基于核心素養的“支架式”教學在高中化學教學中的應用

摘 要：“支架式”教學模式通過將學生作為學習主體，教師為引導，在教學中圍繞培養學生核心素養為根本目標，不斷激發學生對高中化學的學習熱情，提升學生對化學知識的理解和運用能力，以實現對課堂教學模式優化，提升教學質量的目的，進而促進學生樹立主動探究和學習的意識，有效培養核心素養。本文以“配制一定物質的量濃度的溶液”為例探究“支架式”教學的實踐策略。

關鍵詞：核心素養;高中化學;“支架式”教學;設計實踐

“支架式”教學模式是在學生現有知識水平和潛在水平之間搭建臺階，將復雜的學習內容分解為簡單易理解的內容，逐步引導學生進行深入探究，最終完成教學目標的學習過程。在教學過程中通過教師不斷搭建腳手架為學生提供學習引導，使其逐步學習、掌握、構建知識結構，實現對知識技能的內化。整個過程需要教師通過設計支架、實施搭建、完成教學任務、撤去支架完成教學活動。

一、“支架式”教學

本次“支架式”教學選擇蘇教版高一化學必修1中的“配制一定物質的量濃度的溶液”為例，該實驗屬于學生分組實驗，也是學生進入高中學習的第一個定量實驗，在整個化學實驗中可謂是意義重大。通過本次實驗教學不僅讓學生對托盤天平稱量、玻璃棒攪拌、引流等實驗基本操作進行了復習鞏固，還能在學習新知過程中認識和掌握容量瓶正確的使用方法和配制一定物質的量濃度溶液的方法與技巧，最重要的是為后面學習其他定量實驗奠定基礎。此外，通過小組實驗能有效激發學生的學習、合作興趣，培養嚴謹的科學態度，樹立安全實驗意識[1]。

學情分析：通過教師在課前對學生的了解，由于已經接觸過膠頭滴管、托盤天平、玻璃棒等實驗器材，學生基本掌握基礎操作方法，具備基礎的實驗操作技能。本實驗在操作過程中對細節要求較高，可能存在因操作不細致導致的實驗誤差，在實際操作中需要教師對學生加以提醒。

教學目標分析：

（一）核心知識與技能：了解容量瓶的構造特點，知道容量瓶常見容積規格的種類;容量瓶使用過程中應注意的問題和五不事項;學會和掌握配制一定物質的量濃度的溶液的方法與實驗技能。

（二）核心能力：通過搭建微課演示教學、關鍵步驟腳本設計、實驗探究自主學習任務單、課后練習等支架，注重培養學生的觀察、總結、表達能力，促進學生從不同角度探究化學實驗，體驗實驗探究過程，培養學生科學探究和創新意識的核心素養。

（三）核心品質：通過微課生動形象化的導入，充分激發學生的學習興趣和實驗探究熱情，在配制一定物質的量濃度的溶液的學習中，了解容量瓶的使用方式及溶液配制中對誤差的分析，培養學生實驗探究的科學精神和社會責任感，提升化學核心素養。

教學重點：掌握容量瓶的使用方法，一定物質的量濃度溶液的配制方法。教學難點：掌握溶液配制過程中誤差分析方法。

二、“支架式”教學的設計原則

（一）以問題為中心

針對高中化學教學過程來說，“支架式”教學的應用，要求必須具備一定的問題意識，學生只有在對教學內容產生了疑問以后，才會開展深入的思考，進而實現對思維的不斷創新。由此可見，提出疑問，不僅是教學活動順利開展的前提，也是新的知識、方法以及思維的主要來源方式。在“支架式”教學中，問題支架至關重要，換言之，也就是促進學習方式的轉變，使之以問題支架的形式存在。接下來，將支架問題分解，使其以若干小問題的形式呈現出來，緊接著，學生在自身知識和經驗的支撐下，進行深入的探究，依次將問題解答出來，并以支架順序為依據，開展下一個問題的處理和學習，在這個過程中，學生自然而言就能建立起自身的知識架構。

（二）教學設計情境化

學生在對新知識進行探索和學習時，可以借助以往從“支架式”教學中積累的經驗進行模仿，開始著手于新知識的學習。在教學過程中，教師需要為學生創設教學情境，以此為他們營造一個輕松、愉悅以及民主的學習氛圍，促使學生產生濃厚的學習興趣，在教學情境中，幫助學生獲取新的知識，并逐漸促進其自身創新思維的發展。

