指向關(guān)鍵能力的初中化學(xué)創(chuàng)意課程的研發(fā)

符愛琴

摘要：為培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵能力，促進化學(xué)認識發(fā)展，研發(fā)并實施了初中化學(xué)創(chuàng)意課程。該創(chuàng)意課程以建構(gòu)主義等理論為指導(dǎo)，遵循針對性和創(chuàng)新性等四條研發(fā)原則，創(chuàng)設(shè)真實生活情境，讓學(xué)生通過解決真實的項目任務(wù)得以掌握知識、應(yīng)用知識和發(fā)展能力。實踐表明，學(xué)生提升了化學(xué)學(xué)科理解和學(xué)科關(guān)鍵能力，化學(xué)教學(xué)的育人品質(zhì)也得以提升。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué);創(chuàng)意課程;關(guān)鍵能力;課程研發(fā)

文章編號：1008-0546（2020）09-0002-04

中圖分類號：G632.41

文獻標(biāo)識碼：B

學(xué)習(xí)科學(xué)的主流研究集中關(guān)注真實情境下的認知與學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)支撐終身發(fā)展的關(guān)鍵能力，特別是認知能力、合作能力、創(chuàng)新能力和職業(yè)能力。關(guān)鍵能力的培養(yǎng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，創(chuàng)新能力首先得有創(chuàng)新意識，才可能培育出思維的創(chuàng)造性，實踐能力須在不同情境中解決問題才能得以培養(yǎng)。因此，我們必須對課程進行準(zhǔn)確定位和系統(tǒng)規(guī)劃，探索具有可操作性的課程項目，為初中學(xué)生關(guān)鍵能力的培養(yǎng)提供可能性。

近4年來，由本人領(lǐng)銜的一支緊密型研究團隊，致力于化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的培養(yǎng)，60余位一線化學(xué)教師、30余所學(xué)校和4所高校專家顧問，在實踐層面形成了4個模塊50多個項目方案和課程資源包，在理論層面形成了指向關(guān)鍵能力的初中化學(xué)創(chuàng)意課程。

一、初中化學(xué)創(chuàng)意課程研發(fā)的基本思考

學(xué)校教育對學(xué)生關(guān)鍵能力的貢獻主要通過特定的課程與教學(xué)來實現(xiàn)，初中化學(xué)學(xué)科應(yīng)該以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力為最終目標(biāo)，必須根據(jù)具體課程與教學(xué)活動得以落實。

初中化學(xué)創(chuàng)意課程目標(biāo)旨向培養(yǎng)初中生的科學(xué)素養(yǎng)、提升化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力，以初中化學(xué)核心知識為載體、挖掘真實生活情境或問題形成創(chuàng)意課程的教學(xué)內(nèi)容，以主題式教學(xué)方式和項目化學(xué)習(xí)方式來完成課程實施，形成螺旋上升的“發(fā)現(xiàn)絢麗化學(xué)”“解密奇妙世界”“探尋未知奧秘”和“創(chuàng)變智能未來”四大課程模塊，以創(chuàng)意作品的成果展示和過程性參與作為課程評價的校本課程。創(chuàng)意課程的動力則源自于兩方面因素：一是外部因素，即社會對未來人才培養(yǎng)的需求;另一個是內(nèi)部因素，即對已有課程本身的查缺補漏。因此，初中化學(xué)創(chuàng)意課程有別于一般的校本課程，有些課程項目可以在國家課程中實施，同時也是國家課程的校本化實施。在研發(fā)過程中注重了以下原則：

1.針對性原則

初中化學(xué)創(chuàng)意課程是結(jié)合化學(xué)學(xué)科落實學(xué)科關(guān)鍵能力和培養(yǎng)，因此，課程的目標(biāo)、項目內(nèi)容的選擇、評價的導(dǎo)向都應(yīng)針對初中化學(xué)課程的核心育人目標(biāo)和初中生化學(xué)學(xué)習(xí)的發(fā)展點及障礙點。依據(jù)關(guān)鍵能力培養(yǎng)要求和課程標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合化學(xué)學(xué)科特色和校情，構(gòu)建創(chuàng)意課程的愿景，制定明確的、具體的課程研發(fā)目標(biāo);分析研究目標(biāo)、課程綱要和項目設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)，與省市科協(xié)、高校相關(guān)專家和教育部門共同協(xié)作建構(gòu)適應(yīng)于實際教學(xué)的創(chuàng)意模塊;通過德爾菲法，對它們進行梳理、歸納、統(tǒng)計、修訂，最后形成初步一致的看法和意見。化學(xué)核心知識與核心概念轉(zhuǎn)化為核心問題，給核心問題加入主題情境，設(shè)計驅(qū)動問題，即提出項目;對所提議的項目進行基于項目的課程學(xué)習(xí)，并在實際問題場景中重構(gòu)化學(xué)課程內(nèi)容，通過解決真實問題情境中的問題來促進學(xué)生對核心概念的深入理解和應(yīng)用，并發(fā)展學(xué)生的高階思維能力。

