學(xué)科整體理解在化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

孫宇紅 孫成余

摘? ?要?學(xué)科整體理解是針對(duì)教師素養(yǎng)發(fā)展而提出的，目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，整體把握化學(xué)課程的知識(shí)脈絡(luò)和功能價(jià)值，對(duì)學(xué)段教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法的整體規(guī)劃和實(shí)施具有統(tǒng)攝性。以“溶液”單元設(shè)計(jì)為例，說(shuō)明不同學(xué)段“溶液”內(nèi)容的主要安排和育人價(jià)值，掌握初中學(xué)段內(nèi)容組織、學(xué)情分析和設(shè)計(jì)思路，并對(duì)不同課題的實(shí)施進(jìn)行策略化研究。

關(guān)鍵詞 學(xué)科整體理解? 教學(xué)設(shè)計(jì)? 優(yōu)化策略

核心素養(yǎng)由各學(xué)科共同支撐，化學(xué)核心素養(yǎng)就是學(xué)生在學(xué)科知識(shí)的整體理解基礎(chǔ)上，對(duì)一些化學(xué)現(xiàn)象的基本理解，運(yùn)用相關(guān)科學(xué)探究方法思考問(wèn)題、解決問(wèn)題所形成的相對(duì)穩(wěn)定的觀察視角、思維方法和價(jià)值觀念。教育部制定的《中小學(xué)幼兒園教師培訓(xùn)課程指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)（義務(wù)教育化學(xué)學(xué)科）》中，在《初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》五個(gè)一級(jí)主題之前，增設(shè)了具有統(tǒng)攝性的“學(xué)科整體理解”指標(biāo)，對(duì)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。

學(xué)科整體理解涵蓋了化學(xué)學(xué)科特征、內(nèi)容體系及價(jià)值理解、初中化學(xué)課程的理解、初中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施、初中化學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋、初中化學(xué)教學(xué)研究與改進(jìn)五個(gè)部分。這要求化學(xué)教師能夠系統(tǒng)了解化學(xué)學(xué)科的知識(shí)體系，整體把握初中化學(xué)各單元主題及價(jià)值追求，研究主題知識(shí)的邏輯順序并建立知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，準(zhǔn)確定位知識(shí)的育人功能。在了解初中化學(xué)課程性質(zhì)和課程目標(biāo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)生認(rèn)識(shí)素養(yǎng)發(fā)展脈絡(luò)、能力素養(yǎng)發(fā)展脈絡(luò)突出系統(tǒng)思維理解，整體規(guī)劃和實(shí)施學(xué)段教學(xué)。

一、學(xué)科整體理解規(guī)范設(shè)計(jì)要素

1.把握知識(shí)脈絡(luò)的價(jià)值理解，明確學(xué)什么

“溶液”位于人教版初中化學(xué)教材第九單元，內(nèi)容有承前啟后的作用。小學(xué)科學(xué)中，依托學(xué)生生活體驗(yàn)，結(jié)合相關(guān)溶解現(xiàn)象，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察，并對(duì)溶液形成一定的感性認(rèn)識(shí);初中階段，在對(duì)溶液的形成過(guò)程和組成特征分析的基礎(chǔ)上，建立科學(xué)概念，并對(duì)溶質(zhì)溶解的程度和限度進(jìn)行定量研究，建立定性和定量研究方法，形成相關(guān)的化學(xué)觀念;高中階段，在分散系背景下，從物質(zhì)的量的角度進(jìn)行研究，拓展了學(xué)生的視野，打開(kāi)了思維通道，徹底理解了各種濃度的表示方法。初中知識(shí)脈絡(luò)是引入“溶液”定性研究，建立相關(guān)概念;拓展研究溶解的限度和程度，建立相關(guān)概念之間的定量聯(lián)系。內(nèi)容編排的主線為溶液—飽和溶液—溶解度—溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。這樣安排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，便于學(xué)生的理解接受，也體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科的邏輯規(guī)律。

2.創(chuàng)設(shè)實(shí)用的認(rèn)知方式，明白怎么學(xué)

從事實(shí)入手，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)世界和科學(xué)世界的交融互動(dòng)，強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)與合作交流相結(jié)合，宏觀辨識(shí)與微觀探析相結(jié)合，語(yǔ)言表達(dá)與符合表征相結(jié)合，強(qiáng)化探究體驗(yàn)，在解決情境化任務(wù)過(guò)程中潛移默化發(fā)展思維。

3.采用持續(xù)進(jìn)階的多元評(píng)價(jià)，明了學(xué)得怎么樣

學(xué)科素養(yǎng)的形成是蘊(yùn)含于知識(shí)掌握和活動(dòng)過(guò)程之中的，學(xué)生的有效學(xué)習(xí)必須通過(guò)能激勵(lì)、鼓舞、喚醒學(xué)生內(nèi)驅(qū)力的活動(dòng)方式開(kāi)展，通過(guò)進(jìn)階式的多元評(píng)價(jià)，讓評(píng)價(jià)嵌入教學(xué)全流程，增強(qiáng)學(xué)科的育人功能。具體三個(gè)課題分析見(jiàn)表1。

二、學(xué)科整體理解優(yōu)化設(shè)計(jì)策略

1.整體理解，規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)是基礎(chǔ)

