融入評價的POEC教學模式的構建與實踐

侯修鋒

摘要： 構建融入評價的POEC教學模式，以元素化合物教學為例，基于模式設計POEC教學表現性評價量表和評價等級表。介紹學生在模式初期的前測（以“鈉與水反應”為例）、模式后期的后測（以“濃硝酸與銅反應”為例）POEC維度能力的不同表現，提出元素化合物知識整體教學的有效策略。

關鍵詞： 教學模式； POEC； 表現性評價； 教學實踐

文章編號： 1005-6629（2023）02-0032-05? ??中圖分類號： G633.8? ??文獻標識碼： B

素養(yǎng)為本的教學應培養(yǎng)學生“面對復雜不確定情境時所表現出來的必備品格和關鍵能力”，必然是基于學科本質的高效教學。教學模式體現教學策略和方法的革新，指導教師從整體上探討教學過程中各因素之間的互相作用，以動態(tài)的觀點把握教學的現象和規(guī)律，對優(yōu)化教學過程、提高教學效率有促進作用。

《普通高中化學課程課標（2017年版）》提出要樹立“素養(yǎng)為本”的化學學習評價觀，注重過程性評價，靈活運用活動表現等多樣化的評價方式，充分發(fā)揮評價促進學生化學學科核心素養(yǎng)全面發(fā)展的功能［1］。為此，我們在教學中構建融入評價的POEC教學模式，基于物質性質教學探索發(fā)展學生素養(yǎng)的具體路徑。

1? 構建融入評價的POEC教學模式

1.1? 模式的流程及解釋

教學模式是在一定教學思想或教學理論指導下建立穩(wěn)定的教學活動結構框架和活動程序，模式的結構框架突出教學活動整體及各要素之間的關系和功能，模式的活動程序突出教學活動的有序性和可操作性。

POE是一種概念教學策略，側重于將學生迷思概念有效轉化為科學概念。鄧琳等介紹了POE在化學概念教學中的應用［2］、龍安瑜等介紹了POE在探究葡萄糖分子結構與性質的應用［3］。我們吸收POE教學策略的優(yōu)點，構建在物質性質教學中融入評價的POEC教學模式［4］。建構主義學習理論基于知識學習的意義建構觀，能夠實現發(fā)展學科能力、提升學科素養(yǎng)的教學目標，化學實驗是有效的教學條件，保障了模式運行的操作程序。教學單元突出了“情境、協作、交流和意義建構”等要素的關系和功能，教師基于學生的課堂表現評價、調控教學節(jié)奏，發(fā)展學生的認知水平，促進教學目標的實現。融入評價的POEC教學模式的功能鮮明、要素全面、可操作性強，模式如圖1所示。

融入評價的元素化合物POEC教學模式以化學實驗為載體，模式的教學要素關系如圖2所示。具體涵義如下：

P是Predict（預測）的簡寫，指學生預測物質在實驗中的變化現象，它是觸發(fā)點。師生評價學生認識元素化合物性質的角度，發(fā)展學生的認識素養(yǎng)。

O是Observe（觀察）的簡稱，指教師演示或者學生探究實驗，學生觀察實驗現象，它是挖掘機。師生評價學生的觀察、描述實驗現象能力，發(fā)展學生的探究素養(yǎng)。

E是Explain（解釋）的簡寫，指學生基于化學概念理論解釋實驗現象，它是活化場。師生評價學生分析解釋實驗現象的能力，消除迷思概念，發(fā)展證據推理素養(yǎng)。

C是Construct（建構）的簡寫，指學生建構實驗事實和化學概念、理論的邏輯關系，形成科學認知，它是集成器。師生評價建構實驗事實、物質性質和化學理論的邏輯關系，形成建構模型、應用模型的能力。

1.2? 模式的操作要點

首先，根據課標的“內容要求”欄目選擇教學內容，確定教什么、學什么。分析教學內容的編排特點，領會其發(fā)展學生學科認識能力的價值，厘清為何教、為何學，這是操作的前提。

