基于“泛在學(xué)習(xí)”的初中化學(xué)情境創(chuàng)設(shè)實(shí)踐與思考

邱 兵

(南通市通州區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)，江蘇 南通 226300)

一、基于“泛在學(xué)習(xí)”的初中化學(xué)情境新優(yōu)勢(shì)

建構(gòu)主義理論認(rèn)為學(xué)習(xí)是“由學(xué)而生”的建構(gòu)過程，但由于初中生的認(rèn)知特點(diǎn)以及化學(xué)課程的特殊性，初中生已有化學(xué)認(rèn)知較少，導(dǎo)致在理解與建構(gòu)化學(xué)概念時(shí)較為困難。認(rèn)知理論認(rèn)為情境是一種特殊的教學(xué)資源或載體，“情”是指學(xué)習(xí)者的情感、意志、態(tài)度以及價(jià)值觀，“境”是指學(xué)習(xí)者心理與思維所處的一種特殊環(huán)境與氛圍。通過情境，學(xué)習(xí)者能與學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行深入對(duì)話，實(shí)現(xiàn)“人在現(xiàn)場(chǎng)”的一種“忘我”學(xué)習(xí)境界。[1]隨著時(shí)代的發(fā)展，初中生在學(xué)習(xí)生活中使用互聯(lián)網(wǎng)終端的頻率越來越高，以任何人、任何方式、任何地點(diǎn)、任何時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)的4A(Anyone，Anytime，Anywhere，Anydevice)“泛在學(xué)習(xí)”方式已經(jīng)成為可能。[2]把化學(xué)與生活、社會(huì)發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新、環(huán)境保護(hù)、人體健康等緊密聯(lián)系的學(xué)習(xí)情境與互聯(lián)網(wǎng)融合起來，更能突顯以“學(xué)”為中心的發(fā)展性原則。研究表明，基于“泛在學(xué)習(xí)”的初中化學(xué)情境更適合新時(shí)代初中生發(fā)展需求，體現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。在泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下，如通過微信群、QQ群、釘釘?shù)壬缃卉浖蚴謾C(jī)APP進(jìn)行交流，學(xué)生可以隨時(shí)隨地獲取與學(xué)習(xí)相關(guān)的信息，可以隨時(shí)與老師、同學(xué)交互信息，分享評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)成果，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)認(rèn)知的個(gè)性化與實(shí)時(shí)化?！胺涸诨钡幕瘜W(xué)情境，實(shí)現(xiàn)了從學(xué)校向家庭、社會(huì)空間的拓展；突破了時(shí)間限制，從課堂向課外延伸；也實(shí)現(xiàn)了從單一的紙質(zhì)媒介向?qū)崟r(shí)交互的互聯(lián)網(wǎng)信息傳輸發(fā)展。

二、基于“泛在學(xué)習(xí)”的初中化學(xué)情境創(chuàng)設(shè)策略

針對(duì)初中化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，基于“泛在學(xué)習(xí)”的情境創(chuàng)設(shè)需要突出“生活化與泛在化”相融合的特點(diǎn)，既能體現(xiàn)“化學(xué)源于生活”的教學(xué)理念，又能以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，體現(xiàn)時(shí)代特點(diǎn)，更容易被學(xué)生接受和喜愛。通過“解構(gòu)課程目標(biāo)—初構(gòu)生活情境—重構(gòu)化學(xué)認(rèn)知—架構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)—?jiǎng)?chuàng)構(gòu)多元評(píng)價(jià)”的“五構(gòu)”方式來實(shí)現(xiàn)化學(xué)情境教學(xué)(具體見圖1所示)。根據(jù)課程目標(biāo)，教師捕捉生活中學(xué)生身邊的化學(xué)現(xiàn)象，再通過互聯(lián)網(wǎng)信息加工促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行泛在學(xué)習(xí)，在這種特殊情境引導(dǎo)下，通過“教師(明線)—情境(暗線)—學(xué)生(明線)—素養(yǎng)(暗線)”四線交替融合，突出了“有效自學(xué)—主動(dòng)展示—深度探究—體系建構(gòu)—評(píng)價(jià)提升”等環(huán)節(jié)，使得初中化學(xué)學(xué)習(xí)更加有效，更能現(xiàn)實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)的提升。[3]

