基于ADDIE模型的初中化學單元作業(yè)設計與實施研究

歐陽雪　李遠蓉

摘要： “少而精”的單元作業(yè)是“雙減”政策和2022版義務教育化學課程標準對化學教育教學的新要求?；贏DDIE模型，提煉了以“分析、設計、開發(fā)、實施、評價”為核心環(huán)節(jié)的單元作業(yè)設計與實施模型。以“自然界的水”單元為例，從單元主題分析、單元作業(yè)整體設計、單元作業(yè)案例開發(fā)、單元作業(yè)實施和單元作業(yè)評價五個方面探索了初中化學單元作業(yè)設計的具體路徑。

關鍵詞： 初中化學； 單元作業(yè)設計； ADDIE模型； 自然界的水

文章編號： 10056629（2023）10007808 中圖分類號： G633.8 文獻標識碼： B

1 問題提出

作業(yè)被視為“課堂教學的延伸和補充”，是教育教學不可或缺的組成。隨著《關于進一步減輕義務教育階段學生作業(yè)負擔和校外培訓負擔的意見》文件的出臺，優(yōu)化作業(yè)設計以壓減作業(yè)總量和時長，減輕學生過重作業(yè)負擔成為一線教學急需研究的問題［1］。

2022年4月，教育部頒布的《義務教育化學課程標準（2022版）》明確了“大概念”統(tǒng)領的課程內(nèi)容并提出“單元整體教學”和“單元規(guī)劃作業(yè)”的建議［2］。以單元為單位對知識進行整合和瘦身，設計出“少而精”的作業(yè)，才能適應“雙減”政策中“減負不減質(zhì)”的要求。

通過學生問卷和教師訪談，目前初中化學作業(yè)存在以下三個問題：（1）作業(yè)試題總量大，重復性高，結構欠佳，質(zhì)量不高；（2）作業(yè)形式較為單一，以書面作業(yè)為主，實踐性作業(yè)有待豐富；（3）作業(yè)評價方式刻板，以打?qū)﹀e和標等級為主，缺少過程性和表現(xiàn)性評價。因此，提高作業(yè)質(zhì)量，豐富作業(yè)形式，優(yōu)化評價方式是作業(yè)設計時需要考慮的方面。

學校作業(yè)存在上述問題的根本原因在于作業(yè)開發(fā)過程缺乏系統(tǒng)性，沒有經(jīng)過系統(tǒng)開發(fā)的作業(yè)質(zhì)量不高，不能充分實現(xiàn)作業(yè)的鞏固、理解和遷移應用功能，從而使學生無法達到對應的學習目標，因此作業(yè)設計需要系統(tǒng)性的開發(fā)。目前，ADDIE模型已經(jīng)成為國內(nèi)外課程開發(fā)與教學設計的系統(tǒng)方法，它的產(chǎn)生正是為解決日常教學不能滿足學生達成學習目標的問題［3］。由此可見，ADDIE模型與作業(yè)設計是有適切性的，將ADDIE模型應用于作業(yè)設計是具有可行性的探索。

鑒于此，本研究以人教版化學教材九年級上冊第四單元“自然界的水”為例，基于ADDIE模型開展單元作業(yè)設計，探索初中化學單元作業(yè)設計與實施的路徑。

2 ADDIE單元作業(yè)設計與實施的理論模型

ADDIE模型包含分析（Analysis）、設計（Design）、開發(fā)（Develop）、實施（Implement）、評價（Evaluate）五個環(huán)節(jié)［4］?；贏DDIE模型，結合初中化學學科特點，設計了初中化學單元作業(yè)設計與實施的模式，見圖1。

“分析”指單元主題分析，包括課程標準、教材內(nèi)容和學生情況，把握作業(yè)重點，預估學生可能存在的問題，為作業(yè)整體設計奠定基礎?！霸O計”包含作業(yè)目標設計、結構設計和作業(yè)內(nèi)容規(guī)劃，明確單元作業(yè)的核心，為作業(yè)開發(fā)提供依據(jù)?！伴_發(fā)”指在目標、結構和內(nèi)容規(guī)劃的引領下，確定作業(yè)形式，創(chuàng)設情境，開發(fā)作業(yè)案例。“實施”包含教師批改作業(yè)和對學生作業(yè)的指導，收集數(shù)據(jù)進一步優(yōu)化?！霸u價”包含作業(yè)設計質(zhì)量

