試論初高中化學核心素養的銜接與進階

摘" 要：" 從大單元教學理念來看，初高中化學教學本質上應視作一個有機整體。通過對義務教育科學課程所要培養的核心素養與高中化學學科核心素養構成要素對比，歸納出化學觀念、學科思維及科學探究等核心素養的連貫性和層次性，基于初高中化學核心素養的目標要求，提出構建核心素養進階式表現水平體系及核心素養評估與反饋機制的重要性，從知識、觀念、思維和實踐四個層面，聚焦分析初高中核心素養銜接和進階實施策略。

關鍵詞：" 核心素養； 銜接與進階； 初高中化學

文章編號： 1005-6629（2025）01-0003-06

中圖分類號： G633.8

文獻標識碼： B

化學學科核心素養是學生發展核心素養的重要組成部分，是學生綜合素質的具體體現，反映了社會主義核心價值觀下化學學科育人的基本要求，全面展現了化學課程學習對學生未來發展的重要價值［1］，是化學學科中最重要的、必不可少的、關鍵的素養。王磊教授指出，化學學科核心素養不只針對高中階段的化學課程，同樣適用于整個基礎教育階段的化學課程，乃至大學本科階段的化學課程，區別在于各學段核心素養的具體內涵和發展水平上的差異［2］。

1" 核心素養構成要素對比

2022年版義務教育課程標準凝練了“課程所要培養的核心素養”，體現了課程獨特的育人價值和共通的育人要求。其中，初中化學課程所要培養的核心素養，主要包括：“化學觀念”“科學思維”“科學探究與實踐”“科學態度與責任”，與義務教育階段物理、生物等其他科學課程要培養的核心素養要求具有高度的一致性。普通高中化學學科核心素養包含五個方面：“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認知”“科學探究與創新意識”“科學態度與社會責任”。其中“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”著眼于學科觀念和學科思想，“證據推理與模型認知”著重體現高中化學的思維視角，“科學探究與創新意識”是高中化學學科核心素養的實踐表征，“科學態度與社會責任”是對高中化學科學價值取向的刻畫［3］。相較于義務教育，普通高中化學的核心素養學科指向更強、內容更具體，其水平層級描述也更為清晰。義務教育科學課程所要培養的核心素養與高中化學學科核心素養構成要素對比如圖1所示。

2" 初高中化學核心素養具有連貫性和層次性

2.1" 演變：化學觀念建構由引導到自主

化學觀念凝聚著學科思想的精華，隨著學習階段的延伸和認知水平的提高，初高中化學觀念的建構發展必然是連貫一致的，同時又是逐步完善的，具有連貫性和進階性的特點［4］。

中學化學課程的核心觀念有明確的界限，既獨立又相互關聯。初中生在教師指導下，逐步建立基本化學觀念，例如通過元素、分子、原子理解物質（元素觀、結構觀）；用定性和定量方法研究物質組成和變化（實驗觀、變化觀）；認識到質量守恒在資源利用和物質轉化中的重要性（價值觀）。進入高中階段，學生的認知從

圖1" 義務教育科學課程所要培養的核心素養與高中化學學科核心素養構成要素對比

表觀深入到本質，從感性提升到理性，化學觀念也隨之深化［5］。如，形成“結構決定性質，性質決定用途”的觀念（結構觀）；能多角度、動態地分析化學變化（變化觀）；能用對立統一、聯系發展和動態平衡的觀點考察化學反應（平衡觀）等等。這些觀念的形成，需學生在化學事實性知識和原理性知識的基礎上抽象凝練、自主構建。