圖1 基于“泛在學(xué)習(xí)”化學(xué)情境教學(xué)路徑導(dǎo)圖

1.解構(gòu)課程目標(biāo)，促進(jìn)有效自學(xué)

傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)注重教師“傳道授業(yè)解惑”，特別是初中學(xué)段，學(xué)生的自學(xué)能力普遍缺乏，嚴(yán)重阻礙學(xué)生的發(fā)展。基于“泛在學(xué)習(xí)”的化學(xué)情境能充分借助互聯(lián)網(wǎng)，搭建有效自學(xué)平臺(tái)，充分分解化學(xué)課程目標(biāo)，分散重難點(diǎn)，化整為零。一般可采用逆向設(shè)計(jì)的方法，先確定課程目標(biāo)，后確定“泛在情境”內(nèi)容，再通過“抖包袱”的形式讓學(xué)生在興趣問題的驅(qū)動(dòng)下不斷思考，接近真相，一步步達(dá)成化學(xué)課程目標(biāo)。

例如，在“常見的鹽”教學(xué)中，把鹽類的概念和分類等較為枯燥的課程目標(biāo)進(jìn)行分解，再把課程內(nèi)容融入情境中，拋出驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、思考的問題。具體創(chuàng)設(shè)如下：(1)利用學(xué)習(xí)微信群，教師提前發(fā)送《閃閃的紅星》電影視頻片段，讓學(xué)生點(diǎn)擊觀看，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣；(2)教師在學(xué)習(xí)群里提出疑問：視頻中“潘冬子”想盡辦法帶上山的是什么物質(zhì)，這種物質(zhì)為什么非常重要，學(xué)生直接在手機(jī)終端上及時(shí)回答；(3)教師再發(fā)送某地工業(yè)鹽中毒的事故報(bào)道，進(jìn)一步督促學(xué)生們利用互聯(lián)網(wǎng)自主查閱相關(guān)內(nèi)容，回答生活中的“鹽”與化學(xué)中的“鹽”有什么不同。通過充分解構(gòu)化學(xué)課程，采用小步子、多階梯的形式，幫助學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中突破重點(diǎn)或難點(diǎn)，同時(shí)融入學(xué)生喜歡、熟悉的情境中，不斷增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，從而真正實(shí)現(xiàn)自學(xué)能力的培養(yǎng)。

2.初構(gòu)生活情境，實(shí)現(xiàn)理趣融合

根據(jù)“最近發(fā)展區(qū)”理論，當(dāng)學(xué)生有一定的認(rèn)知基礎(chǔ)才能有更好的認(rèn)知發(fā)展。現(xiàn)代生活豐富多彩，對(duì)于初中學(xué)生來說，生活中簡單的化學(xué)現(xiàn)象是最熟悉和常見的已有認(rèn)知，也是最佳的情景素材。

例如：在“溶液形成”的教學(xué)中，可以利用微信群創(chuàng)設(shè)以下家庭實(shí)驗(yàn)情境：(1)先請(qǐng)同學(xué)們?cè)诩抑杏盟膫€(gè)透明玻璃杯，放入1/3的水，然后放入適量的食鹽、蔗糖、植物油、面粉，并用筷子加以攪拌，觀察現(xiàn)象；(2)然后靜置3 min后再觀察現(xiàn)象；(3)再將四個(gè)玻璃杯中的物質(zhì)倒掉，用自來水沖洗，觀察能否沖洗干凈嗎，如不能請(qǐng)你想辦法清洗干凈；(4)請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真完成以上實(shí)驗(yàn)，用手機(jī)記錄實(shí)驗(yàn)過程，并講解實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，分享到微信群。實(shí)踐表明學(xué)生都能較好完成以上任務(wù)并在微信群內(nèi)展示家庭實(shí)驗(yàn)的成果，如圖2～5所示。

圖2 在四個(gè)透明杯子中加入適量水

圖3 分別加入油、鹽、糖、面粉時(shí)的現(xiàn)象(未攪拌)