評價和學生作業(yè)成果評價，作業(yè)設計質(zhì)量評價采用作業(yè)屬性分析表對作業(yè)質(zhì)量進行評估。學生作業(yè)成果評價考查學生的知識掌握、能力提升和價值觀形成情況，從而判斷作業(yè)目標是否達成。五個環(huán)節(jié)構成動態(tài)循環(huán)的過程，每個環(huán)節(jié)細化了相應的內(nèi)容，保證了在單元作業(yè)設計過程中的適應性和靈活性。

3 單元作業(yè)設計與實施路徑

3.1 單元主題分析

“自然界的水”單元涵蓋了《2022版義務教育化學課程標準》“物質(zhì)的性質(zhì)與應用”“物質(zhì)的組成與結構”和“化學與社會·跨學科實踐”三個主題的學習內(nèi)容，突出“物質(zhì)多樣性”“物質(zhì)的組成和構成”和“化學與可持續(xù)發(fā)展”大概念的思想。通過對課標內(nèi)容要求解讀和教材內(nèi)容分析，建構了以“化學事實—核心概念—次級大概念—學科大概念”為邏輯主線的單元概念結構［5］，見圖2。課程標準中對單元內(nèi)容的學業(yè)要求包含基本理解、簡單應用和綜合問題解決三個層次，考查學生對單質(zhì)和化合物的判斷、對水的凈化方案設計、對化學式表示物質(zhì)組成方法的掌握以及運用水的性質(zhì)等化

學學科知識以及跨學科知識解決真實情境問題的能力。教材共安排了四個課題，融入生活問題和化學知識，介紹了愛護水資源、水的凈化、水的組成和化學式與化合價四個方面的內(nèi)容，充分體現(xiàn)了從化學走向生活、延伸到社會的理念。

3.2 單元作業(yè)整體設計

3.2.1 單元作業(yè)目標設計

本文參照《重構作業(yè)》中的單元作業(yè)目標設計表［6］，通過分析課程標準、教材內(nèi)容和學生情況，依據(jù)單元教學目標制定單元作業(yè)目標，參照布盧姆認知目標分類確定學生需要達到的學習水平［7］，以《義務教育化學課程標準（2022年版）》為依據(jù)明確目標凸顯的學科核心素養(yǎng)，最終形成表1。

3.2.2 單元作業(yè)結構設計

單元作業(yè)需要考慮結構的連續(xù)性和邏輯性，減少作業(yè)的重復性，從而優(yōu)化作業(yè)的質(zhì)量，本研究基于單元作業(yè)組成、作業(yè)模塊和答案指導建構了單元作業(yè)結構，見圖3。

作業(yè)組成涵蓋單元指引、課時作業(yè)和單元復習作業(yè)三個部分。單元指引包括單元導語、單元內(nèi)容結構以及單元作業(yè)目標。課時作業(yè)涵蓋課時作業(yè)目標、課時作業(yè)內(nèi)容和課時作業(yè)評價量表。單元作業(yè)板塊包含單元知識建構框圖、單元作業(yè)內(nèi)容和單元自我評價量表。其中，課時作業(yè)內(nèi)容和單元作業(yè)內(nèi)容含有“整理與鞏固”“理解與應用”和“實踐與創(chuàng)新”三個模塊，按照“知識輸入—簡單輸出—高級輸出”的表現(xiàn)，結合作業(yè)的鞏固、理解和遷移應用的功能進行內(nèi)容設計。作業(yè)內(nèi)容中每個題后附有答案指導，包括參考答案和評價標準，涉及理解、應用等能力提升的作業(yè)，還會給出關鍵方法指導。

