吳海霞

摘要:文章依據2017年版化學課程標準并結合相關的案例,提出了對學科核心素養和課程內容關系的一些思考。
關鍵詞:學科核心素養;課程內容;結構化;主題化
文章編號:1008-0546(2020)09-0014-03
中圖分類號:G632.41
文獻標識碼:B
《普通高中化學課程標準(2017年版)》(以下簡稱“2017版課標”)作為國家標準,對高中化學課程性質和基本理念性質、學科核心素養和課程目標進行了明確闡述,對高中化學的課程結構、課程內容、學業質量進行了明確的規定,對教學實施提出有針對性的建議。然而,教學實踐和課程標準間存在差異則是不可回避的現實,需要在對課程標準的研讀思考中準確理解,在教學實踐中把握與實踐。針對中學化學一線教師在執行2017版課標過程中碰到的一些問題,在導師王祖浩教授的指導下,認真研讀2017版課標,結合相關案例,做了部分闡釋。此文為筆者個人的一些思考和借鑒,以期與同仁們進行探討。
一、學科核心素養、課程內容和化學學科核心素養的內涵
中國學生發展核心素養是黨的教育方針的具體化、細化。為建立核心素養與課程教學的內在聯系,充分挖掘學科課程教學對全面貫徹黨的教育方針、落實立德樹人根本任務、發展素質教育的獨特育人價值,各學科基于學科本質凝練了本學科的核心素養。
學科核心素養是學科育人價值的集中體現,是學生通過學科學習而逐漸形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力。
課程內容是學科中特定的事實、觀點、原理和問題及其處理方式,它是學習的對象,源于社會文化,并隨著社會文化的發展而不斷發展變化。
化學學科核心素養是經過化學課程學習所形成和發展的正確價值觀念、關鍵能力和必備品格,它包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認知”“科學探究與創新意識”“科學態度與社會責任”5個方面。
化學學科核心素養是對知識與技能、過程與方法、情感態度價值觀三維目標的全面整合,是傳承和超越,它不僅關注學生當下的發展,更關注學生未來融入社會并獲得成功所需要的關鍵能力和必備品格。
二、化學學科核心素養與課程內容的關系
學生核心素養的發展是長期的、持續的過程,是個系統工程。因此,需要一個使之形成的路徑和抓手,而課程內容就是實現這個系統工程的路徑和抓手。學生的化學核心素養的形成和發展離不開化學課程的實施,離不開具體化學知識的學習,知識是素養的源泉和基礎,所以,化學課程的學習內容和學習活動對于學科核心素養的形成和發展具有不可替代的重要作用。另一方面,我們應該依據學科核心素養發展要求,將化學學科核心素養作為高中化學課程的重要育人目標,充分發揮學科核心素養對學科課程內容的選擇性、指導性和方向性的功能,以此為依據,精選化學課程內容,所選的學科課程內容必須體現和蘊含著學科核心素養,并且將學科課程內容的素養取向作為學科課程內容的重要組成部分。
核心素養對課程內容的選擇性、指導性和方向性功能,既體現在教科書編寫及學業標準設計上,也體現在對課堂教學的定向上,教學目標的確定,是教學定向的具體載體。課程內容不僅僅表現在教科書中,也表現在教師的教學設計和教學實施中。
核心素養的培養,需要合理選擇和組織課程內容,重視教學內容的結構化設計,促進學生從化學學科知識向化學學科核心素養的轉化。
三、把握化學學科核心素養與課程內容關系的策略
在深刻理解化學學科核心素養和課程內容的基礎上,還需要在實踐中準確把握其關系。才能使化學課程培養學生核心素養的目標在實踐中落地。這里特別值得關注的是“教學目標的制定”“教學內容的結構化”“主題化的大概念教學”。
(1)關于教學目標的制定
