基于真實情境的高中化學深度教學路徑探索

葉桂足 鄒標

摘要：以“沉淀溶解平衡”為主題，以真實情境為載體，通過認知內容的解讀與建構、問題任務的設計與推進、學生活動的創設與實施、教學目標的確定與評價等方面，對深度教學路徑進行有意義的嘗試與探索，以期為發展學生核心素養提供新的教學思路。

關鍵詞：真實情境；深度教學；教學路徑；核心素養；沉淀溶解平衡

文章編號：1008-0546（2022）12-0034-03

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2022.12.009

高中化學教學目標不只是學生獲得化學學科核心知識，更重要的是學生把握學科思想方法、發展學科核心素養。然而，高中化學的教學普遍還是以教師講授、學生記練為主。這種淺層的教學方式，導致學習中的“知”與“境”分離、“知”與“思”分離、“知”與“行”分離，[1]使得學生難以把握知識的學科本質與思想方法，難以提高真實問題的解決能力，更難以發展核心素養，學習負擔越來越大。在此背景下，國家推行“雙減”政策，推進普通高中育人方式改革，要求深化課堂教學改革，提升課堂教學質量。因此，作為一線教師，我們需要學習“深度學習”的相關理論，探索知境合一、知思合一、知行合一的教學路徑，促進學生深度學習，提高課堂教學效率，發揮課堂主陣地作用，實現素養為本的目標。

一、建構深度教學路徑的設計思路

圖1所示是深度教學路徑的設計思路。教師在教學目標和評價目標的引領下，尋找承載知識的真實情境（知境合一），將知識轉化為學科問題（知思合一），通過設置合適的任務，讓學生在完成任務的活動中（知行合一），親自探求新知、感悟學科思想方法、解決問題。下面，以“沉淀溶解平衡”為例，介紹基于真實情境的深度教學路徑的具體實施，探索促進學生深度學習、發展學生核心素養的策略。

二、實施深度教學路徑的實踐研究

1．基于學科本質解讀核心知識，構建結構化的知識與認知

知識的學習是核心素養發展的載體，知識的解讀是學科教學的必要環節。為實現深度教學，知識的解讀不能只停留在知識本身，而應該從知識及其學科本質、知識獲得所需要的學科方法、知識所能發展的學科觀念和承載的核心素養等方面進行解讀。這就要求教師不僅要熟悉課標和教材，明確核心知識，還應該立足學科本質增進學科理解，基于素養發展解讀認知內容。“沉淀溶解平衡”是魯科版《化學反應原理》第三章第3節的內容，從教材上看，學科知識主要包括沉淀溶解平衡的概念建構、定量表征與實際應用；從課標上看，[2]內容要求認識沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解與轉化，學業要求能用化學用語表達，能用實驗證明，能列舉、分析、解決生產、生活中有關沉淀溶解平衡的實際問題；從學科本質上解讀，其學科大概念為“物質的變化”，學科方法主要有宏微結合與符號表征、定性分析與定量表征、實驗探究與證據推理等，可發展的學科觀念主要有微粒觀、變化觀、平衡觀、定量觀、學科價值觀等，承載的學科核心素養主要有宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、科學探究與社會責任。

內容結構化是實現知識向素養轉化的關鍵，[2]因此，構建結構化的知識與認知（如圖2所示），是走向深度教學、發展核心素養的有效策略。教師在教學過程中適時板書，建構滲透知識與方法的思維導圖式的結構化板書（如圖3所示），是促進學生知識結構化、思維有序化的重要途徑。

