《普通高中化學課程標準（2017年版）》中“情境素材建議”內(nèi)容特點及使用建議

王偉 王后雄

摘要： 《普通高中化學課程標準（2017版）》中各個主題增加了“情境素材建議”內(nèi)容，把握化學教學情境的內(nèi)涵及教學意義，分析課程標準中有關(guān)情境素材的表述，得出其情境素材具有情境素材分布學科性指向明顯、情境素材結(jié)構(gòu)表述較為簡單、情境素材設(shè)計凸顯“三位一體”導(dǎo)向特點，據(jù)此提出4條使用建議，搜集素材： 理解情境素材建議的指向性;完善結(jié)構(gòu)： 確保情境創(chuàng)設(shè)結(jié)構(gòu)的完整性;回歸生活： 從情境素材中發(fā)掘研究問題;整體設(shè)計： 注意情境素材呈現(xiàn)的連貫性。

關(guān)鍵詞： 高中化學; 課程標準; 教學情境

文章編號： 10056629（2018）10001506中圖分類號： G633.8文獻標識碼： B

在《普通高中化學課程標準（2017版）》（以下簡稱“課程標準”）中，大部分主題增加了“情境素材建議”內(nèi)容[1]。教學情境的重要性毋庸置疑，杜威就認為探究學習的首先環(huán)節(jié)就是情境[2]。分析化學教學情境的特點，可以通過比照更好地分析“課程標準”中“情境素材建議”的特點，以期為教學情境素材使用提供參考。

1化學教學情境特點

教學情境是指對教學行為有重要影響的各種物質(zhì)的、制度的、精神的因素構(gòu)成的課堂環(huán)境和氛圍[3]?；瘜W教學情境是指化學課堂教學的教師就具體教學內(nèi)容所創(chuàng)設(shè)具體情景的認知邏輯、情感、行為、社會的發(fā)展等方面背景的綜合體[4]。

1.1從情境素材到教學情境的生成邏輯

研究情境素材使用，就要研究從情境素材到教學情境的生成邏輯。教學設(shè)計中，依據(jù)教學目標，從情境素材搜集開始研究學生生活、知識、經(jīng)驗的價值和問題所在，用以設(shè)計學生的學習活動，并在這種學習活動（這種活動體現(xiàn)的環(huán)境就是情境，情境與活動二者密不可分）中發(fā)展化學學科核心素養(yǎng)。正如帕爾默（P. Palmer）所說： 世上只有一種誠實的方法可以用來精確地評價多元化的優(yōu)質(zhì)教學，就是身臨其境[5]。因此從情境素材到教學情境的生成邏輯是： 從教學目標→情境素材→（核心問題）→教學活動（情境），如圖1所示。

教學目標是指引教師搜集情境素材的直接依據(jù)，這些素材是教學目標實現(xiàn)的載體。教師要結(jié)合學情，研究從情境素材到教學情境轉(zhuǎn)化的影響因素： 選擇出哪些素材對發(fā)展學生某些素養(yǎng)來說最有價值（涉及情境類型、功能），哪些素材是學生熟悉的，哪些是不熟悉的（涉及學情），如何有效組織（涉及情境呈現(xiàn)方式）這些素材（載體）來實現(xiàn)教學目標便是從情境素材到教學情境轉(zhuǎn)化的核心問題。解決這些核心問題是實現(xiàn)從情境素材到教學情境的關(guān)鍵。

1.2影響情境素材使用的化學教學情境內(nèi)涵分析

以上分析看出，學情、情境類型與功能、情境的使用方式等是情境素材轉(zhuǎn)化為教學情境的影響因素。

從影響情境素材使用的學情來看： 教學情境的創(chuàng)設(shè)必然要以學生已有的經(jīng)驗為基礎(chǔ)，哪些情境是學生耳熟能詳?shù)?，哪些情境是學生似懂非懂的，哪些情境對于學生是陌生的等等;同時還要考慮學生的心理發(fā)展特點。離學生已有經(jīng)驗的“遠近”和學生的心理發(fā)展特點影響著情境創(chuàng)設(shè)的使用方式。