（三）以學生為中心

在教學過程中，想要將以學習為中心的教學原則落到實處，教師必須做到對學生主體地位的充分尊重，轉變觀念，摒棄傳統的教學方法，明確促進學生學習才是最主要的目的。在設計教學時，對教師提出的要求是必須對化學教學的切入點做進一步明確，對班級學生的化學學習情況進行深入了解，在全面掌握的情況下，根據學生的學習特點進行教學設計。

三、“支架式”教學實踐

（一）創設情境導入課程，調動學生主動學習積極性

搭設情境支架：（需要教師在課前依據教學目標錄制本課程的微教學設計視頻）教師通過播放微視頻為學生呈現實驗的學習目標并對重點問題進行強調[2]。

問題支架：在化學實驗中我們經常會接觸一定物質的量濃度的溶液，如0.100mol/L Na2CO3溶液等。那么如何配制一定物質的量濃度的溶液呢？配制溶液需要用到哪些儀器呢？（結合本課教學內容引發學生思考，使其與容量瓶聯系起來，對舊知進行復習導入新知。）

設計意圖和素養體現：通過結合微課搭設情境支架、問題支架，促進學生聯系原有知識，激發學生學習動機，引導其主動進行思考，培養學生的科學探究精神。

實踐與目標達成情況：

教師通過微課情境支架展示本節課教學學習目標：容量瓶構造及用法、溶液配制原理、配制步驟與方法、注意事項。使學生明確學習重點。接著通過搭設的問題支架提出問題，引導學生思考容量瓶相關的知識點，通過展示容量瓶幫助學生掌握容量瓶的構造、標志、規格、使用注意事項等。通過這個環節學生的學習主動性和積極性被充分調動，很快在復習原有知識基礎上將掌握的知識順利遷移到新知的學習中。

（二）合理搭設學習支架，構建高效化學實驗課堂

實驗支架：在微課直觀化演示實驗基礎上，教師引導學生對實驗進行分析。針對視頻播放的重要步驟、操作方法進行細致講解。如配制100mL0.100mol/L Na2CO3溶液，需要對藥品的用量進行準確計算和稱量，如何讓溶液進行充分溶解、冷卻，在轉移、洗滌、定容、裝瓶等操作中的注意要點等。在觀察過程中對實驗進行記錄，標注出不懂的地方。

問題串支架：學生通過觀察視頻中的實驗過程，思考以下問題：1.實驗中稱量的質量是多少？2.Na2CO3為什么要先用適量的水溶解在燒杯中？3.溶解后的溶液為何要冷卻到室溫？4.燒杯中的溶液是如何轉移的？5.為什么要洗滌燒杯內壁和玻璃棒？6.在定容時如何能減少誤差？7.搖勻后溶液液面低于刻度線時可否補充水？通過問題串引導學生對實驗進行深入細致的探究。這些問題可以讓學生課前通過課本和微視頻先預習，然后通過“問卷星”進行線上測試，這樣教師易于掌握學生預習中存在的困難，便于教師在課堂上有的放矢。

設計意圖和素養體現：通過對實驗過程的探究引導學生逐步對新知識進行學習，在問題串的激發下使學生的探究欲望更加強烈，在這個過程中利用實驗讓學生看到現象本質，使其從不同角度認知和理解實驗，培養實驗探究與創新意識的核心素養。

實踐與目標達成情況：

通過微視頻實驗演示指導學生逐步掌握溶液配制方法，以配制100mL0.100moL·L-1Na2CO3溶液為例，計算方法是：m（Na2CO3）=n（Na2CO3）*

M（Na2CO3）=c（Na2CO3）*V（Na2CO3）（aq）*M（Na2CO3）=

0.100moL·L-1*0.1L*106g·mol-1=1.06g。教師依據設計的問題支架向學生逐一提問，同時給予一定的提示：如在解決第（1）個問題時提示由于托盤天平的精確度為0.1克，因此應稱量1.1gNa2CO3固體，并放在濾紙上進行稱量。解決第（2）（3）個問題時，引導學生思考熱脹冷縮原理。這一環節學生通過觀察和探究操作步驟進一步強化了學生的探究意識，提升實驗觀察能力，使其掌握實驗的基本技巧，培養學生實驗探究與創新意識的核心素養。

