化學(xué)教學(xué)中高階思維訓(xùn)練拓展設(shè)計

湯小梅

摘要：在化學(xué)教學(xué)中，運(yùn)用多領(lǐng)域知識的有機(jī)融合，對相應(yīng)的教學(xué)理念用具體的教學(xué)設(shè)計進(jìn)行詮釋，設(shè)置適當(dāng)而有梯度的學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，是培養(yǎng)實用型、創(chuàng)新型、綜合型的具有高階思維能力的人才的方式之一。一些有效的化學(xué)教學(xué)拓展設(shè)計完全能支撐學(xué)生的高階思維訓(xùn)練。

關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)；高階思維；思維訓(xùn)練；拓展設(shè)計

文章編號：1005 - 6629（2017）8 - 0021- 04

中圖分類號：C633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

1高階思維概述

1.1 高階思維與高階能力

高階思維（Higher-order Thinking），是指發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動和綜合性能力。一般以美國教育學(xué)家布盧姆的認(rèn)知領(lǐng)域教育目標(biāo)的分析、綜合、評價三個階層定義為高階思維能力，主要指創(chuàng)新能力、問題求解能力、決策力和批判性思維能力。學(xué)習(xí)者運(yùn)用初級思維來處理信息，如辨認(rèn)簡單的數(shù)學(xué)符號，而需要運(yùn)用高階思維去探討并解決較為復(fù)雜的問題。

高階思維是高階能力的核心，集中體現(xiàn)了知識時代對人才素質(zhì)提出的新要求，是適應(yīng)知識時代發(fā)展的關(guān)鍵能力。培養(yǎng)學(xué)習(xí)者高階思維能力需要設(shè)計系列新型的教學(xué)過程。事實上，高階思維能力包含著幾種交迭的范疇，如元認(rèn)知技能、批判性思維、創(chuàng)造性思維。但是學(xué)術(shù)界還是較肯定地認(rèn)為高階思維能力是復(fù)雜的，它包括自我調(diào)節(jié)的思維過程和產(chǎn)生多個決策的思維過程。高階思維能力包含的五種能力不是單獨(dú)存在的。如當(dāng)學(xué)習(xí)者運(yùn)用推理能力解決問題的同時也證明了學(xué)習(xí)者的問題求解能力。

因此，學(xué)習(xí)者僅學(xué)習(xí)傳統(tǒng)的核心課程是不夠的。需要學(xué)會運(yùn)用多種學(xué)科知識與高階思維能力解決問題以及創(chuàng)造新觀念、新產(chǎn)品和新服務(wù)，成為具有應(yīng)變能力、適應(yīng)能力和持續(xù)的終身學(xué)習(xí)者。良好的思維能力必須輔助有針對性的訓(xùn)練。高階思維能力的發(fā)展必須有教學(xué)環(huán)境和教學(xué)手段的支持，以增強(qiáng)學(xué)習(xí)者持續(xù)學(xué)習(xí)的能力。

1.2化學(xué)教學(xué)特點(diǎn)與高階思維訓(xùn)練

化學(xué)已經(jīng)滲透到人類社會生活的各個方面，從衣食住行到高科技太空探險，從紙墨筆硯到迅速發(fā)展的計算機(jī)等等，無一不是和化學(xué)密切相關(guān)。能源、材料、環(huán)境、生命和信息等社會各界普遍關(guān)心的熱點(diǎn)問題，其產(chǎn)生、發(fā)展乃至最終解決，都離不開化學(xué)。

因此，在中等教育過程中學(xué)習(xí)化學(xué)不僅要學(xué)習(xí)化學(xué)的核心基礎(chǔ)知識，同時也需要學(xué)會運(yùn)用化學(xué)的學(xué)科思維解決相應(yīng)的生活、社會問題。如何圍繞重大的社會、政治、經(jīng)濟(jì)、道德問題，在基本知識的基礎(chǔ)上建立起對化學(xué)原理的理解。通過解決問題發(fā)展學(xué)生自身批判思考的能力、更好地評估風(fēng)險和收益的能力以及引導(dǎo)他們對技術(shù)相關(guān)問題做出有見識而且合理的決定的技巧。

