PCK視角下的高中化學教學設計與研究

李曉鳳

摘 要：隨著新課程改革的不斷推進，教育部門提出了核心素養的概念，在各學科領域都提出了核心素養的教學目標，在開展高中化學教學活動時，教師應從PCK視角出發，加強對學生化學學科核心素養的培養。基于此，文章討論PCK視角下的高中化學教學設計優勢和問題，深入探討設計措施，以供參考。

關鍵詞：PCK視角；高中化學；教學目標；多元化；學習氛圍

PCK是學科教學知識或教學內容知識（Pedagogical Content Knowledge）的簡稱，是教師將自己的學科知識轉化為適合學生理解的教學內容的能力和技巧。PCK包括對學科教學目的、學生對某一主題的理解和誤解、課程和教材、特定主題的教學策略和呈現方式等方面的知識。PCK視角下的教學設計是以學生為主體，通過將化學學科核心素養轉化為教學內容，在教學過程中通過學生的主動參與、教師的引導與合作，使學生真正掌握化學學科知識，具有較強的針對性、綜合性、多樣性，能有效解決高中化學教學中存在的問題，能夠有效促進高中化學教師專業發展，有效提升學生學習能力和化學學科核心素養，最終使學生更好地適應社會發展。

一、PCK視角下的高中化學教學設計優勢

（一）促進高中化學教師專業發展

隨著社會的不斷發展，對人才的要求也越來越高，社會對人才的需求不再僅僅滿足于學生掌握基本知識、基本技能，而是需要學生具備良好的綜合素質和較強的實踐能力，才能更好地適應社會發展，而培養學生核心素養、提升學生綜合素質是教師的首要任務。PCK視角下的化學教學設計能有效地促進教師的發展。首先，PCK視角下的化學教學設計注重培養學生的學習能力，提高學生的學習效率和知識水平，教師能在教學中有效地引導學生進行學習，最終使學生成為終身學習者。其次，PCK視角下的化學教學設計有利于教師掌握更多的教育教學知識，有利于教師學習、研究國內外教育教學先進理論和理念，能有效地促進教師專業發展。

（二）有效提升學生學習能力和化學學科核心素養

在高中化學教學中，教師要改變以往以知識傳授為主的教學模式，把學生放在學習的主體位置上，充分發揮學生學習的主動性，有效提高學生的學習能力和化學學科核心素養。在PCK視角下，高中化學教學設計會根據學生實際情況和化學學科核心素養要求，合理設置化學教學內容，有效開展高中化學課堂教學活動，在引導學生理解、掌握基礎知識的同時，有效培養學生的綜合素養。在這個過程中，教師要發揮主導作用，通過提出問題、小組討論等方式引導學生積極思考和探索化學問題。教師還要為學生營造良好的課堂氛圍，充分調動學生參與到化學課堂教學中來。在這個過程中，學生能夠更好地理解化學知識與實際生活之間的聯系，有效提高學習能力和化學學科核心素養。

（三）教學設計具有較強的針對性和綜合性

PCK視角下的教學設計，在教學內容、教學目標、教學過程、教學評價等方面都具有較強的針對性和綜合性。在對高中化學知識進行梳理和分析后，能根據學生的認知特點和學習能力制訂出合適的化學知識學習目標，進行針對性教學，幫助學生更好地理解和掌握知識，提高學生學習能力。在具體的化學知識學習中，教師需要根據具體情況和學生的實際情況制訂不同的教學目標，使學生更好地掌握化學知識。同時，在對知識進行講解時，需要依據學科核心素養，運用化學實驗、化學模擬實驗等方式對學生進行引導，這樣才能使學生更好地掌握化學知識。在實際的課堂教學中，教師要注重對教學內容進行綜合性教學設計。

二、PCK視角下的高中化學教學設計存在的問題

（一）教學目標缺乏明確性

“教師教學行為的選擇和實施是教學目標得以實現的關鍵”，因此，教學目標的設計與實施是教學設計的核心內容之一。在高中化學教學中，部分教師對于教學目標的理解較為模糊，使得教學目標缺乏明確性。例如，在高中化學必修一第二章第三節《濃硫酸和稀硫酸》教學中，教師對學生在這一節中應掌握什么內容、達到什么程度、從哪些方面培養學生的化學學科核心素養等問題沒有進行明確的闡述與分析。在教學設計時，教師僅僅以“掌握濃硫酸和稀硫酸”作為教學目標，卻忽略了學生對不同類型物質的分類與識別能力，以及對不同類型物質性質和用途的了解情況等，最終導致學生在學習過程中無法達到教學目標。