圖4 學(xué)生用筷子攪拌時(shí)的現(xiàn)象

圖5 靜置三分鐘后的現(xiàn)象

把化學(xué)學(xué)習(xí)融入生活環(huán)境，既能體現(xiàn)化學(xué)的生活化，更能促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的提升。在以上情境創(chuàng)設(shè)中，學(xué)生通過自己動(dòng)手操作，記錄現(xiàn)象，并在學(xué)習(xí)群內(nèi)用圖片、視頻、語音等同步展示，使學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、口頭表達(dá)以及動(dòng)腦思考能力都得到很好提升。這樣的情境更能引導(dǎo)學(xué)生從宏、微觀兩方面建構(gòu)溶液的概念，引導(dǎo)學(xué)生去感悟理解分散粒子的大小對(duì)是否能形成溶液的關(guān)鍵作用，實(shí)現(xiàn)從感性的“趣”到理性“理”的轉(zhuǎn)化。[4]

3.重構(gòu)化學(xué)認(rèn)知，突出深度學(xué)習(xí)

基于“泛在學(xué)習(xí)”的化學(xué)情境不僅讓學(xué)生覺得“好玩”，不僅停留在淺層學(xué)習(xí)，還要向化學(xué)學(xué)科專業(yè)深處發(fā)展，向深度學(xué)習(xí)邁進(jìn)。化學(xué)學(xué)科特征主要包括表征、實(shí)驗(yàn)、模型和思維四個(gè)方面，是化學(xué)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。整合重構(gòu)生活情境要素，設(shè)計(jì)深度學(xué)習(xí)的驅(qū)動(dòng)問題；從科學(xué)探究的過程中歸納出化學(xué)研究模型、化學(xué)原理的三重表征；通過科學(xué)探究要素的分析，培養(yǎng)化學(xué)證據(jù)推理，最終實(shí)現(xiàn)歸因分析的能力。

例如，在學(xué)習(xí)堿和鹽性質(zhì)時(shí)，可以創(chuàng)設(shè)以下情境：先通過微信群布置任務(wù)，請(qǐng)同學(xué)們先上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，在家里用食品級(jí)生石灰、純堿和水來制作松花蛋，并把制作過程拍成視頻進(jìn)行分享，過20天后再剝開松花蛋，拍照在群里展示、對(duì)比和互相評(píng)價(jià)。同時(shí)，教師在學(xué)習(xí)群里設(shè)計(jì)如下問題：(1)鮮雞蛋變成松花蛋的原因是什么；(2)這些原料之間發(fā)生了哪些反應(yīng)；(3)這些反應(yīng)的化學(xué)方程式怎么書寫；(4)總結(jié)出堿和鹽怎樣的化學(xué)性質(zhì)。通過化學(xué)學(xué)科認(rèn)知的重構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生探究與分析，聚焦化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，促進(jìn)化學(xué)學(xué)習(xí)方式的變革，實(shí)現(xiàn)化學(xué)深度學(xué)習(xí)和思維能力的提升。

4.架構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，完善化學(xué)體系

架構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)能很好克服初中化學(xué)知識(shí)點(diǎn)分散、抽象且不易掌握的困難，能厘清各知識(shí)的層次關(guān)系和聯(lián)系，能不斷完善化學(xué)知識(shí)體系。引導(dǎo)學(xué)生用思維導(dǎo)圖的形式把知識(shí)網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出來，既能把學(xué)生的思維可視化，還能更好地在各知識(shí)之間建立核心記憶連接。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代到來，要把化學(xué)知識(shí)、信息技術(shù)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)進(jìn)行無縫融合，以學(xué)生快速建構(gòu)知識(shí)整體框架為引擎，帶動(dòng)分散知識(shí)點(diǎn)的理解、內(nèi)化與體系化。[5]

圖6 《石灰吟》中物質(zhì)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系

例如，在復(fù)習(xí)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化時(shí)，學(xué)生極易混淆生石灰、熟石灰與石灰石的轉(zhuǎn)化關(guān)系，可以創(chuàng)設(shè)這樣的情境：(1)先用微信群“搶答”的形式來做一個(gè)游戲，完成于謙《石灰吟》古詩與化學(xué)知識(shí)的聯(lián)系；(2)再用“連連看”的形式在互聯(lián)網(wǎng)終端上進(jìn)行“接龍”游戲；(3)畫出氧化鈣、氫氧化鈣和碳酸鈣之間的聯(lián)系與轉(zhuǎn)化關(guān)系圖示，并寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式，拍圖在微信群里分享交流。通過在線搶答和游戲情境，既增加學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了情境創(chuàng)設(shè)的創(chuàng)新與跨界融合，再通過思考、歸納、畫圖、書寫方程式完成對(duì)這三種物質(zhì)的整體掌握(如圖6所示)。