化學教學是落實化學課程目標、引導學生達成化學學業質量標準的基本途徑,2017版課標還特別突出了評價目標。在深刻領會化學學科核心素養內涵的基礎上,科學制訂2017版課標所要求的“教學目標”,以“目標敘寫”的方式明確教學目標和評價目標,使得教學更加重視學科核心素養的培養,踐行素養為本的教學過程。同時,應該認識到,不同的教學內容和教學過程對學科核心素養各組成部分培養的貢獻程度并不等同,實際教學中,要結合學生已有經驗。在對模塊、主題或單元教學目標進行整體規劃的基礎上,制定與每節課教學內容相適切的素養目標,使得核心素養這一終極目標真正達成。筆者以選擇性必修課程模塊3《有機化學基礎》中的課題“有機合成”的教學目標為例,談談怎樣科學制定“素養為本”的化學課時教學目標。
案例1 “素養為本”的“有機合成”的課時教學目標的制定
2017版普通高中化學課程標準對于有機化學的模塊的要求,新增加了發展化學學科核心素養,特別強調了“組成、結構決定性質”的基本觀念的形成,更加重視科學技術手段對于研究有機物的結構的作用,要求學生能夠識別圖譜等。
“有機合成”這一課題,是模塊3《有機化學基礎》主題2“烴及其衍生物的性質與應用”的一個課程內容,是在學生掌握了烴、鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯等有機物的結構特點、物理性質、化學性質以及用途等方面之后,對所學有機概念知識的綜合運用,這個課題具有情境性、體驗性、過程性和開放性,是一個非常結構化和功能化的教學內容。同時,“有機合成”是有機化學服務于人類的橋梁,是有機化學研究的中心,是化學工作者改造世界,創造未來最重要的手段。它包含的課程內容能把有機物在生產生活中的應用帶到一個新的高度,學生將體會到化學為人類的發展而“創造分子”的巨大價值所在。因此,通過對本課題的學習,不但能提高學生綜合運用所學知識解決實際合成問題的能力,而且能對學生滲透熱愛化學、熱愛科學的思想教育。由此可見,“有機合成”的課程內容,承載著多重教育目標。為此,依據學科核心素養的導向,結合課程學習內容特點,科學地制定“有機合成”課時教學目標。課時目標分為教學與評價目標。
教學目標
①通過對具體物質的宏觀分析,用實驗驗證結合識別圖譜的方法,復習再現有機物微觀結構的確定過程,體現宏觀辨識和微觀探析學科思想和方法。
②復習掌握有機物之間的轉化,運用變化觀念與平衡思想,分析簡單的有機合成問題。
③通過小組實驗以及模型搭建的設計,進行證據推理與模型認知,培養學生的科學探究能力。
④通過小組對有機物的合成方法討論、歸納、整理,培養學生的合作與創新意識,并體會新物質的合成是有機化學的特殊學科魅力,對學生滲透熱愛化學的教育思想和情懷。
評價目標
①通過對有機合成中官能團性質的探究、實驗設計方案的交流和點評,診斷并發展學生實驗探究的水平(定性水平、定量水平)。
②通過對具體有機物合成途徑、方法的判斷和分析,診斷并發展學生對有機物合成本質的認識進階(物質水平、元素水平、微粒水平)和認識思路的結構化水平(視角水平、內涵水平)。
③通過對有機合成在藥物合成應用的討論和點評,診斷并發展學生對化學價值的認識水平(學科價值視角、社會價值視角、學科和社會價值視角)。
教師應根據具體教學內容的特點和學生實際來確定化學教學目標,切忌生硬照搬化學學科核心素養的5個方面,防止教學目標制定的表面化和形式化。
(2)關于教學內容結構化設計
2017版課標重視化學教學內容的結構化,重視以學科大概念為核心的單元教學,將中國傳統文化和時代元素融入課程內容中,培養學生的社會責任感、創新精神和實踐能力。
教學內容結構化是學生將學科知識轉化為學科核心素養的關鍵。充分認識知識結構化對于學生化學學科核心素養發展的重要性,是開展素養為本的教學的重要環節。教師開展教學內容結構化設計時,需要進一步細化主題內容,將其轉化為具體的知識與能力序列,并關注知識間的層級結構和聯系網絡。實踐證明,基于知識類型匹配教學內容結構化的視角,有助于建構良性結構的知識組塊,更好地發揮教學內容結構化的教育價值。
案例2 基于知識類型匹配的教學內容結構化