2.科學(xué)性原則

初中化學(xué)創(chuàng)新課程的科學(xué)性是課程實施的基本要求。一方面，主題情境的選擇和創(chuàng)意項目的設(shè)計要基于對初中化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的調(diào)研、對初中生學(xué)科關(guān)鍵能力發(fā)展目標(biāo)的認識、對化學(xué)學(xué)科內(nèi)容的理解、對學(xué)習(xí)規(guī)律及存在問題的研究;另一方面，創(chuàng)意項目的實施方案還需要經(jīng)過專家論證和實踐檢驗，檢驗是否能夠通過不同情境的挑戰(zhàn)，引導(dǎo)初中學(xué)生進行探究和體驗，推動化學(xué)認知的發(fā)展，轉(zhuǎn)化有效解決問題或達成任務(wù)目標(biāo)的能力。

3.應(yīng)用性原則

能力和素養(yǎng)是在情境中獲得生長性經(jīng)驗，然后再遷移創(chuàng)造性運用。因此，初中化學(xué)創(chuàng)意課程構(gòu)建的教學(xué)情境必須與我們的生活息息相關(guān)，讓學(xué)生充分體驗“知識源于生活又應(yīng)用于生活”。主題情境和各課程模塊的項目實施都要貼近教學(xué)實踐與改革，項目實施方案具體可操作。初中化學(xué)創(chuàng)意課程涵蓋課程的設(shè)計框架、學(xué)段目標(biāo)、課程綱要，項目實施方案涵蓋了主題、目標(biāo)、內(nèi)容、實施和評價五方面，在實踐的過程中反復(fù)改進與提煉。例如，初中化學(xué)需要發(fā)展學(xué)生對物質(zhì)、對化學(xué)在生產(chǎn)生活的基本認識，建立制備物質(zhì)的一般思路，我們選擇了“牙膏”這個主題，作為化學(xué)與社會、生活、生產(chǎn)和環(huán)境緊密相聯(lián)系的一個教學(xué)內(nèi)容和教育資源，通過認識牙膏、研究成分、制作牙膏三個項目任務(wù)，復(fù)習(xí)了常見酸堿鹽的化學(xué)性質(zhì)和反應(yīng)規(guī)律，讓學(xué)生意識到學(xué)化學(xué)要聯(lián)系生活和生產(chǎn)實際，意識到化學(xué)正在幫助人類創(chuàng)造新物質(zhì)并改善人們的生活質(zhì)量，感受到化學(xué)的學(xué)習(xí)是非常有意義的。

4.創(chuàng)新性原則

初中化學(xué)創(chuàng)意課程是在原有國家課程的基礎(chǔ)上進行的改變、拓展和創(chuàng)造，指向初中學(xué)生的創(chuàng)新精神和關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。信息技術(shù)的發(fā)展和知識網(wǎng)絡(luò)的形成已經(jīng)突破了傳統(tǒng)的知識傳播的物理瓶頸，使知識也可以變得模塊化和構(gòu)件化，我們順應(yīng)知識建構(gòu)的規(guī)律重構(gòu)課程模塊，創(chuàng)新教學(xué)方式和教學(xué)環(huán)境，積極建構(gòu)創(chuàng)意情境、創(chuàng)意項目、創(chuàng)意游戲、創(chuàng)意實驗和創(chuàng)意產(chǎn)品等，讓學(xué)生感受化學(xué)學(xué)科的趣味和用途，增強學(xué)科本身的吸引力，同時提升解決各種實際問題的能力。

二、初中化學(xué)創(chuàng)意課程研發(fā)的理論基礎(chǔ)

初中化學(xué)創(chuàng)意課程從學(xué)科關(guān)鍵能力、課標(biāo)與教學(xué)設(shè)計和實施的重要環(huán)節(jié)、教師PCK的構(gòu)成要素三個維度提煉教學(xué)關(guān)鍵問題，并以建構(gòu)主義理論、化學(xué)認識方式理論和促進學(xué)生認識發(fā)展教學(xué)理論為理論基礎(chǔ)，提出具體問題及其解決方案。