2．基于認知內容創設真實情境，構建思維化的問題與任務

知識源于人類的歷史實踐，但知識被編成課程時，往往被刪去了知識獲得的特定情境和過程，即“知”與“境”分離。這容易導致忽視教學的真正目的，將知識傳遞當做目的，從而使教學停留于淺層教學。課標[2]明確提倡用真實的問題情境，給學生真實的表現機會。因此，基于認知內容創設真實情境，使得知境合一，不僅可以引發認知興趣，而且可以促進教學走向深入?！俺恋砣芙馄胶狻痹碓谏a生活中的應用廣泛，比如齲齒原理以及含氟牙膏預防齲齒的化學原理、重金屬Ba2+中毒用硫酸鈉洗胃原理、水垢的形成和洗滌原理、鐘乳石與石筍的形成原理、二氧化碳排放影響珊瑚蟲生長的原因、工業生產以及化學研究中用沉淀法除雜的原理，等等。但是，情境素材不宜過多，以免學生信息疲勞、知識零碎化。教師應該精挑情境，深入挖掘其所承載的核心知識和素養功能，將認知內容轉化為情境下的學科問題引發認知沖突，設計成任務引發思維發展，推進教學過程。例如“沉淀溶解平衡”的第一課時，以銀材料的應用和含銀廢水的處理為情境，先展示銀材料的各種應用以及工業含銀廢水的處理方法，指出沉淀法具有操作簡單、成本較低的優點，提出本課時的總問題“沉淀法處理含銀廢水的效果如何”和總任務“從定性定量兩個角度探析沉淀法處理含銀廢水的效果”。以核心素養發展為目標導向，將第一課時的情境、知識、問題與任務、活動進行整體性教學設計，如圖4所示。

3．基于認知規律創設學生活動，構建素養化的評價與目標

學生活動是學生獲取知識、發展素養的途徑。因此，問題和任務要進一步轉化為學生的活動，讓學生通過閱讀、思考、討論、實驗等活動，獲得體驗，感悟知識、方法與觀念。聯想與結構[3]是深度學習的方式，活動的設計要遵循學生的認知規律、適合學生的“最近發展區”，要能促使學生聯想、調動以往經驗，幫助學生自主建構新的認知結構。在學習“沉淀溶解平衡”時，學生的已有知識基礎有溶解度、溶解性、飽和溶液、不飽和溶液、復分解反應、離子反應、化學平衡、電離平衡、水解平衡等，存在的迷思概念和認知障礙主要有六點：①認為沉淀就是不溶物；②認為加入沉淀劑，一定能產生沉淀，沉淀劑足量，被沉淀的離子就去除干凈了；③根據復分解反應的條件，認為如果要產生沉淀，反應物必須都可溶；④將沉淀溶解平衡的表達式與電離平衡方程式混淆；⑤宏觀、微觀與符號三者不能自由轉換；⑥將沉淀反應與沉淀溶解平衡混淆。在教學中通過學生活動一一進行了突破，具體見表1。

要實現深度教學，學生活動的設計要以素養為本的教學目標為導向，將教學評價鑲嵌于學生活動的全過程。如表1所示的“沉淀溶解平衡”第一課時的“教學評”一體化的學生活動設計，教師課前根據教學目標選擇合適的評價證據，課堂上根據學生在活動中的表現診斷目標的達成情況，及時發現教學中的問題，調整教學策略，促進教學目標的達成。

三、總結深度教學路徑的實施效果

深度教學路徑的實踐課上，以學生活動為主，通過對學生活動過程、結果和遷移應用的評價，增強了學生的活動參與度與探討問題的深度；課后，紙筆測驗的結果顯示，深度教學路徑的實踐班級比“教師講授、學生記練”的班級，成績明顯更好。通過調查和訪談，可知學生認可、喜歡這樣的深度教學路徑。

學科核心素養發展的場域[4]之一是問題情境。因此，深度教學與情境的融合尤為重要。本課例以素養為本的目標引領，立足學科本質，遵循認知規律，將學科知識與真實情境、學科問題與驅動任務、學生活動與教學評價有機整合，促進學生“身心投入”地深度學習，自主建構沉淀溶解平衡的知識結構，把握其中的化學方法，形成正確的化學觀念和社會責任，體現了素養教學實施的新理念、新方法。

參考文獻

[1] 李潤洲．指向學科核心素養的教學變革[J]．教育科學研究，2019（9）：5-10.

[2] 中華人民共和國教育部．普通高中化學課程標準（2017年版2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[3] 劉月霞，郭華．深度學習：走向核心素養[M].北京：教育科學出版社，2018.

[4]楊玉琴，王彥卿．化學學科核心素養的發展機制及教學邏輯[J]．化學教學，2021（6）：3-9.