2.2" 提升：學科思維方式由表層到深層

皮亞杰提出學生認知發展是連續的，思維能力從簡單到復雜，從直觀到抽象。初中生主要通過實驗和觀察發展經驗性思維，高中生則發展理論性思維，包括模型、抽象和邏輯思維。

以元素化合物部分為例，初中化學注重具體物質的性質與反應類比思維，而高中化學則重在培養“固模-建模-用?！钡慕Y構化思維，如：基于一類物質共性的概括思維、基于化合價和電子得失的氧化還原思維、從離子反應出發的微觀思維等。這些由淺層思維向深度思維方式的轉變，不僅提升了學生對于化學知識的深層次理解，也為其后續的學習和研究奠定了堅實的基礎。

2.3" 躍遷：科學探究層次從實踐到創新

《義務教育化學課程標準（2022年版）》對“科學探究與實踐”的界定：經歷化學課程中的實驗探究，基于學科和跨學科實踐活動形成的學習能力，是綜合運用化學等學科的知識和方法，通過一定的技術手段，在解決真實情境問題和完成綜合實踐活動中展現的能力與品格［6］?！镀胀ǜ咧谢瘜W課程標準（2017年版2020年修訂）》對“科學探究與創新意識”的界定：認識科學探究是進行科學解釋和發現、創造和應用的科學實踐活動；能發現和提出有探究價值的問題；能從問題和假設出發，依據探究目的，設計探究方案，運用化學實驗、調查等方法進行實驗探究；勤于實踐，善于合作，敢于質疑，勇于創新［7］。

通過對比可知，初中主要致力于激發學生參與實驗探索和跨學科實踐活動，高中則更加注重科學探究的自主性和創新性。相應地，科學探究的要求，也從基礎的實踐層面提升至更為高級的創新層面。

3" 初高中化學核心素養銜接與進階的策略

3.1" 識別初高中化學所要培養的核心素養目標要求

初高中化學的教學定位雖存在差異，但在核心素養的培養目標上卻展現出顯著的可銜接性和可進階性。初中化學所要培養的核心素養目標要求包括四個方面：形成化學觀念，解決實際問題；發展科學思維，強化創新意識；經歷科學探究，增強實踐能力；養成科學態度，具有責任擔當［8］。高中化學則進一步凝練出化學學科核心素養的目標要求：第一，在“宏觀辨識與微觀探析”方面，要求學生準確識別物質宏觀特征，并從微觀層面探尋根源，建立宏觀與微觀聯系。第二，在“變化觀念與平衡思想”方面，強調速率、限度和可逆等關鍵概念，多角度動態分析化學反應，應用化學反應原理解決實際問題。第三，“證據推理與模型認知”是高中化學學科核心素養的關鍵部分。強調在真實情境下，引導學生運用知識構建模型、解釋現象、預測結果、揭示本質。第四，“科學探究與創新意識”以及“科學態度與社會責任”則是貫穿初高中化學教育的重要素養。

3.2" 構建核心素養進階式表現水平體系

初高中化學核心素養的表現水平體系是一種多層次的綜合評價體系，需要教師依據核心素養不同維度的具體培養目標（表1），采取系統化、持續性的教學設計與評估手段，分階段、有計劃地逐步實施。

核心素養表現水平的差異，反映了從初中到高中階段學生認知邏輯和學習需求的變化，也體現了核心素養目標的遞進性和連貫性。以“宏觀與微觀”認識視角的核心素養表現水平為例（表2），不同學段對應不同的水平。其余核心素養表現水平均可按此對比方式分解。

初中化學宏-微-符的三重表征（1） 能觀察和辨識宏觀實驗現象，運用符號描述常見反應。

（2） 能從物質的微觀結構角度解釋化學反應的宏觀現象。（1） 能運用微觀結構圖示或符號解釋物質的變化原理，尋找和發現規律。

（2） 能基于化學變化及能量變化的特征，從“宏觀-微觀-符號”相結合的視角說明物質變化的現象和本質。

學段認識視角水平1水平2水平3水平4

高中化學宏觀辨識與微觀探析［9］（1） 能根據實驗現象辨別物質及其反應。

（2） 能運用化學符號描述常見簡單物質及其變化。

（3） 能從物質的宏觀特征入手對物質及其反應進行分類和表征。

（4） 能聯系物質的組成和結構解釋宏觀現象。（1） 能根據實驗現象歸納物質及其反應的類型。

（2） 能運用微粒結構圖式描述物質及其變化的過程。

（3） 能從物質的微觀結構說明同類物質的共性和不同類物質性質差異及其原因，解釋同類物質不同性質變化的規律。（1） 能從原子、分子水平分析常見物質及其反應的微觀特征。

