李海玲

摘? ?要：SOLO分類理論，意為可觀察的學(xué)習(xí)成果的結(jié)構(gòu)，是一種以等級(jí)描述為特征的質(zhì)性評(píng)價(jià)方法，將學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平劃分為5個(gè)水平。將SOLO分類理論結(jié)合“宏觀—微觀—符號(hào)—曲線”四重表征的教學(xué)模式進(jìn)行了教學(xué)研究，探討了該理論在化學(xué)元素化合物知識(shí)教學(xué)中，解決學(xué)生對(duì)元素化合物知識(shí)理解困難，不能形成體系的困難，同時(shí)提高課堂教學(xué)的效率。

關(guān)鍵詞：SOLO分類理論;四重表征;化學(xué)教學(xué)

1? ? SOLO分類評(píng)價(jià)理論

“SOLO分類評(píng)價(jià)理論”可觀察的學(xué)習(xí)成果結(jié)構(gòu)（Structure of the Observed Learning Outcome，SOLO），是由彼格斯教授提出的一種以等級(jí)描述為特征的質(zhì)性評(píng)價(jià)方法。通過評(píng)價(jià)學(xué)生掌握知識(shí)的“質(zhì)”而不是“量”來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。SOLO分類理論將學(xué)生思維層次分為5個(gè)層次：前結(jié)構(gòu)水平、單點(diǎn)結(jié)構(gòu)水平、多點(diǎn)結(jié)構(gòu)水平、關(guān)聯(lián)水平、拓展抽象思維水平。SOLO分類理論既反映了學(xué)生認(rèn)知水平需要從前種水平向后一種水平發(fā)展的過程，同時(shí)反應(yīng)出學(xué)生認(rèn)知水平中質(zhì)的差異又反映了量的差異[1]，有助于引導(dǎo)學(xué)生的認(rèn)知水平向更高的水平發(fā)展。

1.1? 前結(jié)構(gòu)層次

學(xué)生的思維水平處于一種低認(rèn)知水平，思維處于混亂狀態(tài)，不明白、不理解化學(xué)問題，無(wú)法提出自己的想法解決化學(xué)問題。

1.2? 單點(diǎn)結(jié)構(gòu)層次

學(xué)生僅僅能夠運(yùn)用一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或者一個(gè)有用的信息去解決問題，只關(guān)注到問題的一個(gè)方面，缺乏對(duì)問題的整體性把握。

1.3? 多點(diǎn)層次結(jié)構(gòu)

學(xué)生能夠根據(jù)多個(gè)與問題有關(guān)的知識(shí)點(diǎn)或者多個(gè)有用的信息去解決問題，但是卻沒有將有用的信息進(jìn)行整合，或者只是將其中幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)相聯(lián)系，未能形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。

1.4? 關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)層次

學(xué)生能夠?qū)⑴c問題有關(guān)的所有知識(shí)點(diǎn)有效地聯(lián)系整合起來(lái)，并且形成一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)去解決問題，教師可以根據(jù)學(xué)生回答問題的完整性分析學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度及其思維水平。

1.5? 拓展抽象結(jié)構(gòu)層次

學(xué)生能夠?qū)⒄掀饋?lái)的相關(guān)知識(shí)，遷移到其他新的領(lǐng)域中，此階段學(xué)生的思維發(fā)展為可以對(duì)知識(shí)進(jìn)行遷移、應(yīng)用。