3.2.3 單元作業(yè)內(nèi)容規(guī)劃

基于作業(yè)組成和作業(yè)模塊設計，整體規(guī)劃單元作業(yè)內(nèi)容，面向全體學生的書面作業(yè)總量不能超過15分鐘，同時關注學生的個體差異，設計有難度層次、有選擇性、類型多樣，能滿足學生個性化發(fā)展的實踐性作業(yè)，本單元作業(yè)內(nèi)容分配見表2。

3.3 單元作業(yè)案例開發(fā)

單元作業(yè)案例的開發(fā)過程中，首先基于單元作業(yè)目標確定作業(yè)形式，基于作業(yè)形式創(chuàng)設情境，基于情境設計具體的任務，并按照《重構作業(yè)》中作業(yè)屬性表完成題目的質(zhì)量分析，并通過數(shù)據(jù)分析針對性地優(yōu)化設計，流程見圖4。

3.3.1 書面作業(yè)

書面作業(yè)指以紙筆方式完成的作業(yè)，包含選擇、填空、計算、流程題、推斷題和探究題六種題型。在書面作業(yè)設計時，結合陳述性知識和程序性知識的知識分類，針對性地創(chuàng)設情境，體現(xiàn)不同的學科思維。

3.3.1.1 陳述性知識

陳述性知識包含化學概念、事實和原理的知識。這些知識與實際生活結合緊密，但也相對孤立與瑣碎、易遺忘。因此，在作業(yè)設計上可以選擇與化學內(nèi)容相關的生活現(xiàn)象或者事件作為情境，讓學生在知識應用過程中增強對知識的理解。

Z2002：海南盛產(chǎn)甘蔗，《天工開物》記載甘蔗制作紅糖的主要步驟中屬于過濾操作的是（ ）

參考答案：C

屬性分析：

以Z2002為例，該題屬于“整理與鞏固”模塊的作業(yè)，考查對過濾原理的應用情況。以中國傳統(tǒng)文化制作紅糖作為情境，學生不僅需要理解過濾是分離難溶物和可溶物的方法，形成混合物分離方法的科學思維，還需要分析傳統(tǒng)科技中每一個步驟的目的，靈活地應用知識。

3.3.1.2 程序性知識

程序性知識包含計算、化學符號書寫等概念、原理和規(guī)則的運用和計算技能，以及實驗儀器選擇等根據(jù)有關原理、規(guī)則進行實驗操作的化學實驗技能［8］。這類知識光靠死記硬背無法達到靈活應用的目的，因此，在作業(yè)設計上要注重化學學習方法的歸納，幫助學生形成科學思維。以Z9007為例，該題屬于“理解與應用”模塊的作業(yè)，考查學生通過物質(zhì)微觀結構圖用化學式表示物質(zhì)和相對分子質(zhì)量等系列計算。以生活中常見的物質(zhì)乙醇作為背景，幫助學生基于事實理解化學式的含義；將宏觀物質(zhì)、微觀結構和化學符號融合，體現(xiàn)“宏觀—微觀—符號”的三重表征學科思維；考查學生化學計算等程序性知識，培養(yǎng)學生結合新信息分析和解決問題的能力。

Z9007：乙醇的分子結構模型如圖ZT33所示，則下列敘述正確的是（ ）

A. 乙醇的化學式是C2H5O

B. 1個乙醇分子中含有28個質(zhì)子

C. 乙醇中碳、氧元素的質(zhì)量比為3∶2

D. 乙醇中氧元素的質(zhì)量分數(shù)最大

參考答案：C

屬性分析：

3.3.2 實踐性作業(yè)

實踐性作業(yè)指的是讓學生親身參與、動手操作的實踐活動。針對“學生不能將學習的知識靈活應用于實際生活問題解決；信息收集和處理能力、動手實踐能力和思考探究能力普遍較弱；核心素養(yǎng)水平較低”的實際情況，本研究確定了調(diào)查調(diào)研、動手制作和實驗探究三類實踐性作業(yè)類型。其中調(diào)查調(diào)研類作業(yè)著重培養(yǎng)學生的信息獲取能力，動手制作類作業(yè)著重培養(yǎng)學生的動手實踐能力，實驗探究類作業(yè)著重培養(yǎng)學生的思考探究能力。

