結構化教學助力化學核心素養(yǎng)的養(yǎng)成

王娟娟 徐光靜

摘 要：隨著新課程教學理念的普及，教師教學的方向已經(jīng)從知識的傳遞轉為知識的建構。在2017版新課程標準中指出，所謂結構化，就是將認識環(huán)節(jié)按照一定的邏輯線索有機組織起來，形成穩(wěn)定的認識模型，發(fā)展學生的模型認識素養(yǎng)，同時要求教師在組織教學內(nèi)容時應高度重視化學知識的結構化設計，充分認識知識結構化對于學生化學學科核心素養(yǎng)發(fā)展的重要性，尤其是應有目的、有計劃地進行“認識思路”和“核心觀念”的結構化設計，逐步提升學生的化學知識結構化水平，發(fā)展學生的化學學科核心素養(yǎng)。

關鍵詞：高中化學，結構化教學，核心素養(yǎng)

中圖分類號：G633.8 ? ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1992-7711（2020）03-028-1

高中化學中知識多而雜，教師教學時壓力大，學生學習時也感到非常困難。而且即使掌握所有的知識點，并不代表學生化學知識水平的提升。因此，教學內(nèi)容結構化的重要意義在于，將碎片化的知識串聯(lián)起來，形成一條有內(nèi)在聯(lián)系、且逐步上升為學習鏈，從而使知識呈現(xiàn)出整體的、網(wǎng)絡化的結構。

一、化學結構化教學的主要形式

1.從認識思路出發(fā)的結構化教學設計

化學知識的學習是一種特殊的認識活動，表現(xiàn)為對化學現(xiàn)象的認識，解決化學的問題的認識策略和模式。從認識思路出發(fā)的結構化設計，需要教師從學科的本質(zhì)出發(fā)對化學現(xiàn)象、化學問題進行概括與歸納。

以人教版選四教材《化學反應原理》中“原電池”一節(jié)教學設計為例。原電池知識是高中化學學科基本結構中的重要組成部分，是氧化還原反應、化學反應中的能量變化、水溶液離子反應等知識的綜合運用。這要求教學設計清晰明了，指向性強，認識思路明確。《美國國家科學教育標準》認為化學學習有三大領域：可觀察的現(xiàn)象的宏觀世界，分子、原子和離子等微粒構成的微觀世界，化學式、方程式和符號構成的符號與數(shù)學世界。這啟示我們在進行教學設計時能將教學內(nèi)容設計為宏觀現(xiàn)象、微觀原理、正確表示三個結構模塊，幫助學生建構“宏微符三重表征模型”。

在教學時，筆者將教學設計為圖1三個板塊，宏觀現(xiàn)象產(chǎn)生新舊知識的矛盾，激發(fā)學生從微觀角度探索現(xiàn)象背后本質(zhì)的欲望，在探索的過程中學會用化學符號表示變化的過程。在此結構化設計的基礎上幫助學生建立化學能轉化為電能的認識思路。

當然，認識思路多種多樣，比如說，在元素化學物教學時，常用的元素“位置”→“結構”→“性質(zhì)”三者之間關系，建議元素學習的結構，認識掌握新的元素化合物知識。

2.基于核心觀念的結構化教學設計

學生知識的建構需要教師結合學情，理解教材的編寫意圖，站在提升學生核心素養(yǎng)的角度將教學內(nèi)容結構化。

還是以選修四《原電池》內(nèi)容為例，觀察雙液銅鋅原電池演示實驗現(xiàn)象，再與單液電池進行對比，找出異同是原電池這堂課推進的基礎。因此，實驗觀察尤為重要。

但演示實驗的觀察受到距離、角度以及學生的知識水平的影響，效果往往因人而異，觀察結果也會五花八門，與教師的預期差異較大。因此在做演示實驗，要求學生觀察時也可將要求結構化，讓學生明白該觀察什么，從哪些角度觀察，并養(yǎng)成邊觀察邊分析的習慣。

依圖2所示，在實驗之前跟學生明確如下（表1所示）實驗觀察內(nèi)容，思考方向，讓學生有的放矢的同時，提升了思維品質(zhì)和化學素養(yǎng)。

通過不同視角的實驗觀察，發(fā)現(xiàn)和提出有探究價值的問題，設計探究方案，進行實驗探究，這一觀念正是核心素養(yǎng)中的“科學探究與創(chuàng)新意識“的具體體現(xiàn)。

比如說，每種元素都其典型的性質(zhì)，其化合物在生產(chǎn)、生活中的應用。通過學習，可以建立基于物質(zhì)類別、元素價態(tài)和原子結構預測和檢驗物質(zhì)性質(zhì)的認識模型。提升學生對物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)用途關聯(lián)、化學物質(zhì)及其變化的社會價值的認識水平，提高解決實際問題的能力。

二、結構化教學的意義

結構化教學為日常教學和學生核心素養(yǎng)的提高之間，搭建了一座橋梁。比如說，每種元素都其典型的性質(zhì)，其化合物在生產(chǎn)、生活中的應用。通過學習，可以建立基于物質(zhì)類別、元素價態(tài)和原子結構預測和檢驗物質(zhì)性質(zhì)的認識結構化模型。提升學生對物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)用途關聯(lián)、化學物質(zhì)及其變化的社會價值的認識水平，提高解決實際問題的能力。這樣不僅能夠使學生對知識的理解得到深化，將學習任務分解，還能促進學生形成結構化的學習模式，激發(fā)學生的學習思維，提高學生的學習效率。

總之，結構化教學的實施能夠幫助知識的梳理與整合，思維的方法與建模，在實際操作中，它還可以通過圖形、圖表等方式呈現(xiàn)教學內(nèi)容，將復雜的教學內(nèi)容以活動引領分步驟進行，為廣大一線教師的實際教學打開了一扇新的窗戶。

（作者單位：南京市第五高級中學，江蘇 南京210000）