核心素養下化學教學情境創設策略探析

任雪瑕 杜華

摘要：基于新課標對培養學生學科核心素養的要求，通過分析一節公開課，從教學情境的來源、情境的展現方式、情境載體及情境與核心素養聯系四個方面對所選的教學情境依據的策略進行分析和總結，以期為中學化學教學設計提供有益借鑒。

關鍵詞：核心素養;情境創設;策略

文章編號：1008-0546（2020）03-0048-03

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2020.03.013

一、問題背景

《普通高中化學課程標準（2017年版）》重視開展“素養為本”的教學，其對真實情境的創設提出較高要求。王祖浩認為情境通常是指教學情境或學習情境，是指教師在教學過程中運用各種手段和方式創設的一種適教和適學的情感氛圍，從而為完成教學目標和任務奠定基礎[1]。學科核心素養是學科育人價值的集中體現，在本文中情境可定義為教師在教學活動中創設的能夠幫助學生形成正確觀念、必備品格和關鍵能力的情感氛圍。筆者研究了眾多教學設計中的情境實例，發現多數情境的創設存在共性問題——引課環節情境僅起到了吸引目光作用而與教學內容關聯性弱、情境過于抽象致無法達到師生共鳴的效果、情境零碎片段過多沖淡了課堂重點等，這就與培養學生核心素養的目標背道而馳，究其原因主要是部分教師在情境素材的處理上存在問題。教學情境的生成邏輯為：教學目標→情境素材→教學情境[2]，如何將素材更好地處理成教學情境，本文試結合某市2018年“燭光杯”化學教學展示課——“探秘補血劑中的‘鐵”的教學情境的創設進行分析探討，提煉出基于核心素養要求下的教學情境創設策略，為課堂教學提供參考。

二、課例分析

本節課以補血劑中的“鐵”為情境主線展開教學，教師選擇了亞鐵離子含量相對較高，容易觀察明顯現象的硫酸亞鐵片作為本節課的主角，引導學生在閱讀說明書中發現問題→提出猜想→設計實驗→探索研究→解決問題，在一系列活動中掌握鐵離子的檢驗，鐵離子、亞鐵離子的性質及相互轉化條件。本堂課在教師精心且巧妙的設計下，學生積極地發現問題、參與討論、設計實驗方案，成功實現了教學目標，使本節課在不同角度高度契合了化學學科核心素養的要求，其情境的創設獲得了全體師生一致好評。筆者對本節課關鍵環節的情境進行如下分析。

1.課堂引入

（1）情境實例

教師在PPT中展示市面上某補血劑說明書的圖片及藥片的三層結構，介紹補血劑與鐵之間的關系，請學生閱讀說明書并提出問題。學生仔細閱讀說明書后自主提出以下問題：1.補血片的成分是什么？2.糖衣的作用是什么？3.服藥時為什么不能咀嚼？4.維生素C與本品同服，為何有利于本品的吸收？5.本品為什么不能與濃茶同服？

（2）情境分析

從知識方面看，該情境以學生的已有知識經驗為基礎，將情境的思維難度控制在絕大部分學生的最近發展區內。學生在本部分第一課時已學習了鐵的化學性質，了解了鐵與不同的氧化劑反應可能生成二價鐵也可能生成三價鐵以后，自然會產生“Fe3+和Fe2+有什么區別”“Fe3+和Fe2+在什么條件下可以相互轉化”等問題，這些問題經過具有邏輯性的排列可以作為本節課的教學線索。從生活經驗角度看，該情境來源于生活、來源于蓬勃發展的醫藥事業和人們對身體保健重視，具有合理的社會背景、應用背景和問題背景，說明書這一實物載體使情境更加具象化，而非靠學生憑空想象。

（3）核心素養分析

①立足于現實

該情境是真實存在的，符合核心素養對情境的基本要求，有助于培養學生解決實際問題的意識，能夠充分體現學科的價值，可以讓學生感受到學化學是有意義的，同時也有利于培養學生的社會責任感。