陳述性知識是關于事物及其關系的知識。化學概念、化學原理和化學事實等是關于“是什么”的陳述性知識;程序性知識是關于完成某項任務的行為或操作步驟的知識。實驗探究、問題解決和活動實施等是關于“如何做”的程序性知識;策略性知識是指如何學習和思維的知識。觀念建構與模型認知等是關于“如何學”的策略性知識。依據知識間的內在聯系,將分散的、相對孤立的化學概念和化學事實整合為具有邏輯關聯的知識組塊,通過基于知識關聯的教學內容結構化,引導學生用相互聯系的觀點審視化學事實、理解化學概念、建構知識體系。當然,教師在組織教學內容時,不能只關注知識的習得情況,只關注知識“邏輯關聯”的結構化,更加需要有目的、有計劃地進行“認識思路”和“核心觀念”的結構化設計,因為基于認識思路的結構化,是從學科本原對物質及其變化的認識過程的一種概括,而核心觀念的結構化,是對物質及其變化的本質和其認識過程的進一步抽象。例如,分析元素“位”“構”“性”三者的關系,從學科本原可以進一步概括出“結構決定性質,性質反映結構”這一化學學科的統攝性觀念,這一觀念是“宏觀辨識與微觀探析”等化學學科核心素養的具體體現。只有這樣,才能逐步提升學生的化學知識結構化水平,發展化學學科核心素養。
(3)主題化的大概念教學
化學知識內容的主題化,有利于實施大概念教學,體現學科結構和反映學科本質。大概念是一個具有復雜內涵的教育理念和觀念,一般指學生通過對學科中某一領域的學習,所獲得的對該領域的總體性的認識和理解。這種觀念,是在學科具體知識的基礎上通過不斷的概括和提煉形成的,它對學生終生學習和發展都能發揮重要的、持久的牽引作用。大概念就像一個文件夾,提供了歸檔無限小概念的有序結構或合理框架。有限的大概念之間相互聯結,共同構成了學科的連貫整體,使學科不再被視為一套斷斷續續的、碎片化的概念、原則、事實和方法。以結構化的大概念、核心概念開展科學教育實踐、強調學生對核心概念的學習進階,可以解決有限的學習實踐和無限的科學知識之間的矛盾。化學學科的大概念是在化學實踐過程中,將化學現象、事實等,充分地比較、系統地分析,最后通過歸納、抽象、概括總結出來的理性知識。它集中反映化學現象及事實的本質,是學科知識體系的基石,由核心概念、主要概念和分解概念組成。
2017版課標基于化學學科特點及核心素養內涵,確定課程主題、模塊和系列。在必修課程階段,突出化學基本觀念(大概念)的統領作用,選取“化學科學與實驗探究”“常見的無機物及其應用”“物質結構基礎及化學反應規律”“簡單的有機化合物及其應用”“化學與社會發展”5個主題。
例如,“物質的變化”是主題1“化學科學與實驗探究”中的一個大概念,屬于化學學科的大概念,“物質的變化”(即變化觀)又可分為物理變化和化學變化這兩個核心概念。物理變化和化學變化是中學化學中最基礎的概念,也是學習元素及其化合物性質的重要基礎。其中,“化學變化”是化學科學特征的主要表現。2012年人教版九年級《化學》教材中,關于“化學變化”這個核心概念有3個方位概念,分別是“化學變化的特征”“化學反應的類型”“化學反應的規律”。每個概念形成相應的學習單元,每個單元再按知識的重要性或地位分配課時,借助于元素及其化合物的知識線開展系統教學。這樣,就有效保證了每一個學習單元都圍繞學科核心概念展開。學生從對這些單元的學習中,逐步建立起“化學變化”這一核心概念。教師就可以依據統攝知識的核心觀念,將學科知識的建構、學科方法的運用、學科思維的訓練等融入學生化學觀念的建構與學科核心素養的發展之中。
綜上所述,可以看出,化學學科核心素養和學科課程內容的關系是相輔相成,互相融合的。如果中學一線的化學教師能將兩者進行有機結合,系統研究化學課程內容中學習活動的特征、設計與實施,使課程內容情境化,并且將中國傳統文化和時代元素融入課程內容中,一定會有利于化學學科核心素養在教學實踐場中落地,培養出學生在解決復雜的、不確定性的現實問題過程中所具備的綜合性品質或能力。