以皮亞杰為代表提出的建構(gòu)主義理論，假設(shè)知識是人們創(chuàng)造和建構(gòu)起來的，人都會經(jīng)歷一系列認知階段，每一階段的思維都建立在先前階段的基礎(chǔ)之上，并與之融為一體，從而變得組織程度更高、適應(yīng)性更強，并且與具體事物的聯(lián)系更少。建構(gòu)主義認為，高級的心智活動是通過社交互動完成的，應(yīng)該用學(xué)生們可以在教室以外的世界里找到的復(fù)雜情境與真實任務(wù)向?qū)W生提出挑戰(zhàn)，這是知識建構(gòu)的過程，其培養(yǎng)的是學(xué)生今后解決現(xiàn)實世界問題所要面對的能力。因此，建構(gòu)主義理論應(yīng)用于本課程是以探究性學(xué)習(xí)與基于問題的學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)等方式，讓學(xué)生以小組形式開展合作解決復(fù)雜的現(xiàn)實問題。

化學(xué)認識方式是指學(xué)生從化學(xué)的視角思考和處理化學(xué)問題，即認識角度和認識方式類別對客觀事物能動反映的方式，是學(xué)生在認識化學(xué)問題時，所表現(xiàn)出來的傾向于使用某種思維模式或是從一定角度來認識或解決化學(xué)問題的信息處理對策或模式。認識角度是指學(xué)生認識物質(zhì)及其變化的基本角度，如通過“化學(xué)變化”學(xué)習(xí)，看到蠟燭燃燒現(xiàn)象，學(xué)生會想到是否有新物質(zhì)生成，即從物質(zhì)變化的角度認識蠟燭燃燒現(xiàn)象;而認識方式類別是化學(xué)學(xué)科認識事物的思維方式，它包括宏觀和微觀、定性和定量、靜態(tài)和動態(tài)、孤立和系統(tǒng)等，如通過“質(zhì)量守恒定律”的學(xué)習(xí)，看到蠟燭燃燒現(xiàn)象，學(xué)生會想到蠟燭、氧氣與生成的二氧化碳和水的質(zhì)量關(guān)系，即對蠟燭燃燒的認識從定性發(fā)展到定量。化學(xué)核心知識的學(xué)習(xí)可能會形成新的認識角度，也可能會發(fā)生認識方式類別的轉(zhuǎn)變。

促進學(xué)生認識發(fā)展教學(xué)理論是在化學(xué)認識方式理論基礎(chǔ)上，為促進核心知識的認識發(fā)展功能價值實現(xiàn)而提出的教學(xué)理論。我們的課程設(shè)置是否能滿足學(xué)生成長的需求？我們的課程內(nèi)容和教學(xué)能否讓學(xué)生覺得有趣有益？因此，通過課程創(chuàng)新，確定創(chuàng)新情境、創(chuàng)意項目并設(shè)計有邏輯層次的驅(qū)動性問題，以主題式教學(xué)和項目化學(xué)習(xí)展現(xiàn)化學(xué)課程“有趣”“有用”的一面，讓學(xué)生始終保持好奇心和求知欲，豐富學(xué)生對化學(xué)知識和化學(xué)學(xué)習(xí)的認識，甚至將學(xué)科內(nèi)容綜合化，提升孩子已有的生活經(jīng)驗，發(fā)展核心素養(yǎng)，這是促進學(xué)生認識發(fā)展教學(xué)理論的核心，即注重學(xué)科本質(zhì)和學(xué)科關(guān)鍵能力，發(fā)揮核心知識的認識功能和價值。

三、初中化學(xué)創(chuàng)意課程研發(fā)的基本模式

初中化學(xué)創(chuàng)意課程以初中化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的研究與思考為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)學(xué)科關(guān)鍵能力為導(dǎo)向，深度連接社會發(fā)展、生活生產(chǎn)實際，以真實情境下的項目式學(xué)習(xí)為途徑，重視批判性思維的培養(yǎng)，支持學(xué)生深度學(xué)習(xí)發(fā)展高階思維能力，成為認知與合作能力培養(yǎng)的載體和創(chuàng)新與實踐能力的孵化器，為學(xué)生提供個性發(fā)展作了及時補償。

