把握化學學習進階中的時機

丁立勝 胡志剛

一、問題的提出

氧化還原反應在初中化學、高中必修、高中選修教材中的要求是依次升高的，難度也逐漸加深，這正與學習進階思想不謀而合。因此，教師在初、高中氧化還原反應的教學過程中精準抓住進階時機是非常必要的，有效的學習進階將會對學習的后一階段產生積極的影響。就像上樓梯的過程，學生每遞進到一個新的認識水平，就是攀升到了更高的一階，學習進階強調攀升的路徑和進階的點。所謂路徑，即對于進階水平中不同層次的劃分，指明了進階方向。所謂點，指的則是教學時機，基于學習進階的氧化還原反應的教學，每一級水平的教學都存在教學時機的問題，把握得好就可以提高教學效率。

學習進階（learning progressions，簡稱LPs）也被稱為學習進程，是近幾年的美國科學教育改革中的一個新興的概念，被定義為：對學生在各學段學習同一主題的概念時所遵循的連貫的、典型的學習路徑的描述，一般呈現為圍繞核心概念展開的一系列由簡單到復雜、相互關聯的概念序列。上述理論表明，教師應密切注意學生學習過程的方向、路徑和階段，以及各階段學生學習情況的預期水平。

筆者認為教學的時機可被理解為：課堂中的某些關鍵時刻，這些關鍵時刻有利于教學活動的發生、教學過程的發展和教學成果的呈現。“教學過程最優化”的思想促使教師重視和探尋最有利于課堂教學的一些時機，即最佳教學時機，其定義是：在教學中針對特定的教者與學者客觀存在的，可以獲得最佳教學效能的一段時間中的機遇。

學習進階和教學時機之間存在一個共同的時間節點—關鍵期。那如何將教育時機融合進學習進階理論來提高學生的學習效率呢？教師在對某一核心概念的教學中利用學習進階理論設計學習水平時，應當盡可能抓住教學的關鍵期，合理設計學生學習路徑，以達到最優效果。

可見，學習進階如同上樓梯一樣，由低級向高級逐級攀升，不同的“階”就是同一核心概念處在不同水平層次上有待突破的重難點，學生達到該“階”的學習要求，即成功完成了該部分內容的進階。但是有時候臺階設置的高度不合理，就不能仍然死板地按照一步一臺階的方式行走，要抓住關鍵時期并合理地調整臺階間的距離，規避教學中一些無意義或難度過大的過程。教學時機理論就是在強調要把握這個“階”，即研究什么時候教和什么時候學的問題。由于學生的發展具有階段性，需要經過多個不同水平，而在每一個階段都有最佳教育時機，要達到最佳效能，需要教師應用恰當的教學策略，抓住學生發展的關鍵期。

換言之，兩者之間的關系就像拼圖，學習進階就如同一幅拼接完整的拼圖，教學時機就像每一塊碎片，每位學生學習的時機各不相同，每塊拼圖碎片也有各自特定的位置，當它們都出現在自己的特定位置時，整個拼圖就完整了，學生就達到了屬于自己的學習進階。所以說，教學時機是學習進階不可或缺的一部分，是為學習進階所服務的，可見學習進階與教育時機相互促進，相輔相成，缺一不可。教學中要重視兩者的關系，才能達到異曲同工之妙。

二、“氧化還原反應”學習進階理論框架的建構建構“氧化還原反應”學習進階理論的框架，其核心步驟在于劃分學習進階的層次。不同的學習階段，氧化還原反應的難度設置和學習要求有很大差異，學生的學習目標也是不同的。學習進階主要有四個水平，見表1。可見在化學教學中，教師不僅要著眼當下還要進行回顧，清楚學生每一階段的認知水平和思維發展，把握關鍵期，合理運用教育時機進行真正有效的教學設計。

學習進階是研究思維呈現有序地發展的理論，而教學時機是研究何時教、何時學才能達到最佳效果的理論，思維有序發展必然涉及到時機的問題。那么氧化還原反應學習進階課堂中具有哪些具體時機呢？

可見，學習的進階有水平的高低之分，每一級水平都存在著相應的教學時機，那么教學時機的水平自然也有高低之分，而且隨著進階水平的提高，把握時機的水平也會相應有所提升，把握時機的難度隨之增長，時機的價值也同時增大，見表2。

三、中學化學“氧化反應反應”學習進階中教學時機的把握

1.基于氧化還原反應學習進階中教學時機的分析

根據高中課程標準的要求，在高中必修1階段，學生應當認識氧化還原反應的特征和實質，知道常見的氧化劑和還原劑，即達到上述水平2的預期學習要求：定性了解與定量計算結合的水平。可見水平2是氧化還原反應的核心水平，因為這部分內容以初中氧化反應、還原反應、化合價等為鋪墊，又與之后將要學習的元素化合物知識、原電池、電解池、防止金屬腐蝕等內容聯系密切。因此本文選取氧化還原反應學習進階中的水平2為典型，進行教學時機的分析，研究該進階過程中新舊知識銜接、重難點突破的最佳時機，從而順利地實現學生學習過程中同一水平內部的進階。具體的教學設計劃分為以下三個流程來進行：

第1，備知識、備學情。教師需要仔細研讀課程標準、深入剖析教材、確定本節課實際進階目標、清楚學生學情、了解學生的疑難點和進階障礙可能出現的地方等，從多方面入手展開備課，在充分了解知識和學情的基礎上來確定學習目標，從而更科學地因材施教。

第2，創設教學時機。教師要抓住學生的好奇心和求知心理，把握好導課的時機，創設真實、豐富的教學情境;引導學生回顧舊知、聯系將要學習的新知識，把握好銜接的時機;清楚教學關鍵期，突出本節課教學的重難點和學生可能存在的認知沖突，設置有意義、有一定難度的問題，把握提問時機，激起學生思考探究的欲望。

第3，基于教、學、評一體化，關注學生實時評價、反饋的過程，把握課堂過程中的關鍵時機，運用自身教學機智來及時調整教學策略。同時，教師應當注重課后反思，對整個教學過程中最佳時機的創設和利用進行歸因和審視，從中汲取經驗教訓，在之后的教學工作中萌生新的理解力。

2.基于氧化還原學習進階中教學時機把握的案例設計

本文選取氧化還原反應進階層次中的水平2進行了如下教學設計，見表3，以尋找氧化還原反應學習進階時機和促進學生觀念改變過程中的重要機遇。

本文基于學習進階理論和教學時機理論，結合上述氧化還原反應教學設計，將明確學習進階和把握教學時機的思想相融合，在概念發展的每一個關鍵階段關注學生思維方式的進階，整個課堂環環相扣，在教學中以引導學生加深理解并轉移到更高的思維水平為目的，順利完成各階段各水平間的學習進階和遷移。希望通過學習進階和教學時機思想相融合的教學，促進學生在原有認知基礎上平穩順利地內化新概念，同時為下一步的氧化還原反應的學習鋪平道路。

基金項目：2016年度教育部哲學社會科學后期（一般）資助項目，“教學最佳時機論”（項目批準號：16JHQ029）

（收稿日期：2022—04—15）DAADF115-0328-4DD2-8748-4E1F2A4A4C93