指向化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的單元復(fù)習(xí)設(shè)計(jì)與實(shí)踐*
——以“自然界的水”復(fù)習(xí)課為例

蔡子鳴 陸麗萍

（1 江陰市利港中學(xué) 江蘇 無(wú)錫 214444；2 江陰市第一初級(jí)中學(xué) 江蘇 無(wú)錫 214400）

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱“課標(biāo)”）的頒布標(biāo)志著初中化學(xué)教學(xué)進(jìn)入了核心素養(yǎng)時(shí)代，學(xué)生如何通過(guò)化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)逐步形成正確價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力等核心素養(yǎng)成為擺在化學(xué)教師面前的新課題。其中，關(guān)鍵能力是核心素養(yǎng)的重要組成部分和外在表現(xiàn)，在化學(xué)學(xué)科中處于核心地位，統(tǒng)御化學(xué)學(xué)習(xí)，一直是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。形成診斷評(píng)價(jià)和發(fā)展核心素養(yǎng)都離不開(kāi)學(xué)生在指向關(guān)鍵能力活動(dòng)中的具體表現(xiàn)，要發(fā)展核心素養(yǎng)就必須進(jìn)行指向化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的研究和實(shí)踐。本文以人民教育出版社出版的九年級(jí)化學(xué)教材第四單元《自然界的水》的復(fù)習(xí)教學(xué)為例，在總結(jié)化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的基礎(chǔ)上，建立指向化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的教學(xué)行為目標(biāo)，以期在初中化學(xué)教學(xué)中有效促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。

一、化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力概述

教育部考試中心發(fā)布的《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系》明確提出，在考試中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生關(guān)鍵能力的評(píng)價(jià)，但僅在宏觀層面提供了政策支持和理論指導(dǎo)，缺乏可執(zhí)行的確切指標(biāo)和關(guān)鍵能力的具體評(píng)估維度?，F(xiàn)行化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)將重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)上，關(guān)鍵學(xué)科能力的界定和量化存在泛化現(xiàn)象，對(duì)能力的要求存在差異，這在一定程度上影響了教師對(duì)學(xué)科關(guān)鍵能力內(nèi)涵的解讀和學(xué)生學(xué)科關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。然而，作為學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，學(xué)科關(guān)鍵能力是當(dāng)前基礎(chǔ)教育改革的重要目標(biāo)。

王磊團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)科關(guān)鍵能力教學(xué)改進(jìn)的研究，揭示了關(guān)鍵能力，并提出了描述能力進(jìn)階的化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力模型。該模型依據(jù)化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)相應(yīng)能力的不同將化學(xué)關(guān)鍵能力分為學(xué)習(xí)理解A、應(yīng)用實(shí)踐B 和遷移創(chuàng)新C 三個(gè)能力水平，每個(gè)能力水平包含三個(gè)級(jí)別的能力要素，具體模型如圖1所示［1］。

圖1 化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力模型

化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力模型具有明確的層級(jí)關(guān)系，學(xué)習(xí)理解能力水平是基礎(chǔ)，屬于化學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的輸入，而應(yīng)用實(shí)踐能力水平屬于化學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的輸出，遷移創(chuàng)新能力水平屬于化學(xué)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)輸出。化學(xué)的學(xué)習(xí)理解能力A是指學(xué)生進(jìn)行化學(xué)知識(shí)輸入和加工的能力，包括:辨識(shí)記憶A1、概括關(guān)聯(lián)A2、說(shuō)明論證A3，它涵蓋提取信息、檢驗(yàn)原型、正確分類、三重表征、給出證據(jù)、論證方案等能力，是運(yùn)用元素觀、轉(zhuǎn)化觀、微粒觀、守恒觀等將化學(xué)知識(shí)整合內(nèi)化為自身知識(shí)體系的過(guò)程。化學(xué)的應(yīng)用實(shí)踐能力B是指學(xué)生運(yùn)用化學(xué)相關(guān)知識(shí)經(jīng)驗(yàn)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力，包括:分析解釋B1、推論預(yù)測(cè)B2、簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)B3，它涵蓋解釋現(xiàn)象、分析原理、預(yù)測(cè)結(jié)果、證據(jù)推理、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)操作等能力，對(duì)與原型較為近似但具體對(duì)象相對(duì)陌生的化學(xué)核心活動(dòng)任務(wù)能完整的實(shí)施活動(dòng)程序?；瘜W(xué)的遷移創(chuàng)新能力C是指學(xué)生利用化學(xué)學(xué)科核心知識(shí)經(jīng)驗(yàn)解決復(fù)雜不確定性問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)新知識(shí)的能力，包括:復(fù)雜推理C1、系統(tǒng)探究C2、創(chuàng)新思維C3，它基于陌生情境、綜合程度高的復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行聯(lián)系、推理、探究、想象、創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造性地應(yīng)用活動(dòng)程序經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)新穎方案或分析得出結(jié)論。

在每個(gè)能力水平中的能力要素的難度也逐層增加。例如，在學(xué)習(xí)理解能力A 水平中，我們首先能記住典型物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)規(guī)律、典型原型，能辨識(shí)生活中的常見(jiàn)物質(zhì)、化學(xué)核心活動(dòng)原型，從而開(kāi)發(fā)辨識(shí)記憶A1能力；然后能基于數(shù)據(jù)、現(xiàn)象等實(shí)驗(yàn)事實(shí)概括物質(zhì)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)規(guī)律，能建立物質(zhì)變化與能量變化、物質(zhì)性質(zhì)、性質(zhì)與轉(zhuǎn)化等的關(guān)聯(lián)，發(fā)展了概括關(guān)聯(lián)A2 能力；最后能運(yùn)用相關(guān)理論模型和實(shí)驗(yàn)事實(shí)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)規(guī)律及社會(huì)生活問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明論證，發(fā)展說(shuō)明論證A3能力。

