出，氧化汞是由汞元素和氧元素組成的。

師： 汞和氧氣是單質，氧化汞是化合物，由此我們可以發現，通過不同單質的化合可以研究化合物的元素組成，也可以通過分解化合物得到不同的單質來研究化合物的元素組成。

汞+氧氣△氧化汞△汞+氧氣

Hg????? O2????? Hg、 O??? Hg????? O2

單質? 單質??? 化合物? 單質??? 單質

化合??????????? 分解

總結： 化合和分解是研究物質元素組成的兩種重要方法，那么今天我們就用這兩種方法研究其他物質的組成，例如水的組成。

通過拉瓦錫測定空氣中氧氣的體積分數這一實驗情境，得出化合和分解是兩種常用的研究物質組成的方法，接著將這兩種方法應用到研究水的組成中。用獲得的方法、能力去解決一個真實的新問題，其實也是一種模型認知，通過單質元素的組成推出化合物元素的組成就是基于證據的推理，通過這個過程學生的科學精神、科學態度等素養都能得到提高。

化學史重演了科學家科學研究的過程，利用化學史創設情境，不但可以幫助學生了解知識產生的來龍去脈，經歷科學研究的一般過程，體會科學家的科學精神和科學態度，而且還是探究意識和創新意識形成的重要途徑，所以科學史是落實學科核心素養的重要情境來源和寶貴材料。

2.2? 途徑2： 化學實驗

為研究水的組成，教材安排了水的通電分解、氫氣的燃燒兩個實驗，前者可以創設條件，利用水通電的微型實驗裝置安排學生實驗，后者可以進行演示實驗。為了達到好的效果，不至于產生黃色的火焰，可以通過改進實驗，用石墨導管或用普通玻璃漏斗代替玻璃導管，就可以觀察到明顯的淡藍色火焰。

首先，水的通電分解實驗中，通過對產物的檢驗，得出產物是氫氣和氧氣，然后通過氫氣和氧氣元素組成的分析得出水是由氫氧兩種元素組成的。這個從實驗現象的觀察到實驗結論的得出過程其實就是一個基于證據的推理過程，同樣氫氣的燃燒實驗也是如此;其次，通過水分子變化的微觀模型的演示，可以讓學生經歷基于宏觀現象的辨識到微觀結構的探析過程;最后，為達到理想的實驗效果，本節課的實驗做了很多改進，對培養學生的探究能力和創新意識都是非常有效的。

通過水的電解實驗，也清楚地讓學生認識到，為了研究水的組成，可以通過一定的條件，讓水發生變化，通過變化研究其組成，是形成和鞏固變化觀念的很好媒介。

化學是一門以實驗為基礎的科學，化學實驗能激發學生學習興趣、提供感性認識以及幫助學生形成化學概念和原理。不但有利于學生掌握化學知識與技能，而且具有促進學生進行實驗探究、理解科學方法、培養創新精神、形成證據推理意識的教學功能，所以化學實驗是落實學科核心素養的重要途徑。

2.3? 途徑3： 科技前沿

本節課的引入，教師可以引用美國宇航局（NASA）在火星上發現液態的水，說明人類始終沒有停止過對水的研究。同樣，這個科技前沿的情境，對于培養學生的科學態度和社會責任都是非常有益的。

利用與化學學科有關的科技前沿信息來創設教學情境，不但可以幫助學生理解和掌握相應的化學知識，展望科學的發展與我們未來的生活，促進學生對化學知識價值的認識和化學學科的熱愛。

2.4? 途徑4： 影視資料

水凈化方法的學習，可以利用《野外求生》這一熱門電視節目的場境，野外求生達人貝爾利用渾濁的河水和荒島上的海水得到可以飲用的水，整個情境串起了過濾、吸附、蒸發及蒸餾等凈化方法的學習，可以先設計問題讓學生進行討論，再設計實驗來系統學習水的凈化方法。

從核心素養的角度看，這些野外求生的能力正是面對復雜、不確定性的現實生活情境時，運用所學的知識、觀念、思想、方法，解決真實的問題所表現出來的關鍵能力與必備品格。

有很多影視資料能反映化學學科的知識和原理，特別是學生喜愛和熟悉的影視作品，利用這些影視資料創設情境，不但能提高學生學習的積極性，而且有利于學生根據情境自主構建化學知識，對學科核心素養的培育是很有幫助的。

2.5? 途徑5： 生產生活

在學習水的凈化方法時，也可以利用視頻介紹過去農村用明礬凈化水的過程，或者帶領學生參觀當地自來水的生產過程。利用生產過程中的一些環節作為情境設計問題，再通過實驗探究來了解水的凈化方法、自來水的生產過程和原理。

從核心素養的發展角度看，結合生產生活創設情境，使得化學學習與生活緊密相連。貼近學生生活的化學現象更能激發學生的求知欲，也更能體會化學學科的價值，不斷樹立環保意識、人與自然的和諧相處、提高綠色化學意識、建立可持續發展的理念，從而肩負更多的社會責任。