從影響情境素材使用的教學情境功能來看： 人們常講的“創(chuàng)設(shè)情境”更多旨在通過“情境”的創(chuàng)設(shè)來激發(fā)動機，促進教學。從定義來看，化學教學情境應(yīng)貫穿于化學教學過程始終，即化學教學中的情境具有全程性特點;同時良好的化學教學情境的創(chuàng)設(shè)，不僅在知識教學的基礎(chǔ)上能夠激發(fā)學生學習興趣，還應(yīng)能夠揭示知識產(chǎn)生的背景和條件、明確知識的指向性、產(chǎn)生具有遷移價值的一般性知識[6]、蘊含學科問題、弘揚學科價值[7]等功能。因此情境還具有功能的多維度特點。理解情境的全程性特點有利于教師把握情境創(chuàng)設(shè)與教學的關(guān)系，即有教學就有情境;理解情境功能的多維度有利于教師從發(fā)展學生素養(yǎng)的角度來創(chuàng)設(shè)出良好的化學教學情境，實現(xiàn)其情境的功能。

化學教學情境的功能決定其結(jié)構(gòu)特征，化學教學情境結(jié)構(gòu)包含以下5個特征： 發(fā)生在一定的時空條件下，圍繞化學核心概念或科學方法而展開的具體事件（以下簡稱具體事件）、包含將要解決的化學學科的核心問題（以下簡稱情境核心問題）、建立在學生已有的化學知識基礎(chǔ)之上、為學生的交流和參與化學特定主題的學習提供框架（以下簡稱提供框架）、圍繞核心事件的素材源于學生的日常生活或具有當代社會發(fā)展意義的主題[8]。任何完整教學情境結(jié)構(gòu)都應(yīng)符合以上特征。

從影響情境素材使用的情境使用方式來看： 教學情境的創(chuàng)設(shè)不是文字的平鋪直敘，首先情境素材呈現(xiàn)要結(jié)合文字、圖像、視頻、實驗、教師語言等多樣形式呈現(xiàn)，這些使用方式包含宏觀、微觀、符號、圖像、語言表征等多個層面。其次不同情境素材的呈現(xiàn)順序、形式也會因教學設(shè)計不同而有所區(qū)別。以上情境素材呈現(xiàn)的多元性和相應(yīng)表征是教師在整體教學設(shè)計思路、理念的指導(dǎo)下，結(jié)合學生實際經(jīng)驗，在情境素材使用中需要注意的問題。實現(xiàn)情境素材呈現(xiàn)的多樣性才有利于在滿足化學教學情境結(jié)構(gòu)特征的基礎(chǔ)上實現(xiàn)化學教學情境的功能。

從影響情境素材使用的教學情境類型來看： 根據(jù)不同標準將教學情境分為多種類型，教學情境以下的兩種分類有利于情境素材的使用。一是根據(jù)化學教學情境的全程性特點可將其分為大情境和小情境： 即完整的課堂教學過程對應(yīng)的是大情境，大情境可分為若干個小情境。小情境創(chuàng)設(shè)要服從基于一定理念的教學設(shè)計（即大情境），小情境創(chuàng)設(shè)要有連貫性，其東拼西湊組合起來的“大情境”不利于教學目標的實現(xiàn)。二是根據(jù)教學情境離學生已有經(jīng)驗的“遠近”來分類，將化學教學情境分為7類[9]，如表1所示。以離學生經(jīng)驗的遠近為標準對情境進行分類，有助于明確情境素材的選擇與情境創(chuàng)設(shè)的邊界，即要尊重學生已有經(jīng)驗，從學生經(jīng)驗的“最近發(fā)展區(qū)”出發(fā)來搜集和合理創(chuàng)設(shè)。

從表1來看，從實踐類情境到化學史情境這7種情境，其情境與學生經(jīng)驗感知是逐漸遠離的： 實踐情境和生活情境學生看得見摸得著，離學生經(jīng)驗最近，而化學實驗是一種典型的、具有學科特質(zhì)的實踐類情境;工農(nóng)生產(chǎn)和化學史情境則離學生經(jīng)驗最遠。另外以化學知識為載體構(gòu)建的情境（即知識類情境），其如果離學生業(yè)已建構(gòu)的認知較近，則是熟悉的間接經(jīng)驗，反之則是不熟悉的間接經(jīng)驗。