②凸顯“三位一體”導向

以往的情境多在吸引學生注意力也止步于此，而該情境創設將情境、學生活動與問題解決相結合起來，更加關注于激發學生自己提出問題，以此為基礎進行探究最終獲得結論實現教學目標。這樣可以培養學生在面對陌生情境時綜合運用所學的化學知識處理實際問題的能力，通過課堂教學在增長學生基礎性知識的同時，讓學生在潛移默化中內化素養，逐步形成適應終身發展和社會發展的必備品格和關鍵能力。

（4）情境創設策略

①在創設課堂引入情境時，情境選擇上要有實物載體并且貼近生活，避免抽象;

②情境明確指向教學目標。

2.Fe2+和Fe3+的檢驗

（1）情境實例

教師展示問題：①“綠身體”中的鐵以什么形式存在？②“紅外衣”的作用是什么？以此作為本環節的線索，提出補血劑中的“鐵”究竟是什么的問題讓小組討論、設計實驗并驗證。

（2）情境分析

教師展示的問題與學生在引課環節中提出的問題“1.補血片的成分是什么？2.糖衣的作用是什么？”內容相匹配，只是表達方式略有不同，說明教師在備課階段對學生可能提出的問題進行了預設，通過情境的合理使用按預期的方向引導學生積極去探索答案。此處情境中藥丸作為載體，從能看見的外觀作為切人點，將“綠身體”代替“成分”，將“紅外衣”代替“糖衣”，這些都是學生運用感官能直接感受到的宏觀事物，具有強烈的視覺沖擊力，能充分地調動感官系統，再通過進一步的實驗活動，根據實驗現象探索其微觀形式，使整個學習過程宏微結合，更有利于降低學生的畏難情緒。

（3）核心素養分析

該情境從藥片人手到分析具體微粒，構建出化學學科的基本觀念——微粒觀。宏微結合也是化學學科的特征思維方式，從宏觀現象人手描述，再從微觀的角度進行解釋宏觀現象是化學學科的基本認知方式，依托這種方式可以使學生從宏微結合視角去分析和解決實際問題，使今后的學習變得更加有條理。

（4）情境創設策略

①預設學生可能提出的問題，將其經過邏輯編排作為課堂線索;

②探究微觀組成時先從宏觀視角出發。

3.Fe2+與Fe3+的相互轉化

（1）情境實例

教師在PPT中展示預設問題“3、服藥時為什么不能咀嚼？4、為什么維生素C與本品同服，有利于本品吸收？”引導小組討論設計實驗方案。

（2）情境分析

該情境來源于說明書中的注意事項，只表明了結果卻沒有詳細闡明為什么，即隱藏了部分重要信息只給出了結論，而這部分信息足以激發學生的好奇心。同時該注意事項在日常生活中較容易被忽略，教師將這些信息單獨提取出來應用在化學教學中，學生掌握知識的同時增長生活經驗，充分發揮化學的實踐功能。

（3）核心素養分析

①已知結果逆推原因，關注學生證據推理能力。證據推理與模型認知是實驗探究的思維本質與基礎。讓學生明確化學問題分析中的思維過程，從而養成正確的學習思路，認識到學習化學的重要途徑和方法可以根據已有的知識進行大膽猜想與假設，最終可以通過實驗驗證猜想。

②將生活中容易忽略的與身體健康相關的知識融人到教學中，利用化學原理和實驗現象去解釋生活中遇到的問題，讓學生感受到化學與人類生活息息相關，同時鍛煉學生利用化學思維去解決生活中的其他問題的能力。

（4）情境創設策略

①挖掘結論中隱藏的重要信息;

②提取生活中容易忽略的、對人們生活帶來影響的信息。

4.初探Fe2+和Fe3+的沉淀條件

（1）情境實例

服用該藥后為何不宜飲茶？教師做演示實驗：茶水與補血劑反應，出現黑色沉淀，并引導學生思考：以水送服最保險，其他飲料都有負面影響嗎？PPT展示“飲料對鐵元素吸收率的影響”圖。