1.課程邏輯

關(guān)鍵能力取向的課程建設(shè)遵循關(guān)鍵能力的培養(yǎng)邏輯。關(guān)鍵能力能幫助學(xué)生適應(yīng)未來社會、支撐終身發(fā)展，關(guān)鍵能力取向的課程建設(shè)，清楚地掌握并準(zhǔn)確地處理知識學(xué)習(xí)和關(guān)鍵能力培養(yǎng)的關(guān)系，以提升學(xué)生關(guān)鍵能力為線索，遵循關(guān)鍵能力的培養(yǎng)邏輯，確定、重組、拓展和創(chuàng)新化學(xué)學(xué)科內(nèi)容形成高階認知目標(biāo)的課程內(nèi)容（見圖1）。

2.研發(fā)流程

遵循創(chuàng)意課程研發(fā)的針對性、科學(xué)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的四大原則，從化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力與初中化學(xué)核心知識的結(jié)合點出發(fā)，通過分析、設(shè)計、開發(fā)、實施與評估五個階段，形成可獨立執(zhí)行的單元課程教學(xué)方案，并形成一個完整的課程教學(xué)資源包。初中化學(xué)創(chuàng)意課程研發(fā)流程（見圖2），課程由專家、學(xué)校、家長和社會代表一起參與集體審議，審議內(nèi)容包括每個課程的項目主題、目標(biāo)、內(nèi)容、實施和評價，以及教學(xué)效果等。實驗學(xué)校同步進行全方位的課程資源研發(fā)與整合利用，并對部分學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行跟蹤，及時記錄及反饋。

3.研發(fā)策略

策略一，認真考量創(chuàng)意情境的適切性。創(chuàng)意情境的構(gòu)建是課程成功與否的前提，有創(chuàng)意的情境既要提升學(xué)生關(guān)鍵能力，又要能夠承載核心知識，因此我們可以從“發(fā)現(xiàn)絢麗化學(xué)”“解密奇妙世界”“探尋未知奧秘”和“創(chuàng)變智能未來”四個方面提煉情境素材，讓學(xué)生能夠體驗化學(xué)又能利用化學(xué)改造世界。例如，“牙膏”作為酸堿鹽復(fù)習(xí)的教學(xué)情境，“天氣瓶”作為結(jié)晶的教學(xué)情境，“魚浮靈”作為氧氣復(fù)習(xí)教學(xué)的情境，“護手霜”作為乳化教學(xué)的情境，“冰袋”作為溶液性質(zhì)的教學(xué)情境，“膨松劑”作為碳酸鹽教學(xué)的情境等等。策略二，精心打磨課程項目實施的關(guān)鍵——問題串。我們從實踐能力的角度提煉探究活動的設(shè)計策略，如在“牙膏”的課程教學(xué)中，我們將學(xué)生熟悉的牙膏作為情境線，進行問題情境和活動的展開，用圖片視頻展示牙膏在生活中的妙用，以牙膏的制作歷史和方法“窺探”、推理并實驗探究其摩擦劑的成分，進而引導(dǎo)學(xué)生制作“產(chǎn)品”，之后對牙膏產(chǎn)品進行定量探究（見表1）。策略三，改進與創(chuàng)新學(xué)習(xí)體驗提升學(xué)習(xí)成就感。創(chuàng)意實驗、游戲及成果是體現(xiàn)課程效能的重要指標(biāo)，我們從創(chuàng)新能力的角度提煉創(chuàng)意理念與產(chǎn)品呈現(xiàn)策略，例如“牙膏”項目任務(wù)是制得牙膏成品并加以改進，“護手霜”項目得到了護手霜和唇膏等系列護膚品，“天氣瓶”、“魚浮靈”和“冰袋”等項目也都得到了相應(yīng)的創(chuàng)意成果。

四、初中化學(xué)創(chuàng)意課程實施的初步成效

初中化學(xué)創(chuàng)意課程的研發(fā)與實施是一個行動研究的過程，是以學(xué)習(xí)者為中心的教師研訓(xùn)過程，我們邊開發(fā)邊實施、邊修改邊總結(jié)，近4年多來，促進了參與實驗研究的教師和學(xué)生的發(fā)展。