2化學課程標準“情境素材建議”特點

課程標準中“情境素材建議”共有183個注： 情境素材數(shù)量統(tǒng)計是以表述中的分號為基準，若表述中只含有一個情境素材，則為一個單獨情境，如“印刷電路板的制作（第16頁）”;若表述較為復(fù)雜，如“催化劑在調(diào)控化學反應(yīng)速率中的作用，如燃料電池、工業(yè)制硝酸（硫酸）、合成氨、汽車尾氣處理等反應(yīng)中催化劑的作用（第20頁）”，則將其中的并列表述（燃料電池、工業(yè)制硝酸（硫酸）、合成氨、汽車尾氣處理）分別視為單獨情境，上述表述含有4個情境素材。，分布在“教學提示”欄目中，排在“教學策略”、“學習活動建議”之后。每個主題比照教學情境的結(jié)構(gòu)特點，其情境素材的表述大部分都含有“具體事件”這一共同特征。比照表1對情境的分類，以情境素材描述中“具體事件”離學生遠近為分類依據(jù)，分類有助于對情境素材進行更細致地分析，分類的結(jié)果如表2所示。

2.1情境素材分布學科性指向明顯

課程標準中情境數(shù)量和比例體現(xiàn)出“三多三少”特點： 首先從情境素材的分類來看，社會類、生活類、工農(nóng)生產(chǎn)類、化學史類情境素材數(shù)量較多（共占77.04%），實踐類、自然類情境素材數(shù)量較少（共占16.39%）;其次從情境數(shù)量在主題中的分布來看，必修課程的各主題提供的情境素材相對較多（題均素材數(shù)為17.2個），選修性必修課程各個主題提供的情境素材相對較少（題均素材數(shù)為10.8個）;再次從情境數(shù)量在不同類型化學內(nèi)容中的分布來看，實驗、元素化合物和社會等與STSE聯(lián)系緊密的化學內(nèi)容主題（如化學科學與實驗探究、常見的無機物及其應(yīng)用、化學與社會發(fā)展等）中提供的情境素材較多（題均素材數(shù)為19個），而化學原理性內(nèi)容主題（如原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)、烴及其衍生物的性質(zhì)與應(yīng)用等）內(nèi)容提供的情境素材較少（題均素材數(shù)為11.3個）?！叭唷碧攸c集中反映了化學學科情境對生產(chǎn)、生活、研究的關(guān)照，體現(xiàn)化學學科與STSE緊密聯(lián)系的學科性指向： 必修課程主題多與STSE緊密聯(lián)系，內(nèi)容較為零碎，相應(yīng)建議的情境素材種類和數(shù)量較多，這為豐富多樣的教學設(shè)計提供多樣化參考;“三少”反映了有些主題知識結(jié)構(gòu)體系較為完整，理論性較強，直接與STSE的聯(lián)系不明顯，其情境素材建議也相應(yīng)較少。另外實踐類情境較少（8.74%）的原因可能是課程標準未將常見、數(shù)量眾多的化學實驗等實踐類情境素材納入其中（如學生必做實驗等）。

2.2情境素材結(jié)構(gòu)表述較為簡單

從化學教學情境的5個結(jié)構(gòu)特征來看，課程標準提供的情境素材表述較為簡單，大部分情境素材符合上述化學教學情境的第一個結(jié)構(gòu)特征，基本不符合后續(xù)的四個結(jié)構(gòu)特征。如鐵的情境素材“補鐵劑、實驗中硫酸亞鐵的保存與使用、菠菜中鐵元素的檢驗（第20頁）”等。這些素材一般為孤立的事件，對素材如何系統(tǒng)設(shè)計與呈現(xiàn)等，課程標準中沒有作過多說明，因此從“素材”到成熟、完整的教學情境，從結(jié)構(gòu)特征上來看還有一定距離。例如上述鐵的情境素材，可通過真實情境中： 麥片里是否添加鐵和為何添加鐵（包含“鐵元素的檢驗”情境素材）、如何促吸收、能做質(zhì)檢員（包含“補鐵劑”、“硫酸亞鐵的保存與鑒定”情境素材）來設(shè)計思路[10]。以上對情境素材進行整合選擇、表達和使用，較好滿足了完善教學情境結(jié)構(gòu)的5個特征，實現(xiàn)核心素養(yǎng)的發(fā)展?！敖虒W情境素材”內(nèi)容的“素材”性，同時也體現(xiàn)了素材的示范性，從“教學情境素材”到教學情境，客觀上需要教師的對素材進行挑選、組織、設(shè)計，為教師主觀、能動地使用情境素材留有創(chuàng)設(shè)空間。

