李月明
摘要:本文提出教師在組織教學(xué)內(nèi)容時(shí)應(yīng)高度重視化學(xué)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),充分認(rèn)識(shí)知識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的重要性,尤其是應(yīng)該有目地、有計(jì)劃的進(jìn)行“認(rèn)識(shí)思路”和“核心觀念”的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),逐步提升學(xué)生化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)化水平,發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:化學(xué);教學(xué)內(nèi)容;結(jié)構(gòu)化
一、教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵
知識(shí)結(jié)構(gòu)化的理論基礎(chǔ)是皮亞杰提出的建構(gòu)主義理論和布魯諾提出的學(xué)科基本理論結(jié)構(gòu)及美國(guó)心理學(xué)家奈塞提出的信息加工學(xué)習(xí)理論,他們都重視認(rèn)知心理學(xué)的研究,重視認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重要性。
在新高考模式的背景下,知識(shí)點(diǎn)瑣碎的化學(xué)學(xué)科遇到了較大的挑戰(zhàn),雖然課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)課程內(nèi)容和學(xué)習(xí)水平進(jìn)行了調(diào)整,面對(duì)課時(shí)減少,化學(xué)教師普遍覺得“來不及”。傳統(tǒng)的化學(xué)課堂常常是以羅列知識(shí)點(diǎn)為主要手段來開展教學(xué)的,忽略學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和認(rèn)知結(jié)構(gòu),也無法挖掘化學(xué)學(xué)科知識(shí)的關(guān)聯(lián),建構(gòu)化學(xué)學(xué)科知識(shí)的框架,致使學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)頻頻出現(xiàn)困境。對(duì)于化學(xué),我們要培養(yǎng)的是忘記化學(xué)學(xué)科知識(shí)所剩下來的東西,也就是化學(xué)基本觀念和學(xué)習(xí)方法,即從化學(xué)的視角思考、分析、解決問題的思維方式。
2018年1月教育部在2003年版《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn)稿)(以下簡(jiǎn)稱舊課標(biāo))的基礎(chǔ)上頒布了《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡(jiǎn)稱新課標(biāo))。新課標(biāo)第一部分“基本理念”第四點(diǎn)“重視開展“素養(yǎng)為本”的教學(xué)”指出要“重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)”,第六部分“實(shí)施意見”也指出“教師在組織教學(xué)內(nèi)容時(shí)應(yīng)高度重視化學(xué)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),充分認(rèn)識(shí)知識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的重要性,尤其是應(yīng)該有目地、有計(jì)劃的進(jìn)行“認(rèn)識(shí)思路”和“核心觀念”的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),逐步提升學(xué)生化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)化水平,發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)?!毙抡n標(biāo)實(shí)施建議還指出 “化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的組織,應(yīng)有利于促進(jìn)學(xué)生從化學(xué)學(xué)科向化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化,而內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化是實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵”。
二、開展化學(xué)學(xué)科獨(dú)特視角的教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化教學(xué)
核心概念間的聯(lián)系
指向核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化的研究中幾個(gè)核心概念可以用下圖來描述:
指向核心素養(yǎng)的化學(xué)教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化的教學(xué)流程
化學(xué)知識(shí)是化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的主體,具體的化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)是形成認(rèn)識(shí)思路、建構(gòu)化學(xué)基本觀念的基礎(chǔ)?;瘜W(xué)觀念是化學(xué)知識(shí)體系中最深層或最上位的知識(shí),用化學(xué)觀念統(tǒng)領(lǐng)具體知識(shí)可以促進(jìn)對(duì)學(xué)科的基本思路及其知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的把握,故我們將教學(xué)流程可以設(shè)置成如下圖所示:
應(yīng)包含以下內(nèi)容。
3.化學(xué)教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化的教學(xué)形式
結(jié)構(gòu)化指認(rèn)識(shí)到知識(shí)的共同特征和知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性,把所學(xué)的知識(shí)劃分為不同部分或歸入某種更大范疇,在頭腦中組織起來,形成知識(shí)組塊,進(jìn)而形成良好的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)化對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)有重要作用,教師需要幫助學(xué)生建構(gòu)合理的知識(shí)結(jié)構(gòu);承認(rèn)知識(shí)結(jié)構(gòu)不同于學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。認(rèn)知結(jié)構(gòu)是一種經(jīng)過學(xué)生主觀改造了的化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu),其內(nèi)容既反映了化學(xué)知識(shí)的客觀性,又體現(xiàn)了認(rèn)知主體的主觀性。在化學(xué)課堂教學(xué)中要通過學(xué)科內(nèi)或跨學(xué)科的問題解決,使學(xué)生獲得結(jié)構(gòu)化的化學(xué)學(xué)科知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生解決化學(xué)問題的整體思維和建模能力,引導(dǎo)學(xué)生掌握將化學(xué)知識(shí)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的方法和途徑,促進(jìn)化學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)化的形成,這樣才能有效促進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。
2.1化學(xué)知識(shí)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)
按照化學(xué)知識(shí)之間邏輯關(guān)系組織起來的化學(xué)知識(shí)體系,以最簡(jiǎn)約、最概括的方式反映了化學(xué)物質(zhì)本身的特性及其轉(zhuǎn)化規(guī)律,如元素化合物之間的框圖結(jié)構(gòu)、單元素的價(jià)類二維圖。
例1:化學(xué)反應(yīng)之間的關(guān)聯(lián)
2.3化學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)化
尋找學(xué)科知識(shí)間內(nèi)部的邏輯關(guān)系,構(gòu)建具有學(xué)科價(jià)值的知識(shí)體系,引導(dǎo)學(xué)生建立從事實(shí)證據(jù)過渡到概括性的的槪念、原理、規(guī)律的認(rèn)知思路,再逐步形成科學(xué)的觀念和科學(xué)素養(yǎng)。
例5:有“序” 的化學(xué)?? 氧化性 Cl2>Br2>Fe3+>I2>S
認(rèn)知模型:強(qiáng)氧化劑+強(qiáng)還原劑=弱氧化產(chǎn)物+弱還原產(chǎn)物
應(yīng)用:① 推理Cl2、Br2、I2、S與Fe反應(yīng)的產(chǎn)物? ② 推理Cl2與FeCl2 、FeBr2、 FeI2+的反應(yīng)? ③判斷FeCl3與KI、Na2S能否反應(yīng)??? ④ 判斷Cl2與KI、NaBr、Na2S能否反應(yīng),與其混合液反應(yīng)的先后情況?? ⑤其他合理推理。
2.4化學(xué)核心觀念結(jié)構(gòu)
化學(xué)學(xué)科的核心觀念包括包括:元素觀、微粒觀、轉(zhuǎn)化觀、分類觀、能量觀、守恒觀、平衡觀等,它是對(duì)物質(zhì)及其變化的本質(zhì)和其認(rèn)識(shí)過程的進(jìn)一步抽象后建構(gòu)和形成的化學(xué)學(xué)科的核心觀念,是人們認(rèn)識(shí)化學(xué)活動(dòng)中運(yùn)用科學(xué)方法的思想意識(shí)。
例8:氧化還原核心概念中的核心觀念: ①?gòu)暮晡⒔Y(jié)合的角度理解氧化還原反應(yīng) ②理清相關(guān)概念間的關(guān)系,促進(jìn)變化觀的發(fā)展 ③從電子轉(zhuǎn)移理解守恒觀。各觀念之間在教學(xué)中須相互滲透,促進(jìn)學(xué)生的核心素養(yǎng)的發(fā)展。
綜上所述,核心素養(yǎng)歸根結(jié)底指向是育人,是各種能力的綜合,它是隱形的,是不能夠簡(jiǎn)單傳遞的。高中化學(xué)教學(xué)并不是希望將所有教材、知識(shí)和筆記等瑣碎的記憶固化在學(xué)生的大腦中,而是希望通過我們的教學(xué)將所學(xué)的知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的素養(yǎng)。在化學(xué)教學(xué)中開展以本學(xué)科獨(dú)特視角的“基于知識(shí)關(guān)聯(lián)、基于認(rèn)識(shí)思路、基于核心觀念”相互滲透的結(jié)構(gòu)化教學(xué),以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生的化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)化水平及學(xué)業(yè)質(zhì)量水平,逐步培養(yǎng)和完善解決復(fù)雜化學(xué)問題或跨學(xué)科問題的能力,提升學(xué)生綜合素質(zhì),這將對(duì)促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展帶來積極影響。
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