杜威也把最好的教學界定為“要牢牢記住學校教材與現實生活二者相互聯系的必要性，使學生養成一種態度，習慣于尋找這兩方面的接觸點和相互的聯系”[3]。

2.6? 途徑6： 跨學科知識

為了滲透學科思想，讓學生理解“合”與“分”這兩種研究物質組成的方法，本節課也可以利用孔明鎖創設情景。通過對孔明鎖拆解方法的研究，讓學生思考是否也可以用“分”的方法來研究水的組成，很自然讓學生思考通過一定的外界條件促使水分解;再讓學生用幾種顏料調制成一種顏色，在這個過程中需要考慮用哪幾種顏料、通過怎樣的比例進行調制，讓學生體會如何用類似這種“合”的方法研究水的組成;最后用物理學上大家非常熟悉的光的色散和合成實驗進一步理解“分”與“合”的思想。

這個屬于跨學科的情境創設方法，它使得抽象的思想和方法變得直觀易懂，從核心素養的培養角度看，這也是培養學生模型認知能力的一種方法。

2.7? 途徑7： 模型

本節課教學中，一是為了理解水通電分解產生氫氣和氧氣的過程，二是為了得出一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構成的，可以利用水分子的模型演示水電解的微觀過程，來實現上述兩個目標。

這個屬于利用實物模型創設情境，通過模型可以形象地給學生展示不可見的微觀粒子間發生化學變化的全過程，把抽象的知識具體化，幫助學生從宏觀辨識到微觀探析，同時也是模型認知的培育過程。

2.8? 途徑8： 角色扮演

除了利用模型讓學生理解水電解的微觀過程和水分子的構成外，還可以讓學生扮演氫原子和氧原子，體會水分子如何分解成氫原子和氧原子，氧原子和氫原子又是如何組合成氫分子和氧分子的，以及水分子中氫氧兩種原子的個數比為什么是2比1。

這種屬于角色扮演教學情境的創設，強調在真實的抑或虛擬的復雜問題情境中，通過賦予學習者一定的角色，讓學生更真實地融入到情境任務中，實現從“局外人”到“劇中人”的角色轉化，親身體驗任務完成和目標實現的全過程，從而建構個性化的知識和能力，而不是被動地接受知識。這個過程對模型認知、變化觀念以及宏觀辨析到微觀探析的培育都是有幫助的。

3? 需要注意的問題

3.1? 一個教學情境的創設往往可以涉及多個素養的培育

一個教學情境往往可以涉及多個素養的培育，所以要挖掘情境所隱含的素養。例如，本節課中電解水的實驗，就實驗本身而言，是落實實驗探究的重要途徑;通過實驗，讓水發生分解，通過分解產物研究水的元素組成，這其中包含了變化觀念和守恒思想;為了得到滿意的實驗現象，需要對實驗進行改進，這是落實創新意識;宏觀現象和微觀結構的聯系，就是從宏觀辨識到微觀探析;根據產物氧氣和氫氣的元素組成推出水的元素組成，以及根據同溫同壓下等體積的氣體其分子數相等的結論去推導水分子的構成，都是屬于基于證據的推理;通過分子、原子模型理解水通電分解的過程和水分子的構成，包含了模型認知;正確的實驗需要科學的態度，所以也落實了科學態度這一核心素養的培育。

3.2? 一個素養的形成往往需要多個情境的落實

同樣，某個核心素養的形成也需要多個情境的創設。例如，水的組成學習中，證據推理素養的落實，可以利用多個情境落實： 空氣中氧氣體積分數測定的實驗中，讓學生根據氧氣和汞的元素組成分析得出氧化汞的元素組成，這是第一次落實;水通電分解得到兩種氣體，通過點燃氣體產生淡藍色火焰和使帶火星的木條復燃的現象，以及氫氣和氧氣的化學性質，可以得出產物是氫氣和氧氣，這是第二次落實;根據產物氧氣和氫氣的元素組成分析得出反應物水的元素組成，這是第三次落實;根據兩種氣體的體積比推導產生兩種氣體的分子數之比，得到水分子的構成，這是第四次落實。另外，氫氣在空氣中燃燒的實驗同樣涉及以上幾個環節。

3.3? 核心素養的培育是一個循序漸進的過程

核心素養的各個要素不可能通過某一節課的情境全部得到落實，由于每一節課的教學目標不同，需要落實的核心素養就有差異;即使有的素養在某一節課中得到了培育，也需要后續的不斷滲透，這樣才能發展和提高。

參考文獻：

[1]鐘啟泉. 基于核心素養的課程發展： 挑戰與課題[J]. 全球教育展望， 2016， （1）： 9.

[2]陳坤， 唐小為. 課堂教學從三維目標走向核心素養的路徑研究[J]. 商丘師范學院學報， 2017， （5）： 107.

[3]高慎英. 有效教學的新思路[M]. 濟南. 山東教育出版社， 2011： 176.