（2） 能運用化學符號和定量計算等手段說明物質的組成及其變化。

（3） 能分析物質化學變化和伴隨發生的能量轉化與物質微觀結構之間的關系。（1） 能依據物質的微觀結構，描述或預測物質的性質和在一定條件下可能發生的化學變化。

（2） 能評估某種解釋或預測的合理性。

（3） 能從宏觀與微觀結合的視角對物質及其變化進行分類和表征。

核心素養表現水平的進階是一個系統工程，它總是需要依托于特定主題，依據化學學科的內在本質與特性，通過精心規劃與系統的教學設計來實現。在具體實施過程中，教師需要針對每個核心素養的維度進行專項梳理，理清課程目標、學業質量水平以及各個主題的學業要求之間的關系，整體規劃不同學段化學教學內容的深廣度［10］。

3.3" 聚焦初高中核心素養銜接和進階實施策略

3.3.1" 知識層面：循序漸進，建構結構化知識體系

初高中化學一脈相承，內容由淺入深，連貫且遞進，主要表現在以下兩方面：其一，從知識體系的維度來看，初中化學側重于基礎知識的啟蒙，而高中化學則逐漸系統化、理論化。其二，從知識建構的過程來看，初中生習慣從基礎實驗或生活實際出發，從感性認識→總結歸納→理性認識逐步深入；相比之下，高中化學則更加注重以基礎理論為指導，從生活實際→化學實驗→化學原理→問題探究→化學規律來構建更為全面、系統的化學知識體系。

以氧化還原反應為例，初高中階段的研究視角和意義存在顯著差異。在人教版義務教育化學教材中，“氧化反應”和“還原反應”在氧氣和碳單質的化學性質等相關內容中分散介紹，并未明確指出兩者可能在同一化學變化中同時發生。而在高中階段的各版本教材中，“氧化還原反應”基本上都是作為一個獨立章節來闡述，它不僅是學生學習元素化合物、電化學等知識的關鍵工具，也是形成科學變化觀的重要途徑。初高中教師團隊應深刻理解這一差異，并積極且高效地進行整合，以推動知識體系的結構化發展。

3.3.2" 觀念層面：主題教學，促進觀念理解應用

化學觀念的形成離不開化學學科基礎知識和基本技能，但又超越基礎知識和基本技能，學科知識的本質是學科觀念，學科觀念的本質是學科理解，學科理解的本質是學科實踐［11］。

良好的學習主題應是穩定的認識領域和研究對象，有真實的客觀存在和應用，有明確和獨立的本原性問題，需要獨特的認識角度、認識路徑、推理判據，具有大概念和結構化的知識內容，與其他主題（領域）具有實質性聯系［12］。學習主題的情境素材越熟悉、越樸實，意蘊的問題越本原，越能引發學生化學觀念的高水平建構。

再以氧化還原反應教學為例，“化合價”是“氧化還原反應”的前置認知，初中“化合價”教學可從金屬鈉與氯氣的反應導入。反應前，鈉元素和氯元素的化合價都為0，鈉原子失去電子形成的鈉離子帶一個單位正電荷，氯原子得到電子形成的氯離子帶一個單位負電荷，因此氯化鈉中鈉元素顯+1價、氯元素顯-1價。由此衍生，很多化學反應中存在電子得失，且得、失電子數相等（電子守恒思想），同樣的也就存在化合價升降，且升、降相等。其實，這里金屬晶體、分子晶體和離子晶體的雛形已經初步出現了，可以用模型或圖示的方式展示晶體結構，讓學生感性認識晶體或分子“破裂”為原子和陰、陽離子形成晶體的過程。這樣一來，學生對該反應的實質就有了初步認知。高中“氧化還原反應”教學仍用此反應導入，再啟發學生利用反應物之間的電子轉移來判斷氧化劑與還原劑，認識氧化還原反應的實質與變化規律，學會使用雙線橋與單線橋的方法來表示電子的轉移，以此來強化變化觀念，培養守恒思想。