2? ? 四重表征

四重表征教學(xué)是對(duì)物理或化學(xué)變化從“宏觀—微觀— 符號(hào)—曲線”四重角度進(jìn)行表征與表征間相互轉(zhuǎn)換的教學(xué)模式。[2]宏觀表征是指顏色、狀態(tài)、氣味等方面可觀察的宏觀現(xiàn)象在學(xué)習(xí)者頭腦中的反映;微觀表征是指微粒組成結(jié)構(gòu)、相互作用及變化等微觀屬性在學(xué)習(xí)者頭腦中的反映;符號(hào)表征是指化學(xué)式、化學(xué)方程式等符號(hào)形式在學(xué)習(xí)者頭腦中的反映;曲線表征是指將化學(xué)反應(yīng)中的數(shù)據(jù)變化以定量的曲線形式在坐標(biāo)軸中記錄下來(lái)，其中曲線的起點(diǎn)、拐點(diǎn)和終點(diǎn)反映了化學(xué)反應(yīng)中的變化趨勢(shì)，是將宏觀表征和微觀表征聯(lián)系起來(lái)的橋梁[3]。四重表征教學(xué)方式，相互聯(lián)系，有效地將知識(shí)形成一個(gè)完整的體系，有助于學(xué)生全面、深刻地掌握化學(xué)知識(shí)，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)圖像問題的解決能力。

下面將結(jié)合高一化學(xué)中的元素化合物知識(shí)鋁的化合物的教學(xué)運(yùn)用基于SOLO分類理論的四重表征教學(xué)模式中。

3? ? 基于SOLO分類理論的四重表征的教學(xué)模式的教學(xué)過程

3.1? 單點(diǎn)結(jié)構(gòu)—宏觀表征

教師：（實(shí)驗(yàn)1）在一支盛有AlCl3的試管中不斷滴入NaOH溶液，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

學(xué)生：描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：試管中先產(chǎn)生白色沉淀，隨著NaOH溶液的不斷加入，沉淀逐漸溶解。

教師：教師繼續(xù)向?qū)嶒?yàn)1中所得溶液中不斷地滴入HCl溶液，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

學(xué)生：溶液又開始產(chǎn)生白色沉淀，但是隨著HCl溶液的加入，沉淀又逐漸溶解。

設(shè)計(jì)意圖：教師先通過明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在學(xué)生的記憶中留下深刻的印象，同時(shí)為老師后續(xù)的教學(xué)做鋪墊，在做實(shí)驗(yàn)的過程中通過引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生能準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使學(xué)生認(rèn)知水平達(dá)到單一結(jié)構(gòu)水平。

3.2? 多點(diǎn)結(jié)構(gòu)—微觀解釋

教師：向AlCl3溶液中不斷滴入NaOH溶液，先生成Al（OH）3沉淀，Al（OH）3繼續(xù)跟NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，即生成了一種新離子AlO2-，再向溶液中不斷地滴入HCl溶液，AlO2-會(huì)與H+反應(yīng)生成Al（OH）3，生成的Al（OH）3會(huì)隨著HCl溶液的增加而溶解。

設(shè)計(jì)意圖：教師通過結(jié)合前面的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解釋溶液中涉及的微粒的種類和數(shù)量的變化，說明了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變化的原因從而使學(xué)生的認(rèn)知水平達(dá)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)水平。

3.3? 關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平—“宏觀—微觀—符號(hào)”三重表征

鋁三角三重表征如圖1所示。

教師：通過鋁三角結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象寫出化學(xué)方程式。

教師：AlCl3的試管中不斷滴入NaOH溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？

學(xué)生：先生成Al（OH）3沉淀然后隨著NaOH的增加，沉淀溶解生成 NaAlO2。

教師：該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象涉及的具體的化學(xué)方程式如下：

①AlCl3+3NaOH== Al（OH）3+3NaCl

② Al（OH）3+ NaOH== NaAlO2+2H2O

教師：由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和化學(xué)方程式可知，要想直接獲得1 mol的NaAlO2需要加入4 mol的NaOH（NaOH>4 mol即可），由此我們推出方程式：

③ AlCl3+4NaOH== NaAlO2+2H2O+3NaCl

教師：向NaAlO2溶液中不斷滴入HCl溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？

學(xué)生：先生成Al（OH）3沉淀，后沉淀溶解。

教師：該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象涉及的具體的化學(xué)方程式如下：

④ NaAlO2+HCl+ H2O== Al（OH）3+ NaCl

⑤ Al（OH）3+3HCl== AlCl3+3H2O

教師：由前兩個(gè)化學(xué)方程式，我們可以推出在NaAlO2溶液中直接加入過量的鹽酸就會(huì)直接生成AlCl3溶液（NaAlO2/HCl≤1/4）即可推出下面的方程式：