在學(xué)科整體理解背景下，知識(shí)和能力的發(fā)展是由主線貫穿始終的，素養(yǎng)提升是進(jìn)階式培養(yǎng)的，規(guī)劃好階段學(xué)習(xí)任務(wù)和發(fā)展目標(biāo)是體現(xiàn)整體理解的基礎(chǔ)。

（1）系統(tǒng)組織內(nèi)容，幫助學(xué)生感受知識(shí)的邏輯體系。將知識(shí)的不同階段按照能力的發(fā)展主線，依照知識(shí)的邏輯順序進(jìn)行前引后聯(lián)，形成一套完整的知識(shí)體系，讓學(xué)生感受知識(shí)生成路線和思維的發(fā)展路徑，無(wú)疑是對(duì)素養(yǎng)提升有益的。

（2）豐富學(xué)習(xí)方式，幫助學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)的生成過(guò)程。在教學(xué)的實(shí)施過(guò)程中，按照知識(shí)生成的先后順序，實(shí)行模塊化推進(jìn)，采取實(shí)驗(yàn)探究、交流討論、推理驗(yàn)證等多種方法，幫助學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)的生成過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科方法，發(fā)展學(xué)生的思維能力，形成學(xué)科核心觀念。

（3）增加應(yīng)用體驗(yàn)，幫助學(xué)生形成知識(shí)的價(jià)值認(rèn)同。增加學(xué)生體驗(yàn)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題解決的過(guò)程中，感受化學(xué)對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的巨大貢獻(xiàn)，產(chǎn)生強(qiáng)烈的價(jià)值認(rèn)同，實(shí)現(xiàn)能情同步。例如，對(duì)“溶液的形成”中“練習(xí)與應(yīng)用”的解決方法，就可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，讓學(xué)生分組探究：鋁+固體硫酸銅，鋁+硫酸銅溶液，汽油+油污，洗滌劑+油污。在觀察討論的基礎(chǔ)上，真實(shí)體會(huì)溶液在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要應(yīng)用，理解汽油和洗滌劑去污的不同原理。

2.整體理解，形成化學(xué)觀念是關(guān)鍵

結(jié)合知識(shí)的邏輯順序，幫助學(xué)生從具體知識(shí)中提煉出看待問(wèn)題的視角、解決問(wèn)題的方法，是學(xué)科整體理解的關(guān)鍵。

（1）巧設(shè)問(wèn)題，構(gòu)建概念?！叭芙舛取币还?jié)，通過(guò)探究【實(shí)驗(yàn)9-5】和【實(shí)驗(yàn)9-6】建立“飽和溶液”的概念，在這繁雜實(shí)驗(yàn)背后，實(shí)則是目的簡(jiǎn)明的問(wèn)題鏈。

通過(guò)問(wèn)題鏈的環(huán)環(huán)相扣、步步為營(yíng)，讓學(xué)生充分理解飽和溶液和不飽和溶液之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，以及溶劑量、溫度等因素對(duì)其相互轉(zhuǎn)化的影響。

（2）真實(shí)探究，促進(jìn)概念理解。在飽和溶液概念的鞏固階段，設(shè)問(wèn)“一種溶質(zhì)的飽和溶液還能溶解其他溶質(zhì)嗎？”激活學(xué)生思維，引發(fā)學(xué)生討論。引導(dǎo)學(xué)生回歸飽和溶液的概念分析，并演示向飽和的氯化鈉溶液里加入高錳酸鉀的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、討論分析得出相應(yīng)的結(jié)論，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)飽和溶液是相對(duì)于某種溶質(zhì)而言的。

（3）實(shí)質(zhì)歸因，促進(jìn)遷移。從局部走向整體，必然要經(jīng)歷知識(shí)拓展和視界進(jìn)階。在形成“溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”概念過(guò)程時(shí)，通過(guò)舉例說(shuō)明溶液的“濃”“稀”是由溶質(zhì)和溶劑共同決定的，當(dāng)溶質(zhì)和溶劑兩者的量確定以后，溶液的濃度也就確定了，隨著溶質(zhì)和溶劑量選用不同的單位時(shí)，溶液濃度的表示方法也就不同，“溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”只是比較常用的一種表示方法，為進(jìn)階學(xué)習(xí)液體溶質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)和后續(xù)“物質(zhì)的量濃度”學(xué)習(xí)打開(kāi)視界。

3.整體理解，實(shí)現(xiàn)心智發(fā)展是目的

整體理解就是為了防止知識(shí)的碎片化，更好地促進(jìn)人的全面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)心智的同步進(jìn)階。概念是高度的抽象概括，溶液概念的數(shù)學(xué)過(guò)程中，要讓學(xué)生盡可能地參與探究過(guò)程，認(rèn)識(shí)溶液的基本特征，實(shí)現(xiàn)知思同步。微觀世界與宏觀世界相去萬(wàn)里，產(chǎn)生巨大的思維反差。在初步探究物質(zhì)的溶解過(guò)程時(shí)，要通過(guò)觀察“消失”、回憶“溶解”顯化溶解的微觀過(guò)程，實(shí)現(xiàn)宏微轉(zhuǎn)換，在證據(jù)推理過(guò)程中，讓思能同步。

總之，教師要從學(xué)科整體的高度思考義務(wù)教育學(xué)段的化學(xué)學(xué)科的課程價(jià)值、課程特征、內(nèi)容體系等多種要素，凸顯學(xué)科育人的特殊功能，實(shí)現(xiàn)學(xué)生可持續(xù)進(jìn)階培養(yǎng)。

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【責(zé)任編輯? 郭振玲】