其次，根據課標的“教學提示”欄目選擇合適的教學策略，基于POEC教學程序解決如何教、如何學。以實驗為依托、挖掘實驗對提升學生核心素養(yǎng)的功能，擬定單元的教學重點，這是操作的核心。

再次，根據課標的“學業(yè)要求”“學科核心素養(yǎng)水平”評價教學效果，制定評價量表診斷教得怎么樣、學得怎么樣。在POEC每個環(huán)節(jié)中設置評價目標、評價規(guī)則和評價方式等發(fā)展學生的認識角度、科學探究和模型認知等學科素養(yǎng)，這是操作的關鍵。

最后，根據學生個體的課堂表現，即時評價學生已有的認知水平，即時改進教學策略，即時提升課堂生成水平。還要根據學生群體的課堂表現，制定發(fā)展學生認知水平的進階規(guī)劃，延時改進教學策略，整體提升單元教學的預設水平，這是操作的目標［5］。

總之，融入評價的POEC教學模式的操作要點分為“為何評”“怎么評”“評了怎么用”，評價滲透在教學的全過程，體現對教學的診斷、調節(jié)和促進作用，如圖3所示。

1.3? 表現性評價量表的制訂

學生在必修教學階段對物質性質認識角度主要是類別、價態(tài)、周期律、化學鍵和反應條件等，我們將預測環(huán)節(jié)細化為“無角度、提示角度、自主調用1個角度、自主調用多個角度”預測物質性質的能力，單元教學目標是培養(yǎng)學生自動化、多角度、穩(wěn)定的認識方式。將觀察環(huán)節(jié)細化為對“明顯現象、隱晦現象、動態(tài)現象”的觀察描述能力，單元教學目標是培養(yǎng)學生系統(tǒng)的科學探究素養(yǎng)。將解釋環(huán)節(jié)細化為“基于類別、化合價周期律和反應條件”分析解釋能力，單元教學目標是培養(yǎng)學生嚴密的證據推理素養(yǎng)。將C建構環(huán)節(jié)細化為從“事實、理論、學科思想”建構觀點的能力，單元教學目標是培養(yǎng)學生基于模型的說明和預測素養(yǎng)。

課堂表現性評價即通過觀察學生當下“所做的”來評價“能做的”、發(fā)展未來“將做的”［6］的能力。制定POEC教學過程表現性評價量表（見表1），在教學中采取教師點評、同伴互評和學生自評等多種方式，即時診斷學生個體的POEC水平層次。

基于表1，對學生課堂表現進行延時量化評價：突出評價主體，以教師評價為主、小組評價為輔，拓寬評價場域，以課上及時評價為先，課后反思評價為后。建構POEC教學過程表現性評價等級表（見表2），診斷學生群體的POEC水平層次，制定發(fā)展學生認知水平的單元進階規(guī)劃。

總之，課堂即時評價以質性評價為主，課后延時評價以量化評價為主。表現性評價量表是教學的導航儀和加速器，解決了“評什么”“怎么評”和“評了怎么用”的問題。

2? 融入評價的元素化合物POEC教學模式實踐

2.1? 整體教學設計

以必修一“周期律、物質結構”為分界線劃分教學系列，基于課時教學和單元教學促進學生POEC能力發(fā)展。

周期律前教學通過鈉、氯、鐵學習，培養(yǎng)學生從無角度、提示角度預測物質性質，培養(yǎng)學生觀察靜態(tài)現象、明顯現象的能力，能從類別、化合價解釋現象，基于模型說明知識和應用知識，提高學生解決近遷移問題的能力，促進知識的結構化。

周期律后的教學通過硫、氮學習，培養(yǎng)學生自主調用1個角度、多個角度預測物質性質的能力以及觀察隱晦現象、動態(tài)現象的能力，促使學生基于原子結構、周期律解釋現象，結合外界反應條件理解現象，基于模型解釋知識和預測知識，提高學生解決遠遷移問題能力，促進思路的結構化。在教學中將“鈉與水反應實驗”作為模式使用的前測，后續(xù)元素化合物教學（如“銅與濃硝酸反應實驗”）作為模式使用的后測。