2.3情境素材使用建議凸顯“三位一體”導(dǎo)向

從課程標準中有關(guān)情境的字面表述來看，課程標準在教學上倡導(dǎo)真實、富有價值的STSE和化學史等問題情境創(chuàng)設(shè)，從而來促進學生學習方式轉(zhuǎn)變（第73～74頁）;學業(yè)質(zhì)量水平上從簡單問題解決到復(fù)雜化學問題都以情境中的問題解決為導(dǎo)向（第65～67頁）;在測試命題程序上通過確定測試宗旨與目標→創(chuàng)設(shè)真實情境→設(shè)計測試任務(wù)，將創(chuàng)設(shè)真實情境作為測試題的命題載體（第79～81頁）;教材編寫建議上注重情境、活動、問題解決“三位一體”的整體編排（第81～85頁）。

結(jié)合以上看出，“情境素材建議”欄目與相應(yīng)的“內(nèi)容要求”、“學習活動建議”、“學業(yè)要求”、“學生必做實驗”等欄目的聯(lián)系緊密，情境素材建議緊扣課程標準中所描述的“三位一體”要求： 以鐵為例，如圖2所示，在真實情境（補鐵劑等）中通過活動（鐵及其化合物實驗）實現(xiàn)具體問題的解決（了解鐵及其重要化合物的主要性質(zhì)），相應(yīng)學生通過了解—吸收—解決—遷移知識，促進學習方式轉(zhuǎn)變，進而發(fā)展化學核心素養(yǎng)。課程標準注重情境、活動和問題解決“三位一體”的教學建議，對情境素材的解讀與使用具有重要的指導(dǎo)作用。

3課程標準中“情境素材”的使用建議

總體來看，使用好情境素材，就是在從情境素材到教學情境的生成中，要注意情境使用方式的多元性，要注意多個情境素材組合設(shè)計的整體性，要注意情境素材使用中的學科性體現(xiàn)，要注意完善教學情境的結(jié)構(gòu)。結(jié)合以上對化學教學情境的特點、類型的梳理，以及課程標準中“情境素材建議”的特點分析，對課程標準情境素材的使用提出以下建議：

3.1搜集素材： 理解情境素材建議的指向性

以上分析發(fā)現(xiàn)，課程標準為教師使用情境素材提供了以下三點指向： 一是“情境素材建議”的從無到有，彰顯課程標準對情境素材收集、教學情境創(chuàng)設(shè)的重視;二是在情境素材搜集上，課程標準中“情境素材建議”來源廣泛（8種來源）、數(shù)量眾多（共計183個），并有明顯地對生活、生產(chǎn)和研究的化學學科指向性，對教師情境素材的搜集提出指向： 即搜集更多、更好的情境素材擇優(yōu)使用，特別是化學實驗是一種典型的實踐類情境素材，教師在教學中要多加使用;三是在情境素材使用上，課程標準對情境素材使用中也凸顯情境、活動、問題解決的“三位一體”導(dǎo)向，這要求教師在素材使用中要注意將以上三者結(jié)合起來，因此把“情境創(chuàng)設(shè)”簡單等同于“吸引眼球、刺激感官”、等同于“引言”、等同于“喚醒舊知”[11]，例如僅將“補鐵劑”作為檢測學生是否掌握鐵相關(guān)性質(zhì)的情境素材，就可能不利于教學整體活動的創(chuàng)設(shè)和問題的解決“三位一體”要求。

3.2完善結(jié)構(gòu)： 確保情境創(chuàng)設(shè)結(jié)構(gòu)的完整性

從結(jié)構(gòu)來看，化學教學情境要具備5個特征才能實現(xiàn)其多維功能，而課程標準中的“情境素材建議”往往只滿足第1個特征（教師搜集的情境素材也大致如此），因此在教學設(shè)計中，對于一節(jié)課教學設(shè)計的幾個主干情境的設(shè)計，主干情境在結(jié)構(gòu)上能夠符合5個特征。這就要求教師從情境素材的1個結(jié)構(gòu)特征補充到5個結(jié)構(gòu)特征，從而完成從素材到情境的轉(zhuǎn)化。還以鐵為例： 從“補鐵劑”素材到“能做質(zhì)檢員”情境，其結(jié)構(gòu)從單一的具體事件變?yōu)閲@鐵的檢驗的具體事件、解決鐵的檢驗的具體問題和發(fā)展學生相應(yīng)的科學探究等學科核心素養(yǎng)的核心問題，建立在“是否添加鐵、為何添加鐵、如何促吸收”的基礎(chǔ)之上，為學生的實驗操作和相互交流進而促進問題解決（掌握知識、發(fā)展素養(yǎng)）提供學習框架、鐵的質(zhì)檢素材源于學生的日常生活，這種結(jié)構(gòu)上的改變較好地確保了情境創(chuàng)設(shè)結(jié)構(gòu)的完整性。

