基于“泛在學習”的初中化學教學優化實踐研究

楊建鋒

(江蘇省南通市通州區實驗中學 226000)

基金項目：本文系南通市教育科學“十三五”規劃2020年度課題《基于“泛在學習”的初中化學核心內容教學優化的研究》的研究成果，課題編號：GH2020053.

初中化學教學研究的一個重要視角，就是基于學生學習的時間進行教學優化的研究.從教育科學研究的角度來看，這一邏輯是順暢的，因為當前的教學理念中原本就強調“以學定教”，在教育科學研究的視野里，以學定教應當有這樣一個內涵：以學生的學習作為研究的基礎，去尋找優化教學的途徑.

大量研究表明，學習本身是泛在(無處不在)的，在這樣的背景之下，人們提出了泛在學習(u-Learning)的概念.所謂泛在學習，是指通過每時每刻的信息互聯互動，實現無處不在的學習，是一種任何人可以在任何地方、任何時刻獲取所需任何信息的學習方式.進一步的研究表明，泛在學習所強調的泛在性，是以“人、時間、空間、信息”四維度高度自由融合的體現.

在今天的教育背景之下，考慮到“互聯網+教育”時代已經到來，人們已經普遍認定“泛在學習”已經成為一種符合時代特征的新型學習方式，于是在現有信息技術基礎上進行一種基于“泛在學習”的新型初中化學教與學優化實踐，也就是值得初中化學教師的研究課題.

對此，筆者也進行了相關的課題研究，從研究目標的確定角度來看，本課題主要針對初中生年齡特點、認知特征和對“互聯網+”現代信息技術的強烈興趣，從初中化學教學優化的角度進行實踐研究，具體從初中化學教與學的兩個大方面，則強調從課堂建構、教學設計、教學方法、評價方式等方面進行多種實踐，以試圖探尋出一種符合新時代的初中化學教學優化的新路徑.下面略從三個方面進行一些闡述.

一、基于“泛在學習”的初中化學教學優化實踐思路

優化初中化學教學實踐，實際上也是一個寬泛的概念，就本課題研究來說，初中化學教學優化主要強調四個方面的內容，分別是：初中化學教學優化的主體性，這一點主要強調從學生現有知識和發展需求出發，明確以學定教、以學促教的思路落實；初中化學教學優化的學科性，這一點是從化學專業的角度，強調化學學科知識與技能的培養，并在此基礎上培養學生的化學證據推理等探究能力(這也是化學學科核心素養所強調的要素之一)，這一點要明確以科定教、以科促教；初中化學教學優化的主導性，這一點是強調教師在化學教學的過程中，要對學生的學習進行適時適度、科學有效地指導；初中化學教學優化的泛在性，這一點是強調在初中化學教學中要適應時代發展，尤其是借助信息技術去突破時空的束縛，以實現從課堂內向課堂外延伸.

從泛在教學的視角來看，要想基于泛在學習尋找出有效的實踐思路，需要對當下的初中化學教學現狀進行認真分析，考慮到初中化學教學能夠滿足未來泛在學習對學習資源生成與進化、智能與適應等多方面的需求，在教學研究當中，有人提出了適合泛在學習環境與非正式學習的一種新型學習資源組織方式——學習元.學習元中的“元”是指“元件”，亦指“元始”(即“開始”意).在此基礎上定義學習元，即是指：具有可重用特性支持學習過程信息采集和學習認知網絡共享，可實現自我進化發展的微型化、智能性的數字化學習資源.一般認為，由于初中化學教學的特征在于其泛在性，因而相應的“學習元”教學思路也就具有了生成性、開放性、聯通性、可進化發展、智能性、內聚性、自跟蹤、微型化等基本特征，可以實現學習者群體智慧的共享和學習工具的共享，是泛在學習實現的基石之一.

二、基于“泛在學習”的初中化學教學優化實踐例析

從上面的分析可以發現，基于初中化學教學優化的目的，其實現路徑可以建立在泛在學習的基礎之上.當前的初中化學教學也面臨著核心素養培育的需要，這樣一個遠景目標與化學教學傳統是相銜接的，從傳統的角度來看，初中化學有效教學追求的是課堂情境導入激發興趣，活用教材促進思維，在此基礎上再結合初中化學定性、定量結合的特征去努力，這樣不僅可以提升化學學科核心素養，而且可以通過多元評價來促進目標的達成.

例如，在“氧氣的實驗室制取”這一內容的教學中，有一個重要的細節性問題：在加熱高錳酸鉀制取氧氣的時候，如何控制高錳酸鉀的量？通常情況下，教材對這個實驗細節的描述往往用的就是“少量的”這樣一個詞，但是非常有意思的是，在實際教學中當將這個實驗設計成學生實驗，并且讓學生去完成時，不同學生對“少量的”認識是不一樣的，實驗完成之后，有些學生感覺自己用的高錳酸鉀的量太多，這樣就造成了浪費，而有些學生則認為自己用的高錳酸鉀的量太少，結果氧氣生成的速度較慢、量也比較少.

考慮到化學學科核心素養中，有宏觀辨識與微觀探析、證據推理和模型認知、科學探究與創新意識的要求，考慮到“氧氣的實驗室制取”這一實驗是以學生原有的化學學習認知以及生活經驗存在著千絲萬縷的關系，因此可以利用泛在學習的思路，以“學習元”來設計本實驗的教學.

在這兩個問題的驅動之下，學生就可以結合上面通過數字化資源幫學生形成的關于高錳酸鉀受熱分解的實驗流程，在這樣一個過程當中，學生的思維圍繞上述兩個問題展開，同時又對高錳酸鉀的量進行預測.于是這樣的學習過程就表現出一定的生成性，上述提及的“元”就像“種子”一樣，在學生的大腦中生長出許多新的思考結果；同時這樣的學習過程還表現出一定的開放性，由于相關的資源提供是開放的，學生的思考過程也是開放的，因此最終學生的思考結果也就表現出一定的開放性……這些都是泛在學習的特征.

三、基于“泛在學習”的初中化學教學優化實踐總結

從理論的角度來看，泛在(Ubiquitous)技術的發展，給教育領域也帶來了深刻的影響，泛在學習這一概念的出現可謂是其標志之一.對于初中化學教學而言，教學的優化實踐本質上是理論與實踐相聯系的產物，本課題研究所采用的理論就是泛在學習理論，這一學習理論的最大好處在于其余化學學科的匹配性，對于初中化學教學而言，讓學生在興趣的基礎上，將探索的目光更多地指向化學、指向生活、指向化學與生活的聯系，那學生的學習就會表現出很明顯的泛在特征.

與此同時，初中化學中的內容與學生的生活關系十分密切，這也就呼應了本文開頭所提到的學習本身是泛在的，是無處不在的，加上初中學生的學習動機往往比較強，這也就表現出一定的學習需求.當學習資源與學習需求結合在一起時，兩者同時滿足的泛在特征，于是也就有可能出現用“無處不在的學習”驅動學生實現相應的學習效果的樣態.

總體而言，筆者通過課題研究，發現泛在學習與初中化學教學是吻合的，用前者可以實現后者的教學優化，可以指導教師的教學實踐.而當在核心素養培育的背景之下，有了這樣的理論與實踐結合，那化學學科核心素養的落地也就有了充分的保證，核心素養有可能在學生身上真正落地，初中化學教師的專業成長也可以在這樣的過程當中得以實現.當然，泛在學習理論是一個與先進教育理論以及現代信息技術相結合的產物，對其研究還在進一步的探究中，還需要在實踐中提供事實支撐.