2.2? 教學實踐示例

基于先前分析，建立“鈉與水反應”實驗教學表現性評價框架”（見圖4）、表現性評價量表（見表3）。

不同教師基于圖4、表3在高一平行班授課，以下是P預測環(huán)節(jié)的教學片段。

教師設問：高效鈉氧電池問世，電解質是非質子液體，不能含有水，鈉和水反應，產物可能是什么？

學生甲：不能判斷。

教師提示：鈉能與酸反應生成氫氣，對你有何啟示？

學生甲：鈉和水反應可能生成氫氣吧？

學生乙：鈉是活潑金屬，和水、酸反應相似，生成氫氣。

教師：表揚乙善于遷移知識。

學生丙：鈉容易失去電子，水中+1價H得到電子生成氫氣。

教師總結：可以根據物質類別、還原性預測鈉與水反應的產物。

［課堂即時評價］教師觀察學生在關鍵點（金屬活潑性、失電子）的表現，通過引導、提示發(fā)展學生的認識角度：甲沒有角度，教師說明鈉與酸反應提示角度，乙推測鈉與水反應生成氫氣；丙從氧化還原反應角度分析鈉與水反應的產物，教師對乙丙予以表揚。總之，教師即時點評提示，鼓勵同學補答互評，豐富預測物質性質的角度。

［課后延時評價］聽課教師基于表3對三位同學表現進行評分：甲沒有預測角度，得1分；乙從類別預測，得2分；丙從鈉失電子角度預測，得3分，發(fā)言學生預測（P）能力均分是2分。聽課教師（3名）即時對發(fā)言學生評分，學習小組長（6名）課后收集組員意見、基于表3對發(fā)言學生評分，課后發(fā)言學生（1名）基于表3自我評分。教師收集上述分數、計算均分、判斷學生表現等級，采集年級學生在其他維度的表現數據，可得到整體結果（見表4）。

［POEC能力總評］分析教學片段和表4可知，新高一學生預測元素化合物性質能力較差，基本是無角度或者主觀臆測。很少有學生能基于金屬類別、還原性預測Na的性質。學生觀察力注意在局部顯性處，如很多學生只能觀察鈉與水反應的“游、響”現象。學生經提示可以從金屬活潑性、還原性解釋實驗事實，能理解鈉典型的物理性質和強還原性，但不能遷移分析陌生問題，如不能分析鈉與鹽酸、硫酸銅反應產物。總之，新高一學生預測物質性質的角度不全，觀察、解釋能力相對較好，建構知識能力不強，欠缺模型預測能力。

［教學策略改進］教師根據班級學生個體的差異性表現即時改進教學策略，凸顯分類觀的教學價值，為學生解決近遷移問題提供支架。

上例中，教師引導甲同學從鈉是活潑金屬的角度預測鈉可能與水反應；提出鎂是活潑金屬，要求學生類推鎂與水反應的產物。通過追問反問、外顯并固化學生的認識思路。還要根據年級學生群體的同一性表現調整單元教學策略，延時擬定物質性質教學的單元目標，培養(yǎng)學生自動化地從類別、價態(tài)預測物質性質，從原子結構、氧化還原理論和離子反應層面解釋現象、建構知識，提高解決遠遷移問題能力。

單元教學要強化“預測-觀察”能力，如在探究氯水成分實驗時，引導學生預測氯氣與水反應的可能產物、細致觀察實驗現象、解釋產物，最后從原子結構分析原因。單元教學還要培養(yǎng)學生“解釋-建構”能力。硫、氮具有多種價態(tài)，二氧化硫、氨、硝酸性質受外界反應條件如濃度、pH、溫度的影響。如在探究亞硫酸能否與氯化鋇反應，學生先從復分解條件預測亞硫酸不與氯化鋇反應，實驗中觀察到開始無現象，隨后生成硫酸鋇沉淀，為什么？學生解釋氧氣氧化亞硫酸，向亞硫酸溶液滴加過氧化氫，氯化鋇也生成硫酸鋇沉淀！學生通過分析異常現象的原因、設計實驗解釋現象，最終建構二氧化硫具有強還原性的觀點。