1.促進教師理解深度學(xué)習(xí)提升課程研發(fā)能力

指向關(guān)鍵能力的課程研發(fā)致力培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵能力并為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供引導(dǎo)和支持，極大地影響著教師教學(xué)內(nèi)容的選擇和教學(xué)方法的設(shè)計，有效促進教師由知識教學(xué)向能力培養(yǎng)的轉(zhuǎn)型，教師既是教學(xué)實踐者又是課程開發(fā)者和研究者，從而極大地提高了行動研究的意識和能力，同時探索未知的過程反過來會避免重復(fù)教學(xué)帶來的煩瑣、平庸感，提升教學(xué)價值。這使得教師的教學(xué)觀念和成就感有了進一步轉(zhuǎn)變，我們的課程設(shè)計是否能滿足學(xué)生成長的需求，我們的課程內(nèi)容是否能讓不同學(xué)生均有受益，通過一次次有益的嘗試，去探索總結(jié)初中化學(xué)創(chuàng)意課程的理論依據(jù)、項目設(shè)計策略以及課程實施策略。

參與實驗研究的教師都承擔(dān)著課程研發(fā)與實施任務(wù)，全部參與可行性評估和外聘專家集體審議的活動，除此之外，每人負責(zé)研發(fā)一個完整的課程單元，包括課程主題情境的選擇、項目任務(wù)的設(shè)計、活動的組織與評價的實施等。可以發(fā)現(xiàn)，教師對教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情的分析指向發(fā)生了變化，由“指向知識”變?yōu)椤爸赶蚰芰Α?，由“關(guān)注如何教”轉(zhuǎn)向“關(guān)注如何學(xué)”;創(chuàng)意主題與情境創(chuàng)造真實世界與學(xué)生的連接，深化了有意義的學(xué)習(xí);將真實的情境問題拆解，不斷探究或者解決問題，并逐步形成有效解決問題的方法和思路，有助于深度學(xué)習(xí)，最終使學(xué)生形成學(xué)習(xí)自己特有的系統(tǒng)化的知識構(gòu)架與科學(xué)態(tài)度。學(xué)科融合度高，有意識地豐富自身的跨學(xué)科知識以及加強不同學(xué)科間的聯(lián)合教研，創(chuàng)設(shè)適合學(xué)生成長需求的課程，讓創(chuàng)意落地，使課程更具內(nèi)涵和價值;培養(yǎng)學(xué)生的問題意識，倒逼教師自身問題意識的提升，基于學(xué)生學(xué)習(xí)的視角來不斷反思并優(yōu)化活動設(shè)計，使教師課程研發(fā)能力也得到進一步提升。

2.提升了學(xué)生的化學(xué)學(xué)科理解和學(xué)科關(guān)鍵能力

創(chuàng)意課程引導(dǎo)學(xué)生利用核心認知視角進行項目任務(wù)的解決，在項目開展中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科關(guān)鍵能力和學(xué)科價值觀。創(chuàng)意課程中主題的選擇、情境的設(shè)置都是從學(xué)生有興趣、能觸及、有需求的方向去選擇，激發(fā)了學(xué)生的求知欲;課程以項目式學(xué)習(xí)的方式引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，在科學(xué)探究中合作互動，依靠動手實驗解決任務(wù)，這樣的學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變使學(xué)習(xí)興趣愈加濃厚;通過創(chuàng)意課程，學(xué)生感知到身邊處處有化學(xué)，感悟到學(xué)習(xí)和研究化學(xué)要運用到唯物辯證觀，才能看到物質(zhì)性質(zhì)的多樣和物質(zhì)用途的多層次，這有助于學(xué)生體悟到內(nèi)隱于化學(xué)學(xué)科的價值和意義。

學(xué)生通過符合認知和發(fā)展特點的學(xué)習(xí)支架，主動運用化學(xué)視角認識身邊事物和思考問題，通過對關(guān)鍵信息的層層剖析，得出核心概念、反應(yīng)規(guī)律和結(jié)論，并使之內(nèi)化到自己的知識體系中，以核心概念為節(jié)點，聯(lián)系其他知識，建構(gòu)認知模型，如“牙膏”課程通過探究“產(chǎn)生的氣體什么？”“氣體是如何產(chǎn)生的？”“如何測定碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)”等問題，由定性檢驗到定量測定逐步深入，學(xué)生經(jīng)歷了“構(gòu)建情境一猜想假設(shè)一設(shè)計方案一實驗探究一得出結(jié)論一解釋運用”等環(huán)節(jié)，這樣的建構(gòu)過程不僅發(fā)展了學(xué)生的知識建構(gòu)能力5]，同時也培養(yǎng)了證據(jù)意識，建立了基于證據(jù)進行推理的模型。