二、確立指向化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的學(xué)習(xí)目標(biāo)

當(dāng)前的初中化學(xué)的學(xué)習(xí)目標(biāo)敘寫往往不能明確指向化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的達(dá)成，常常使用了解、認(rèn)識(shí)等較為模糊，不夠確切的動(dòng)詞來(lái)描述學(xué)習(xí)目標(biāo)。化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力模型可以將這些不清晰的表達(dá)變得具有操作性，將學(xué)科關(guān)鍵能力顯性化，學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成度可以作為化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力達(dá)成的標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)將教材內(nèi)容與化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力模型相整合，我們可以敘寫出指向化學(xué)關(guān)鍵能力的學(xué)習(xí)目標(biāo)。用這種方式敘寫出的學(xué)習(xí)目標(biāo)富有層次，可以體現(xiàn)出能力水平進(jìn)階情況。以“自然界的水”單元為例，探討如何確立指向化學(xué)關(guān)鍵能力的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

要確立學(xué)習(xí)目標(biāo)分三步走。首先，分析課標(biāo)和教材，因?yàn)閷W(xué)習(xí)目標(biāo)必須符合二者的要求。其次，分析關(guān)于本單元的課堂教學(xué)、各類考試指向?qū)W科關(guān)鍵能力與本單元相關(guān)的試題。最后，在綜合上述兩步的基礎(chǔ)上，根據(jù)能力模型，敘寫教學(xué)目標(biāo)?！白匀唤绲乃眴卧獙W(xué)習(xí)目標(biāo)如表1所示［2］。

表1 指向化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的“自然界的水”單元學(xué)習(xí)目標(biāo)

三、設(shè)計(jì)指向化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的教學(xué)活動(dòng)

綜合課標(biāo)、教材、試題、學(xué)情等分析后，選擇表1中的10個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)作為“自然界的水”單元復(fù)習(xí)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。從學(xué)生最熟悉的情境“淡水中獲得飲用水”入手，到不太熟的情境“海水中獲得飲用水”，再到陌生情境“空間站中獲得飲用水”，圍繞選擇的學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)（見(jiàn)表2），實(shí)現(xiàn)化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力的發(fā)展［3］。

表2 “自然界的水”單元復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)

四、繪制指向化學(xué)關(guān)鍵能力的達(dá)成路徑

根據(jù)化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力模型將關(guān)鍵能力進(jìn)行分層，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，在教學(xué)活動(dòng)中發(fā)展學(xué)科關(guān)鍵能力。表2中每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)都有若干個(gè)教學(xué)活動(dòng)，每個(gè)活動(dòng)都有對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，每個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)都指向關(guān)鍵能力的發(fā)展，化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力在教學(xué)活動(dòng)中得以落實(shí)，每個(gè)活動(dòng)都能促進(jìn)關(guān)鍵能力的發(fā)展，從而形成一條脈絡(luò)清晰的學(xué)科關(guān)鍵能力達(dá)成路徑。達(dá)成路徑始于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)輸入的學(xué)習(xí)理解A活動(dòng)，再到知識(shí)經(jīng)驗(yàn)輸出的應(yīng)用實(shí)踐B活動(dòng)，最后到更高級(jí)的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)輸出遷移創(chuàng)新C 活動(dòng)，如圖2 所示，每個(gè)教學(xué)活動(dòng)僅完成1-2 個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，在微觀層面上達(dá)成化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力。單元復(fù)習(xí)教學(xué)中涉及的能力點(diǎn)較多，個(gè)別能力點(diǎn)不完全按照能力水平由低到高的順序出現(xiàn)，體現(xiàn)出復(fù)習(xí)課的綜合性和應(yīng)用性。

圖2 “自然界的水”單元復(fù)習(xí)課指向關(guān)鍵能力達(dá)成的路徑

五、教學(xué)效果評(píng)估

兩名大市級(jí)初中化學(xué)學(xué)科帶頭人分別進(jìn)行本節(jié)課的課堂教學(xué)，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和對(duì)該教學(xué)設(shè)計(jì)的理解相似。經(jīng)過(guò)兩節(jié)課的課堂觀察表明，學(xué)生能迅速地投入到真實(shí)情境中，師生互動(dòng)、生生互動(dòng)積極，學(xué)生能積極自主進(jìn)行猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)探究，對(duì)原始模型不斷修正改進(jìn)，學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成度高，化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力在精心展開(kāi)的教學(xué)活動(dòng)中得以發(fā)展。課后運(yùn)用李克特五級(jí)量表進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，收到有效樣本77個(gè)，結(jié)果如表3所示。

表3 教學(xué)問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果

表3 數(shù)據(jù)顯示，幾乎所有的學(xué)生認(rèn)為這節(jié)課真實(shí)有趣；絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為自己對(duì)化學(xué)學(xué)科的認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)能力得到了提升；大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為化學(xué)知識(shí)是有用的，可以解決很多生活中的問(wèn)題。

實(shí)踐表明，化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力可以外顯化，通過(guò)課堂教學(xué)得以落實(shí)。具體路徑為:將傳統(tǒng)的單元學(xué)習(xí)目標(biāo)變成學(xué)科關(guān)鍵能力與單元內(nèi)容結(jié)合的學(xué)習(xí)目標(biāo)，根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，教學(xué)活動(dòng)均指向?qū)W習(xí)目標(biāo)達(dá)成，學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成的過(guò)程就是關(guān)鍵能力達(dá)成的路徑，將初中化學(xué)學(xué)科關(guān)鍵能力顯性化落實(shí)到課堂教學(xué)中。