⑤ NaAlO2+4HCl== AlCl3+2H2O+NaCl

設(shè)計(jì)意圖：在教師的引導(dǎo)下，結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，把前兩個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中收集到的信息，整合起來(lái)，寫出化學(xué)方程式，便于學(xué)生真正理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)，同時(shí)有利于整合有關(guān)鋁三角的知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生的認(rèn)知水平達(dá)到關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平。

3.4? 抽象概括結(jié)構(gòu)水平—“宏觀—微觀—符號(hào)—曲線”

（1）向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量（見圖2）。

教師：由AlCl3+3NaOH==Al（OH）3+3NaCl方程式我們可以知道AlCl3與NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶3，所以在圖2中，當(dāng)NaOH的物質(zhì)的量為3 mol時(shí)，產(chǎn)生的Al（OH）3的物質(zhì)的量最大，由方程式Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知Al（OH）3和NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶1，綜上所述圖像中拐點(diǎn)處NaOH的物質(zhì)的量前后之比為3∶1。

（2）向NaAlO2溶液中加入HCl至過量（見圖3）。

教師：由方程式NaAlO2+HCl+H2O==Al（OH）3+ NaCl可知AlO2-與H+物質(zhì)的量之比為1∶1，由方程式Al（OH）3+3HCl== AlCl3+3H2O可知Al（OH）3與HCl的物質(zhì)的量之比為1∶3，所以圖3中拐點(diǎn)處HCl的物質(zhì)的量之比為1∶3。

設(shè)計(jì)意圖：教師借助圖像結(jié)合前兩個(gè)環(huán)節(jié)中學(xué)到的相關(guān)化學(xué)方程式和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)合起來(lái)，從宏觀現(xiàn)象、微觀變化、符合表示、再到圖像表征，讓學(xué)生能更好地將整個(gè)章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)整合到一起，并且?guī)椭鷮W(xué)生更加深刻理解與鋁三角有關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，提高課堂教學(xué)效果的同時(shí)使學(xué)生的認(rèn)知水平發(fā)展到抽象概括水平。

將四重表征與教學(xué)相結(jié)合運(yùn)用到元素化合物知識(shí)的教學(xué)中，有助于學(xué)生能深入了解化學(xué)知識(shí)的內(nèi)涵，同時(shí)也讓學(xué)生能有效地將知識(shí)點(diǎn)整合起來(lái)，解決學(xué)生對(duì)元素化合物知識(shí)理解困難，不能形成體系的不足，同時(shí)提高課堂教學(xué)的效率。教師可以從整體出發(fā)，結(jié)合SOLO分類理論的幾個(gè)發(fā)展水平，從宏觀性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，微粒相互作用、變化，化學(xué)方程式，曲線圖像四重角度進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)使一個(gè)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)在宏觀、微觀、符號(hào)和曲線4個(gè)不同層面具有不同的存在形式[4]。

4? ? 結(jié)語(yǔ)

目前，SOLO分類評(píng)價(jià)理論在教學(xué)中的應(yīng)用非常廣泛，但還沒有得到足夠的重視，通過將SOLO分類理論與四重表征模式相結(jié)合運(yùn)用在元素化合物知識(shí)的教學(xué)中，以期能夠引起一線老師對(duì)SOLO分類理論的關(guān)注。

[參考文獻(xiàn)]

[1]王兆怡.基于SOLO分類理論的初中化學(xué)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)探析[J].考試周刊，2017（18）：127-128.

[2]劉彩燕.高中化學(xué)概念的四重表征教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究[D].廣州：華南師范大學(xué)，2009.

[3]劉? 婷，林鴻錦，錢揚(yáng)義，等. 應(yīng)用數(shù)字化手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)探究“濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響”的教學(xué)實(shí)踐 [J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2012（8）：10-13.

[4]韋新平.基于SOLO分類理論的化學(xué)“四重表征”教學(xué)研究—以“濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響”[J].化學(xué)教學(xué)，2013（10）：31-49。