本研究基于“自然界的水”單元的知識，設計了多樣化的實踐性作業(yè)，均屬于作業(yè)內(nèi)容中“實踐與創(chuàng)新”模塊。學生通過完成不同主題、不同類型的實踐性作業(yè)，可以有層次性地提升對應的能力，最終實現(xiàn)化學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展，具體見表3。

3.4 單元作業(yè)實施

單元作業(yè)實施包括作業(yè)批改與指導［9］。學生完成單元作業(yè)后，教師收集學生作業(yè)進行批改，統(tǒng)計并分析學生的完成情況，包括全部學生在不同題目和不同知識上的錯誤率，以及個別學生的典型錯誤，完成表4。

通過分析學生的作答情況，教師可以明確學生通過單元學習后的易錯點、難點，了解每位學生的掌握情況，進而進行全班的作業(yè)指導（包括習題點評和個別輔導），幫助學生完成作業(yè)訂正和自我評價。

3.5 單元作業(yè)評價

單元作業(yè)評價包含兩個層面，一是采用已有量表對單元作業(yè)設計的質(zhì)量進行評價，另一方面是對學生作業(yè)成果的評價。

3.5.1 作業(yè)設計質(zhì)量評價

作業(yè)設計質(zhì)量評價參考《重構作業(yè)》中的作業(yè)設計屬性分析表從對應單元目標序號、學習水平、題目類型、題目難度、題目來源、預計完成時間和對應核心素養(yǎng)對單元作業(yè)中所有題目進行匯總，完成表5。

完成作業(yè)屬性匯總表后，再次參照《重構作業(yè)》的作業(yè)屬性統(tǒng)計表對已經(jīng)編好的作業(yè)進行客觀統(tǒng)計，完成表6，再通過數(shù)據(jù)分析后可以有針對性地修改。

3.5.2 學生作業(yè)成果評價

學生作業(yè)成果評價通過考慮作業(yè)類型、作業(yè)內(nèi)容和實施方式制定評價量表和指標，開展學生自評、互評和教師評價的多主體評價。

3.5.2.1 書面作業(yè)評價

書面作業(yè)評價方式采用教師評價和學生評價。教師評價時結合參考答案，按題號在作業(yè)教師評價記錄表中給予賦分，見表7。

學生完成作業(yè)和收到教師批改反饋后，結合單元作業(yè)目標，根據(jù)評價量表進行作業(yè)表現(xiàn)的記錄包括典型錯誤，見表8。

3.5.2.2 實踐性作業(yè)評價

實踐性作業(yè)將過程性評價和終結性評價相結合，評價方式包括學生自評、小組互評和教師評價。過程性評價通過學生自評和互評實現(xiàn)，評價內(nèi)容為學生在活動過程中的表現(xiàn)，主要考查學生收集信息、處理信息、合作共享、交流表達等綜合能力，見表9。

終結性評價通過教師評價實現(xiàn)，評價內(nèi)容為活動成果質(zhì)量。以“自制凈水器”實踐性作業(yè)為例，本文制作了“自制凈水器實踐性作業(yè)總結評價表”，見表10。

4 結語

“雙減”政策中“減負不減質(zhì)”的作業(yè)要求呼喚以“單元”為單位的作業(yè)設計。本次單元作業(yè)設計案例，重視單元視角下以“化學事實—核心概念—次級大概念—學科大概念”為邏輯的整體設計，優(yōu)化作業(yè)結構，實現(xiàn)雙減政策“控量、提質(zhì)和增效”的要求。作業(yè)形式關注實踐性作業(yè)設計，實現(xiàn)學生的信息素養(yǎng)提升、動手操作能力增強以及化學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。評價方式以學生和教師作為評價主體，開展“過程性評價和終結性評價”的多元化評價，從多方面發(fā)現(xiàn)和發(fā)展學生的內(nèi)在潛能，促進學生的全面發(fā)展。在單元作業(yè)設計的探索中，筆者后續(xù)將嘗試跨學科作業(yè)設計，引導學生用跨學科的思維和方法發(fā)現(xiàn)和解決問題，促進學生認知的系統(tǒng)化。

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