總之，根據學生POEC能力的缺陷，設計單元主題教學、專項單元主題教學（如探究陌生物質亞氯酸鈉、硫代硫酸鈉性質）促進思路的結構化，提升學生從分類觀、周期律、氧化還原反應理論和外部反應條件全面預測現象、動態(tài)觀察現象、深刻解釋現象和系統(tǒng)建構知識的能力。

2.3? 學生POEC能力的變化

進行了“濃硝酸與銅反應”教學后，對學生POEC教學表現賦分、評價，結果統(tǒng)計如表5所示。

分析表4、表5可知，經過一年的教學實踐，學生的POEC能力有了顯著變化。預測能力得分從1.4增加到2.4，學生預測鈉與水反應產物基本處于提示角度，而預測銅與濃硝酸反應產物處于自主角度。觀察能力得分從2.2增加到3.1，學生只能觀察鈉與水反應的局部顯性現象，而能觀察銅與濃硝酸反應的動態(tài)隱晦現象。解釋能力得分從2.4增加到3.7，學生主要從活潑金屬的類別解釋鈉與水的反應產物，而能從酸性、強氧化性、濃度解釋銅與濃硝酸的反應產物。建構得分從1.8增加到2.6，學生能從類別、化合價建構鈉的性質，而能從酸性、多變價、反應條件建構濃硝酸的性質。

3? 結論與反思

3.1? 研究結論

構建融入評價的POEC教學模式，設計教學過程表現性評價量表和等級表，以元素化合物的性質教學為載體，形成整體單元教學策略：在高一上周期律前元素化合物教學中，教師應培養(yǎng)學生的學習理解能力，發(fā)展學生簡單預測能力，提升全面觀察現象能力，發(fā)展基于特定角度解釋現象和描述模型的能力，提升陌生環(huán)境下的實踐應用能力。

在高一下周期律后元素化合物教學中，教師應提升學生的學習理解能力，發(fā)展學生系統(tǒng)預測能力，提升動態(tài)觀察現象能力，發(fā)展多角度解釋現象和模型預測的能力，提升復雜現象下的遷移創(chuàng)新能力。教學實踐證明上述教學模式能有效提升學生的認識思路、科學探究、證據推理和模型認知素養(yǎng)。

3.2? 研究反思

融入評價的POEC教學模式體現了預測、探究、對話、建構和評價等特色，為元素化合物知識教學提供一種通用框架。在后續(xù)教學中要研究模式在化學概念與化學理論中的應用，提升學生認識問題、解決問題的學科關鍵能力。

參考文獻：

［1］中華人民共和國教育部制定. 普通高中化學課程標準（2017年版）［S］. 北京： 人民教育出版社， 2018： 74， 16～17.

［2］鄧琳、王后雄. POE在化學概念教學中的應用［J］. 中學化學， 2016， （3）： 11.

［3］龍安瑜、陳新麗. POE策略在高中化學教學中的應用［J］. 教育與裝備研究， 2022， （2）： 27～30.

［4］GIALBRENZITG， BUCAROJA， DANDRIGEA， et al. Opticalfiber sensor technology ［J］. IEE. Transactions On Microwave Theory and Techniques， 1982， 30（4）： 472～511.

［5］趙德成. 表現性評價： 歷史、實踐及未來［J］. 課程·教材·教法， 2013， 33（2）： 97～103.

［6］鐘啟泉. 基于核心素養(yǎng)的課程發(fā)展： 挑戰(zhàn)與課題［J］. 全球教育展望， 2016， （1）： 45～51.