（三）鼓勵學生協同探究，促進共同發展

任務支架：教師讓學生以小組為單位進行實驗操作，完成對“配制一定物質的量濃度的溶液”的自主學習任務單。

探究支架：為了指導學生更好地完成任務單，教師為學生展示任務表格清單（見表1）學習目標、探究方法和指導建議，即各組學生可以以微課為基本，以小組實驗操作為重點，對實驗方法、過程、目標進行總結，幫助學生更好地完成任務單[3]。

設計意圖和素養體現：學生通過分組實驗進行交流探討，能夠促進學生之間創造性思維和發散性思維的發展，培養和提升學生合作交流能力，培養學生創新意識和科學精神的核心素養。

實踐與目標達成情況：

教師根據任務支架讓學生以2人為一個小組，每組成員根據自主學習任務單進行實驗操作，之后針對自己操作的步驟提出相關問題或注意事項，最后小組做好實驗小結，梳理本組實驗結果和結論。通過任務支架促進學生在小組合作中進一步實現化學知識規律化探究，促進其形成完整的知識框架，提高學生解決問題的能力。

（四）引導學生獨立探究，提升知識運用能力

問題支架：通過實驗演示、合作探究過程，同學們對實驗已經基本掌握，現在請回憶本次實驗的操作步驟要點，思考怎樣用簡練的語言總結實驗步驟來增強記憶呢？在實驗操作中如何防止出現誤差呢？

工具支架：1.將學生實驗操作中的重點步驟用直觀圖片展示出來，引導學生用一個字進行概括步驟，培養學生的實驗分析、總結能力。2.在學生操作過程中，教師拍攝部分學生的錯誤操作，制作成即時微課，供學生課中評價。

設計意圖和素養體現：引導學生對本課程進行一次強化回憶和知識運用，進一步提升實驗操作能力，指導學生通過獨立探究思考，提升對實驗的探究總結能力，培養學生創新意識素養。

（五）對實驗進行效果評估，發揮支架教學作用

習題支架：教師通過結合本實驗的重要知識點設計習題內容，檢驗學生本次課程學習效果。

設計意圖和素養體現：通過習題方式將本節知識做有效的梳理與總結，促進學生聯系實際生活問題，培養其對所學知識的遷移運用能力，提升學生的科學精神和社會責任感。

實踐與目標達成情況：

教師讓學生依據設計的習題支架完成課堂練習。通過在課堂上的進一步復習與鞏固及學生完成情況的反饋了解課堂學生學習與掌握情況，也幫助學生更進一步完善知識結構框架。如果課堂時間有限，課后還可以通過“問卷星”對本節課重要的知識點以習題的形式進行線上測試，發現學生的易錯點，而后針對易錯點再進行細化、出題，采用問卷星開展學生個性化指導。

四、“支架式”教學實踐反思

“支架式”教學模式的實施貫穿在整個教學活動中，通過各個環節強調學生主體、教師主導理念，有助于促進學生核心素養發展。本次教學主要運用情境支架導入、實驗支架、任務支架、問題支架、工具支架、習題支架幾個環節讓“支架式”教學形成有效的閉環設計，通過“支架式”教學讓教師和學生的教學活動變得靈活生動，促進課堂的有效互動，且本次“支架式”教學達到了預設的教學效果，學生的參與積極性和主動探究性被充分調動，化學思維、實驗操作能力均得到有效提升。

結束語

“支架式”教學是一種素質教育背景下對教學模式的創新探索，在教學實踐中能有效激發學生學習主動性，對促進學生構建完善的化學知識體系大有益處。值得注意的是基于核心素養的化學“支架式”教學模式，還需要教師結合實踐不斷進行更深入的探究，設計出更多有效的教學方式培養學生的核心素養。

參考文獻

[1]蔡毛艷，康志寧，李文智.化學教學中“支架式”教學研究的文獻統計分析：基于CNKI的期刊文獻的統計分析[J].教育現代化，2020，7（15）：157-160.

[2]蔡毛艷，馬雪，李文智.基于發展核心素養的“支架式”教學在高中化學中的應用：以鐵鹽和亞鐵鹽為例[J].文化創新比較研究，2019，3（29）：139-141.

[3]邢慧慧，楊珊珊.“支架式”教學策略在高中化學課堂中的應用研究[J].中國教育技術裝備，2015（14）：129-130.

作者簡介：林雪芳（1975—）女，漢族，福州閩清人，福建省福州第七中學，中學化學一級。研究方向：基于化學核心素養的“支架式”教學實踐研究。

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