理解和運用化學學科觀念教學應遵循學生身心發展規律，加強一體化設置，促進學段銜接，提升課程科學性和系統性［13］。學習雖有階段性，但從大單元教學理念上來看，初高中化學教學原本就應該是一體的，選擇合適的情境，做適當的重組未嘗不可。觀念的形成隱含著學生思維的發展線索，不注意前置設計和無痕銜接而直接給出概念或觀點是不合適的，也不符合學生認知發展，會浪費核心素養形成契機。

3.3.3" 思維層面：問題解決，發展學科思維水平

忽視認知發展規律是造成初高中化學學科思維銜接問題最重要的原因［14］。以化學學科中具有代表性的守恒思想和平衡思想為例，它們既有層次性又有概括性，其形成與發展是一個循序漸進的過程，無法一蹴而就。因此，在初高中化學教學的實踐中，我們應精心搭建適宜的思維支架，引導學生逐步深入、有序進階。

以復分解反應為例，實驗一：CuSO4與NaOH反應，讓學生直觀感受化學變化。反應中，Cu2+和OH-結合形成沉淀，推動反應持續向生成沉淀的方向進行。實驗二：向稀HCl和CuSO4混合溶液中逐滴滴加Ba（OH）2溶液，初期是否有沉淀？這是初中教學中的一個疑難問題，也是銜接高中離子反應的一個重要素材。課堂處理建議：第一步學生分組實驗體驗；第二步圖像分析混合前存在的六種離子；第三步引入離子競爭反應概念，有H+存在時，Cu（OH）2沉淀的形成就很難，因溶液中的H+、 Cu2+都在同時競爭OH-。但SO2-4和Ba2+不與其他離子競爭，因此BaSO4沉淀可立即形成并穩定存在。獨特的理念和學科思維方式，可以讓我們透過現象看本質、基于模型做預測。此“宏-微-符的三重表征”剖析復分解反應的實質及離子的競爭問題，有助于學生從微觀角度真正理解電離的過程，形成由微觀實質解釋宏觀現象、宏觀現象推測微觀實質的思維路徑。

另外，在化學學習中，建立基于“位-構-性”關系的思維框架、“觀點-理由-證據”思維鏈等，都能讓學生從多個角度觀察和理解化學反應，建立基于微粒及微粒間相互作用認識物質結構與變化的觀念和能力，完成核心素養的螺旋式上升進階。

3.3.4" 實踐層面：注重實驗，培養學科實踐能力

施瓦布認為科學探究課堂應該包含兩層含義的探究：一層含義是“科學即探究”，這是對科學知識本身的探究；另一層含義是對教學過程的教學方式、方法的探究［15］。

化學中科學探究的實施策略在初高中教學中并不完全相同。初中化學強調動手的重要性，相應地在教材中設置了討論、想一想、實驗、課外活動、資料卡片、閱讀材料、活動、反饋與評價等系列具有開放性的欄目來呈現實驗內容，旨在培養學生科學探究與實踐能力。高中化學則重點增加了有關定量實驗和設計的內容，體現探究過程，介紹了現代化學實驗技術、綠色化學與環境保護等新知識；采用了思考與交流、學與問、提示、資料卡片、實驗、實踐活動、科學探究、科學史話、科學視野等多種形式來呈現實驗內容，為學生和教師開展探究活動提供了豐富的素材［16］。