（二）教學策略缺乏針對性

教師在設計教學策略時，往往只從化學學科核心素養出發，忽略了學生的實際情況和學生的認知規律。尤其是對高中化學中涉及的內容，教師往往以簡單的知識傳授為主，而忽視了學生思維發展和化學學科核心素養的培養。例如，在《化學反應速率和化學平衡》一課的教學中，教師在設計教學策略時，只注重了化學學科核心素養培養，而忽略了學生已有的化學學科知識。很多教師在教學過程中采用直接講授或者是提問式的教學方法。

（三）評價體系不夠完善

PCK視角下，高中化學教學評價體系不夠完善，主要表現在以下兩個方面。第一，缺少對化學學科核心素養的評價。在傳統教學中，教師注重對學生化學學科知識的考查，忽視對學生學科核心素養的考查。新課程改革要求教師在教學過程中不僅要對學生進行知識的教授，更要培養學生的學科核心素養。但是，目前大部分教師只關注對學生知識掌握情況的考查，而忽略了對學生學科核心素養的考查，不能真正落實新課程改革理念。第二，評價體系不夠科學。目前高中化學教學評價體系主要是基于終結性評價體系，它是在課程目標達成的情況下，對學生學習狀況進行的評價。這種評價方式缺乏科學性，容易產生片面化、單一化等問題，無法真正實現對學生學習狀況進行科學評價。

三、PCK視角下的高中化學教學設計措施

（一）PCK視角下教學設計框架構架

教師的PCK是用來對具體的課程進行組織和表達的，可以全面涵蓋整個課程的內容。根據對一線中學化學教師的課程設計中所面臨的問題的基本認識，結合教師PCK的五大知識維度，建立了一個以教師PCK為基礎的、以課程為基礎的、以課程為中心的課程設計體系，可以讓教師找出課程中的缺陷，給出相應的改進意見，提高自己的課程水平。

（二）充分了解學生的學習能力，明確學生的學習需求

在新課程改革的影響下，教育部門在各個學科領域中都提出了核心素養的教學目標。因此，教師在開展高中化學教學活動時，應充分了解學生的學習能力，明確學生的學習需求。為了能夠更好地了解學生的學習能力，教師在備課時應根據學生的實際情況，制訂出合理有效的教學方案。比如，在講授《鈉與水》這一章節內容時，教師可以結合學生目前對鈉元素、水等物質性質掌握情況來制訂教學方案。首先，教師可以為學生播放一段關于鈉與水反應的視頻。然后，教師提出問題：“鈉與水反應生成什么？”此時，學生為了能夠更好地理解該實驗內容，就會認真地觀看視頻中鈉與水反應過程中產生的氣泡以及產生氣泡后水中出現的氣泡形狀。由于鈉與水反應產生的氣體具有較強的刺激性氣味，所以，教師可以讓學生戴上口罩或者面罩來觀察氣體中是否有氣泡存在。觀察結束后，教師可以讓學生自己說出觀察到的氣體中是否存在氣泡以及氣泡形狀等。在了解了學生對鈉與水反應原理的掌握情況后，教師就可以為學生講解有關鈉元素、水等物質性質知識了。最后，教師可以讓學生小組討論歸納總結鈉元素、水等物質性質的知識。通過這種方式來提高學生化學知識的學習效率，在教師講解完鈉與水反應原理后，再通過小組討論與歸納總結就能夠加深對該內容的印象[1]。

（三）合理優化教學模式

在化學教學過程當中，教師需要合理優化教學模式。例如，通過“情境引入－小組討論－報告”的方式，使學生對原細胞的性質有更深層次的了解。強迫式的研究，如果學生連一點點的興趣都沒有，就會熄滅他們對真相的渴望。從別人那里得到的東西，無論是從別人那里學到的東西，還是從別人那里得來的東西，都比別人更容易記住。通過生動的課堂導入，可以激發學生的學習興趣，讓他們對知識充滿渴望，從被動接受轉變為主動探究、理解、總結、接受。因為高中的課程比較緊張，所以，大部分同學都忘記了之前學過的電化學知識，甚至連原電池的工作原理都不知道。所以，應該首先使用視頻引入來激發學生的學習興趣，之后再使用討論報告的方式來促進師生、生生之間的多向交流，最終實現讓學生對原細胞本質的理解[2]。