3.3回歸生活： 從情境素材中發(fā)掘研究問題

情境素材選擇要回歸學生生活經(jīng)驗，力求真實（第73～74頁）。相對于化學實驗、化學史、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等“真實”情境，還有如模型等“虛擬”的情境[12]，因此情境真實的標準是其選擇是否基于學生已有經(jīng)驗。如何在情境素材中去找尋研究問題，做到情境、問題和活動的“三位一體”呢？情境素材離學生經(jīng)驗有遠近、真實虛擬之分，將離學生最近的“真實”情境素材作為教學設(shè)計的主干情境，在主干情境的包裝下，以離學生情境相對較遠的情境素材作為一級情境，更遠的作為二級情境，以此類推，結(jié)構(gòu)模型如圖3所示。這種情境剝洋蔥式的建構(gòu)，有利于從主干情境素材中挖掘離學生最熟悉（如生活中的化學、化學實驗）、最感興趣的問題（如化學現(xiàn)象背后的原因）作為教學設(shè)計的主線，在主線包裝下，下一級的情境素材選擇以上一級的情境素材為基礎(chǔ)，層層遞進，其相應(yīng)發(fā)掘研究的問題更加深入，逐漸直指化學學科本質(zhì)的教學。總的來說，就是從不同層次情境素材中挖掘出相應(yīng)的問題，以這些問題為引領(lǐng)，層層遞進，將眾多素材情境轉(zhuǎn)化成需要的系列教學活動（情境）。

3.4整體設(shè)計： 注意情境素材呈現(xiàn)的連貫性

從教學情境的結(jié)構(gòu)來看，如圖2所示，若干個教學情境有機組合成一節(jié)課的大情境，教學情境范圍層層遞進，最終在教學情境中實現(xiàn)學生各水平各層次的素養(yǎng)發(fā)展。教學設(shè)計要基于一定線索的整體設(shè)計，呈現(xiàn)出一定的教學理念，局部小情境的素材選擇、創(chuàng)設(shè)，要服從教學整體設(shè)計。課程標準中的情境素材從表述上來看多為孤立的“具體事件”，因此要將各種情境素材“串起來”使用，注重其使用的連貫性，注意主干情境之間的前后支持、呼應(yīng)，注意情境素材的呈現(xiàn)順序、形式和表征類型。還以“鐵及其化合物的應(yīng)用設(shè)計”為例，涉及的情境素材有： 雀巢牌麥脆片“補鐵劑”驗證實驗、還原鐵粉的作用及轉(zhuǎn)化、人體對Fe2+的吸收與保存、補鐵劑中Fe2+的檢驗。這4個情境素材的活動組織，是在課程標準中相應(yīng)素材的基礎(chǔ)上進行改動、調(diào)整，以“是否添加鐵、為何添加鐵、

如何促吸收、能做質(zhì)檢員”活動設(shè)計線索為指引，層次遞進，前后呼應(yīng)，素材設(shè)計涉及宏觀、微觀、符號、語言等表征類型和語言、文字、圖片、實驗等多種素材呈現(xiàn)形式，這種整體、連貫的教學設(shè)計，關(guān)注了學生化學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展，較好體現(xiàn)了素材使用的連貫性。

化學情境素材是化學知識儲備的倉庫，其使用要結(jié)合學生已有經(jīng)驗，

其形成的教學情境

要有利于學生解決基于當下及未來的角色以及由此衍生的各種現(xiàn)實生活問題。了解課程標準情境素材建議特點，把握課程標準對情境素材的指導(dǎo)，構(gòu)建情境、活動、問題解決“三位一體”的化學課堂教學情境，是正確使用化學情境素材，落實好發(fā)展學生化學學科核心素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。

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