再如，在“自然界的水”單元復(fù)習(xí)中，課前環(huán)節(jié)讓學(xué)生自主復(fù)習(xí)，完成制作單元思維導(dǎo)圖，并上傳微信群(如圖7所示)。然后通過展示學(xué)生自主建構(gòu)的思維導(dǎo)圖作為重要學(xué)生活動(dòng)來開展線上教學(xué)，學(xué)生通過“看一看”“比一比”等活動(dòng)，比較誰的思維導(dǎo)圖最完整，同時(shí)思考自己的思維導(dǎo)圖需要怎樣修改與完善，最終完成單元整體知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)。

圖7 某學(xué)生在微信群展示的“自然界的水”思維導(dǎo)圖

5.創(chuàng)構(gòu)多元評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)情感認(rèn)同

只有當(dāng)教師、學(xué)生與化學(xué)課程內(nèi)容在“同一頻率”上時(shí)，才能引起情感共振，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)去研究問題，促進(jìn)師生和生生間的對(duì)話和思維碰撞。創(chuàng)構(gòu)情境內(nèi)容時(shí)，融入學(xué)生對(duì)自己、學(xué)生對(duì)學(xué)生、教師對(duì)學(xué)生等多元化的過程性、表現(xiàn)性評(píng)價(jià)，達(dá)成“教、學(xué)、評(píng)”一致的認(rèn)同感。通過“恰到好處”的評(píng)價(jià)能很好鼓勵(lì)、激發(fā)學(xué)生進(jìn)行元認(rèn)知體驗(yàn)，從而促進(jìn)學(xué)生不斷反思自己的不足，積極調(diào)整自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)。雖然情境的泛在化需要借助于虛擬網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)，但是多元化的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)是真實(shí)的，依然是化學(xué)教學(xué)不能弱化的重要環(huán)節(jié)。[6]

例如，在酸堿鹽復(fù)習(xí)中，利用化學(xué)與醫(yī)藥的關(guān)系創(chuàng)設(shè)情境如下：先在微信群里提問醫(yī)療上用的胃藥有哪些，然后通過視頻、圖片展示介紹常見胃藥有什么特點(diǎn)，再讓學(xué)生思考這些藥物分別利用了酸堿鹽的哪些性質(zhì)來達(dá)到治療目的。同時(shí)整理好這些藥物與胃酸作用的化學(xué)反應(yīng)方程式，以競(jìng)賽的方式分享到群里，然后大家進(jìn)行生生之間、師生之間的多元評(píng)價(jià)。通過多元評(píng)價(jià)鼓勵(lì)反思、促進(jìn)學(xué)生互相“取長補(bǔ)短”，既掌握了化學(xué)學(xué)科知識(shí)，又感受到化學(xué)學(xué)科價(jià)值所在，激發(fā)學(xué)好化學(xué)的熱情，實(shí)現(xiàn)在化學(xué)學(xué)科教學(xué)中“立德樹人”的育人目標(biāo)，真正提升化學(xué)核心素養(yǎng)。

三、結(jié)語

在后疫情時(shí)代，中小學(xué)泛在學(xué)習(xí)環(huán)境趨于成熟，“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的發(fā)展加速了教與學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，基于“泛在學(xué)習(xí)”的化學(xué)情境能很好激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉學(xué)生的證據(jù)推理思維，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)理念，提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，提高學(xué)習(xí)效果。當(dāng)然，在信息化高速發(fā)展的今天，還有很多初中生存在不能甄別和選擇信息、對(duì)手機(jī)等互聯(lián)網(wǎng)工具缺乏自控力、需要家長進(jìn)行監(jiān)督等弱點(diǎn)。但是時(shí)代的發(fā)展步伐不會(huì)停止，基于“泛在學(xué)習(xí)”的化學(xué)情境創(chuàng)設(shè)值得我們進(jìn)一步研究與探索。