（四）開展合作學習活動培養學生的綜合素養

高中化學課堂教學的核心是培養學生的化學學科核心素養，教師要從PCK視角出發，有效開展合作學習活動，提高學生的化學學科核心素養。教師可以根據教材內容組織學生進行合作學習活動，明確各小組成員的分工。在進行小組討論時，教師可以給學生分配不同的任務，讓學生自主選擇完成任務的方式和方法。比如，在學習《金屬及其化合物》一節內容時，教師可以先引導學生結合教材內容進行分析，然后提出以下問題：什么是金屬及其化合物？金屬與酸、鹽有什么關系？如何判斷金屬和酸、鹽是否反應？學生在了解金屬及其化合物的概念后，可以結合實際生活中的金屬和酸、鹽反應進行討論。通過討論可以發現：不同種類的金屬與酸、鹽發生反應后會產生不同的性質和反應產物，且這些性質和產物之間也存在聯系。教師可以通過布置相關問題來引導學生開展合作學習活動。例如，教師可以組織學生進行小組合作學習活動，讓學生根據教材內容提出以下問題：銅離子、銅單質、銅氧化物、銅硫化物和銅鹽有什么關系？教師可以引導學生通過分析問題得出答案：銅離子、銅單質、銅氧化物和銅硫化物都是銅單質，而銅氧化物和銅鹽只是銅單質中的兩種化合物。通過小組合作學習活動，學生可以了解金屬及其化合物的概念知識、性質知識、用途知識和化學變化規律知識等。教師通過合作學習活動，不僅可以讓學生深入了解金屬及其化合物的概念知識和性質知識，還可以讓學生掌握常見金屬及其化合物的性質和用途知識。此外，教師還可以通過小組合作學習活動培養學生的化學學科核心素養。例如，在學習《氨及其化合物》一節內容時，教師可以組織學生進行小組合作學習活動。在完成上述工作后，學生能夠更好地理解氨及其化合物[3]。

（五）合理設置教學目標落實學生核心素養

PCK視角下，高中化學教師在開展教學活動時，應充分結合學生實際學習情況，在完成教學任務的同時，全面落實學生核心素養發展要求。在此基礎上，教師還應基于PCK視角下的核心素養要求，不斷創新教學方法和手段，在最大限度上滿足學生發展需求。例如，在進行《物質結構與性質》這一內容教學時，教師可結合PCK視角下化學學科核心素養要求，將學科核心素養中的結構主義觀作為基礎依據，以學生實際學習情況為出發點和落腳點，科學合理地制訂教學目標。在制訂教學目標時，應從學生的認知基礎出發，讓學生能最大限度地掌握相關化學知識。例如，在開展《物質結構與性質》這一內容的教學時，教師應明確教學目標中“能分析物質結構和性質之間的關系”這一要求。首先，教師可讓學生了解物質結構與性質之間的關系，明確物質的種類，然后通過對物質的種類和物質結構之間存在的關系進行分析和總結，最后通過對物質結構和性質之間的關系進行探究，掌握物質結構與性質之間存在的規律。通過教師對教學目標進行科學設計與制訂，使學生能最大限度地掌握相關化學知識。同時，教師還應將學生核心素養中的科學探究作為基礎依據進行教學目標設定[4]。

（六）開展多元化評價提升學生核心素養

新課改明確提出，高中化學教學中應充分發揮學生的主體作用，讓學生主動參與到化學學習中來。教師在開展教學活動時，應充分結合學生的實際情況，構建多元化的評價體系，鼓勵學生積極參與到學習活動中來。同時，教師還應充分結合PCK視角下的化學學科核心素養，讓學生在教學過程中形成良好的化學核心素養。

比如，在《原電池》一課的教學中，教師可將PCK理論知識融入其中，為學生構建多元化的評價體系。首先，教師可將學生分成小組，對每組成員進行評價，讓其圍繞本節課的教學目標進行發言。教師可讓學生根據“原電池”知識收集相關的問題及案例，對問題和案例進行分析。如“實驗室里常用的一些實驗器材及藥品都是做什么用的？”“實驗室里常用的試劑有哪些？”“在實驗中可能出現的危險情況有哪些？”等。學生可根據自己收集到的問題和案例展開討論，在小組內交流分享自己的觀點。教師也可根據學生所提出的問題和案例，對學生進行評價，讓其在評價過程中進一步了解化學知識、化學實驗及實驗安全等方面內容。通過開展多元化評價活動，讓學生能夠將所學理論知識與實際生活進行有效結合，形成良好的化學核心素養。

結束語

在當前時代背景下，合理設計高中化學教學有著重要的意義，需要結合當前實際情況，了解高中化學教學設計的優勢和問題，通過開展多元化評價、創設良好的學習氛圍、開展合作學習活動等一系列措施，保證高中化學教學有效進行，推動教育事業可持續發展和進步。

參考文獻

[1]方洪川.基于學科理解的高中化學教學設計：以蘇教版選修教材中的同分異構體為例[J].中國現代教育裝備，2023（2）：38-42.

[2]孫悅，陸國志.基于“宏觀辨識與微觀探析”高中化學教學設計：以“乙烯”公開課為例[J].云南化工，2023，50（1）：196-199.

[3]葉依叢，顧建辛，馬婉琴.基于項目學習的高中化學教學設計與實踐：佩掛式除菌卡有效性研究[J].化學教學，2022（9）：51-56.

[4]胡登衛，趙衛星，蘇小龍.融入課程思政及基于任務驅動的高中化學教學設計：以“影響化學反應速率的因素”為例[J].云南化工，2022，49（7）：129-132.