目前的化學(xué)學(xué)科在中等教育中已經(jīng)包含如物理、生物、地理等學(xué)科知識，但比較突出本學(xué)科特點(diǎn)。雖然開設(shè)各種選修課，培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力，但學(xué)生解決問題的能力相對單一，高階思維發(fā)展不夠充分。因此，借助與科學(xué)、技術(shù)、工程及數(shù)學(xué)相關(guān)的所有領(lǐng)域，甚至與心理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)和政治學(xué)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)，通過設(shè)計圍繞著化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)知識原理的項目可以對學(xué)生進(jìn)行高階思維的訓(xùn)練。

2拓展教學(xué)階梯式設(shè)計

2.1設(shè)計依據(jù)

高階能力可以通過分別抽取能力要素，就能力本身來予以訓(xùn)練和提高，但是最有效的方法是與課程內(nèi)容和教學(xué)方式整合，讓學(xué)習(xí)者投入到需要運(yùn)用高階能力/高階思維的學(xué)習(xí)活動（如問題求解、任務(wù)驅(qū)動學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、項目學(xué)習(xí)、反思學(xué)習(xí)等）之中。這種學(xué)習(xí)活動一般稱之為高階學(xué)習(xí)。

高階思維的教學(xué)并不是單純的思考技巧的教學(xué)，為達(dá)到成效，可以將教學(xué)進(jìn)一步解構(gòu)為四個向度：為思考教學(xué)（ Teaching for Thinking）、教思考方法（ Teaching of Thinking）、教關(guān)于思考（Teachingahout Thinking）和運(yùn)用思考的教學(xué)（Teaching withThinking），理解這四個向度的意義可見表l。

高階能力的學(xué)習(xí)需要有階梯式訓(xùn)練過程。需要考慮學(xué)生的思維現(xiàn)狀，設(shè)置合適的思維階梯，達(dá)到思維高階的發(fā)展要求。

2.2設(shè)計要點(diǎn)

通過教學(xué)可以發(fā)現(xiàn)，對學(xué)生的高階思維培養(yǎng)設(shè)計需要遵循一些原則。

第一，學(xué)習(xí)者需要在特定的知識領(lǐng)域發(fā)展高階思維能力。

第二，通過構(gòu)架的教學(xué)來支撐高階學(xué)習(xí)，從低階的思維逐步上升到高階能力。

第三，為學(xué)習(xí)者提供模擬高階思維能力的機(jī)會，發(fā)揮同伴學(xué)習(xí)者的認(rèn)知相互支持作用。

第四，設(shè)定能激發(fā)高階思維能力發(fā)展的復(fù)雜任務(wù)。

第五，通過構(gòu)架的教學(xué)來支撐高階學(xué)習(xí)。

教師在進(jìn)行拓展設(shè)計時，需要對各個階段有明確的要求，以有利于學(xué)生進(jìn)行上升式的研究。

教學(xué)的初階準(zhǔn)備，即是第一向度。首先為思考教學(xué)，需要挑選圍繞相應(yīng)學(xué)科的、精準(zhǔn)的課題內(nèi)容，教會學(xué)生圍繞相應(yīng)基礎(chǔ)知識原理，通過收集整理信息，選擇自己的問題觀點(diǎn)，此時需要教會學(xué)習(xí)者一些基本的、可實際操作的思考方法，并及時與同伴分享。為后面的研究整體結(jié)構(gòu)搭建相應(yīng)的組成部分。

當(dāng)教學(xué)階段過渡到中階探究過程時，即是訓(xùn)練思維的第二、三向度的教學(xué)過程，可以是學(xué)生自己在初階準(zhǔn)備時發(fā)現(xiàn)某些知識可以通過實驗或調(diào)查進(jìn)行進(jìn)一步的研究；也可以是在與同伴分享結(jié)果時，由同伴提出的能進(jìn)一步思考的問題。判斷當(dāng)前材料背后潛在的觀點(diǎn)、偏見、價值和意圖。如果這個思維過程能上升到進(jìn)一步的研究過程，可以通過對新問題的研究達(dá)到高階解決問題的過程。但是，學(xué)生的學(xué)習(xí)停留在任何一個階段，都應(yīng)該是值得肯定的，這些準(zhǔn)備在所有的科學(xué)研究中都是必經(jīng)階段。

高階的研究過程，屬于第四向度的教學(xué)，需要教導(dǎo)學(xué)習(xí)者形成一種解決問題的計劃，建構(gòu)科學(xué)、完整的研究過程。這個過程需要融合各科的知識。同時也需要有一個分析、歸納、演繹和反思的過程，并最后分享白己的研究，發(fā)揮同伴學(xué)習(xí)者的認(rèn)知相互支持作用。endprint