（2）情境分析

用茶水、飲料等送服藥品為常見的服藥誤區之一[3]，此情境可引起學生對科學服藥的重視。首先該情境以實驗為載體，從宏微結合的角度解答了學生的疑問：補血片不能與濃茶同時服用宏觀上表現為有沉淀產生，其微觀本質是茶水中含有一種具有氧化性的酸——鞣酸，鞣酸會將Fe2+氧化為Fe3+從而得到鞣酸鐵的黑色沉淀影響藥效。其次將辯證唯物主義觀念引入到化學課堂中，引導學生多角度、多方面地看待事物。不能用茶水送服是由于藥片成分會與茶水中成分產生沉淀影響藥效，但并非所有飲料都會帶來負面影響，也并非所有藥品都不能用茶水服用，例如用淡鹽水送服六味地黃丸等中成藥、用綠茶水送服降壓利尿的西藥反而有助于藥效的發揮。

（3）核心素養分析

①該情境中教師對生活中常見服藥誤區通過演示實驗進行解釋，學生可以直面生活中的錯誤方法帶來的后果從而規避負面影響，借此培養學生學好化學的責任感，也讓學生在體會化學造福人類的同時敬畏化學。

②引入了辯證的觀念：任何事物都不是絕對的。給學生滲透看待事物時需要多角度思考和分析的思想，鍛煉其思辨能力，培養其崇尚真理的意識，有利于學生在今后的學習生活中遇到問題時做出正確的判斷。

（4）情境創設策略

①引入生活中的常見錯誤，利用實驗直觀地展示后果。

②在化學課堂中引入辯證唯物主義的觀念。

5.定量探究補血劑中鐵元素的含量

（1）情境實例

教師設疑，在說明書中特別寫道注意用量，過量時有不良反應。引導學生獨立設計實驗測定補血劑中“鐵”的含量。學生設計好，教師提出質疑并播放提前錄制的實驗視頻，發現該方法在實際操作中存在效率低、準確率低的問題，從而引導學生設計從溶液顏色的深度獲取鐵元素的含量。最后教師展示數碼成像法分析鐵元素含量的方法。

（2）情境分析

從知識的角度看，學生已具備氫氧化鐵灼燒可生成氧化鐵的知識，在提出如何測定補血劑中的鐵元素的含量時學生自然會想到運用氫氧化鐵分解的化學方程式：

2Fe（OH）3=△=Fe203+3H20

進行計算。但是教師提供了錄制的實驗后發現結果與之相差甚遠，于是學生陷入了困惑，在教師進一步的啟發式引導下，學生發散思維去思考如何能更高效地測定補血劑中“鐵”的含量。此處教師運用了數字化技術新手段，學生可以了解新的技術手段，拓展科學視野。

（3）核心素養分析

引導學生對實驗中的“異常”現象和已有結論進行反思，理解理論與現實是存在差距的，實踐才是檢驗真理的唯一標準。學生在反思過程中找到存在誤差的原因，不斷修正原來思維，找到新的突破口，敢從新的角度提出實驗設想，有利于學生獲得適應未來信息社會的創新能力、思維想象能力。

（4）情境創設策略

①提供與學生已有知識經驗相悖的信息。

②運用數字化技術提供實驗新思路。

三、總結

在新課標的指引下，化學教師在真實情境中進行教學基本形成共識，作為化學教師有責任和義務將科學觀念和化學學科的核心價值潛移默化地傳遞給學生。雖然情境素材來源廣泛，但是要成為教學情境還需要考慮多方面的因素。合理應用策略能取得更好的教學效果，更好地服務于教學，同時使教育過程的進行更具目的性。

通過本文的分析，期望對教師在創設情境時提供一些思路，更好地去處理素材與情境之間的關系，創設滿足學生發展學科核心素養的情境，以求能為學生形成適應終身發展的關鍵能力和必備品格增添力量。

參考文獻

[1] 陸建軍，趙銘，趙華.化學課堂教學情境創設的誤區及改進策略[J].化學教育，2014，35（9）：9-12

[2]王偉，王后雄.《普通高中化學課程標準（2017年版）》中“情境素材建議”內容特點及使用建議[J].化學教學， 2018（10）：15-19+26

[3] 劉蓉.常見服藥誤區和用藥指導[J].臨床合理用藥雜志，2015. 8（12）：172-174