首先，針對能力要求差異，邏輯串聯。以實驗室制氯氣為例，其裝置已明顯超越傳統初中用于制取氧氣、氫氣、二氧化碳等氣體的裝置設計，而采用了固體與液體在加熱條件下的新型規范化制備裝置。在教學上，為確保知識體系的連貫性和深度，我們需將固體與液體在加熱、不加熱條件下制備氣體的實驗裝置，以及液體與液體在加熱、不加熱條件下的制備裝置，進行全面的歸納與對比。通過這一系列的類比分析，將初高中常見氣體制備實驗的邏輯線索串聯起來，系統性探究。

其次，針對培養側重點不同，精準滴灌。例如：學習金屬鈉的化學性質時，受初中化學金屬與鹽溶液置換反應規律的影響，學生會認為，Na可以與CuSO4發生反應，生成Cu與Na2SO4。教師進行演示實驗，實驗結果沒有金屬銅析出，卻生成了氣體。與心理預期相矛盾的實驗現象，深深地激發學生強烈的好奇心，迫切想要尋找問題的解答，此時再引發討論、引導分析，效果奇佳。再如，學習SO2的性質時，可以通過初中化學CO2性質的回憶進行推測，猜測其與水反應的產物有哪些。在學習NH3的噴泉實驗時，可以讓學生從物理方法和化學方法兩個角度進行實驗創新設計，再動手展開探究實驗。諸如此類，在銜接中不斷類比、質疑、探究和創新，可以讓學生科學探究素養得以提升。

3.4" 建立初高中核心素養評估與反饋機制

有效的評估和反饋機制對于確保學生核心素養的銜接至關重要。多元化評價體系能夠全面評估學生在不同學習階段的核心素養掌握情況，而及時反饋機制有助于調整學習方法和教學策略。

第一，加強終極性評價研究，發揮評價的積極導向功能。教育評價不只是一個“評”的純粹活動，更是一個“價”的指引性活動，教育評價的價值取向關乎教育發展的目標和方向［17］。雖然中考和高考在具體的評價體系和實施方式上有所不同，但它們在終極性評價的目標上是一致的，其根本目的都在于全面評估學生的學業水平和綜合素質，并以此作為升學和人才選拔的關鍵參考。

第二，注重各學段發展性評價的延續性，倡導基于證據的診斷與評價。教師應學會從每一節課、每一個教學活動中去發現促進學生發展的評價素材，要“多把尺子”促發展，將學習興趣、實踐能力、創新潛能、跨學科能力、個性化發展等過程性內容納入評價體系，合理運用貫穿于各個時段的發展性評價，通過對學生在每個學段表現出來的持續、完整的記錄、評價和反饋，時刻關注個體內差異評價，關注學科素養的增值。

第三，制定各學段的評價標準，完善“教-學-評”一體化閉環工作。認真研究各學段日常學習評價和學業成就評價，加強過程性和階段性評價的保障作用，發揮評價對思考問題的方式、解決問題思路的促進作用，同時優化作業的整體設計與實施，合理規劃作業的任務水平及比例，適當增加銜接深化、遷移創新及跨學科實踐活動的作業任務，完善具有積極導向的全過程、一體化的核心素養評價體系。

4" 結語

化學學科核心素養的培育是一個長期且持續的過程?！读x務教育課程方案（2022年版）》中明確指出：“加強學段銜接，依據學生認知、情感、社會性等方面的發展，合理安排不同學段內容，體現課程目標的連續性和進階性。［18］”課程目標的理論基礎源于核心素養，其指向亦為培養核心素養。核心素養的培育遵循從基礎到進階、從簡單到復雜的心理發展規律。教師在教學中，應結合教學進度和學生的認知水平，密切關注學生化學認知視角與思維路徑的形成，將知識學習、觀念構建、學科思維發展以及科學探究能力的提升等要素有機整合，采取“適時滲透、逐步整合、強化應用”的教學策略，以確保核心素養培育的連貫性與進階性，更好地滿足學生的全面發展需求。

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