在研读和思考中准确理解与把握

2020-11-30 10:49吴海霞
化学教与学 2020年9期
关键词:结构化课程内容学科核心素养

吴海霞

摘要:文章依据2017年版化学课程标准并结合相关的案例,提出了对学科核心素养和课程内容关系的一些思考。

关键词:学科核心素养;课程内容;结构化;主题化

文章编号:1008-0546(2020)09-0014-03

中图分类号:G632.41

文献标识码:B

《普通高中化学课程标准(2017年版)》(以下简称“2017版课标”)作为国家标准,对高中化学课程性质和基本理念性质、学科核心素养和课程目标进行了明确阐述,对高中化学的课程结构、课程内容、学业质量进行了明确的规定,对教学实施提出有针对性的建议。然而,教学实践和课程标准间存在差异则是不可回避的现实,需要在对课程标准的研读思考中准确理解,在教学实践中把握与实践。针对中学化学一线教师在执行2017版课标过程中碰到的一些问题,在导师王祖浩教授的指导下,认真研读2017版课标,结合相关案例,做了部分阐释。此文为笔者个人的一些思考和借鉴,以期与同仁们进行探討。

一、学科核心素养、课程内容和化学学科核心素养的内涵

中国学生发展核心素养是党的教育方针的具体化、细化。为建立核心素养与课程教学的内在联系,充分挖掘学科课程教学对全面贯彻党的教育方针、落实立德树人根本任务、发展素质教育的独特育人价值,各学科基于学科本质凝练了本学科的核心素养。

学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐渐形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。

课程内容是学科中特定的事实、观点、原理和问题及其处理方式,它是学习的对象,源于社会文化,并随着社会文化的发展而不断发展变化。

化学学科核心素养是经过化学课程学习所形成和发展的正确价值观念、关键能力和必备品格,它包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”5个方面。

化学学科核心素养是对知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三维目标的全面整合,是传承和超越,它不仅关注学生当下的发展,更关注学生未来融入社会并获得成功所需要的关键能力和必备品格。

二、化学学科核心素养与课程内容的关系

学生核心素养的发展是长期的、持续的过程,是个系统工程。因此,需要一个使之形成的路径和抓手,而课程内容就是实现这个系统工程的路径和抓手。学生的化学核心素养的形成和发展离不开化学课程的实施,离不开具体化学知识的学习,知识是素养的源泉和基础,所以,化学课程的学习内容和学习活动对于学科核心素养的形成和发展具有不可替代的重要作用。另一方面,我们应该依据学科核心素养发展要求,将化学学科核心素养作为高中化学课程的重要育人目标,充分发挥学科核心素养对学科课程内容的选择性、指导性和方向性的功能,以此为依据,精选化学课程内容,所选的学科课程内容必须体现和蕴含着学科核心素养,并且将学科课程内容的素养取向作为学科课程内容的重要组成部分。

核心素养对课程内容的选择性、指导性和方向性功能,既体现在教科书编写及学业标准设计上,也体现在对课堂教学的定向上,教学目标的确定,是教学定向的具体载体。课程内容不仅仅表现在教科书中,也表现在教师的教学设计和教学实施中。

核心素养的培养,需要合理选择和组织课程内容,重视教学内容的结构化设计,促进学生从化学学科知识向化学学科核心素养的转化。

三、把握化学学科核心素养与课程内容关系的策略

在深刻理解化学学科核心素养和课程内容的基础上,还需要在实践中准确把握其关系。才能使化学课程培养学生核心素养的目标在实践中落地。这里特别值得关注的是“教学目标的制定”“教学内容的结构化”“主题化的大概念教学”。

(1)关于教学目标的制定

化学教学是落实化学课程目标、引导学生达成化学学业质量标准的基本途径,2017版课标还特别突出了评价目标。在深刻领会化学学科核心素养内涵的基础上,科学制订2017版课标所要求的“教学目标”,以“目标叙写”的方式明确教学目标和评价目标,使得教学更加重视学科核心素养的培养,践行素养为本的教学过程。同时,应该认识到,不同的教学内容和教学过程对学科核心素养各组成部分培养的贡献程度并不等同,实际教学中,要结合学生已有经验。在对模块、主题或单元教学目标进行整体规划的基础上,制定与每节课教学内容相适切的素养目标,使得核心素养这一终极目标真正达成。笔者以选择性必修课程模块3《有机化学基础》中的课题“有机合成”的教学目标为例,谈谈怎样科学制定“素养为本”的化学课时教学目标。

案例1 “素养为本”的“有机合成”的课时教学目标的制定

2017版普通高中化学课程标准对于有机化学的模块的要求,新增加了发展化学学科核心素养,特别强调了“组成、结构决定性质”的基本观念的形成,更加重视科学技术手段对于研究有机物的结构的作用,要求学生能够识别图谱等。

“有机合成”这一课题,是模块3《有机化学基础》主题2“烃及其衍生物的性质与应用”的一个课程内容,是在学生掌握了烃、卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯等有机物的结构特点、物理性质、化学性质以及用途等方面之后,对所学有机概念知识的综合运用,这个课题具有情境性、体验性、过程性和开放性,是一个非常结构化和功能化的教学内容。同时,“有机合成”是有机化学服务于人类的桥梁,是有机化学研究的中心,是化学工作者改造世界,创造未来最重要的手段。它包含的课程内容能把有机物在生产生活中的应用带到一个新的高度,学生将体会到化学为人类的发展而“创造分子”的巨大价值所在。因此,通过对本课题的学习,不但能提高学生综合运用所学知识解决实际合成问题的能力,而且能对学生渗透热爱化学、热爱科学的思想教育。由此可见,“有机合成”的课程内容,承载着多重教育目标。为此,依据学科核心素养的导向,结合课程学习内容特点,科学地制定“有机合成”课时教学目标。课时目标分为教学与评价目标。

教学目标

①通过对具体物质的宏观分析,用实验验证结合识别图谱的方法,复习再现有机物微观结构的确定过程,体现宏观辨识和微观探析学科思想和方法。

②复习掌握有机物之间的转化,运用变化观念与平衡思想,分析简单的有机合成问题。

③通过小组实验以及模型搭建的设计,进行证据推理与模型认知,培养学生的科学探究能力。

④通过小组对有机物的合成方法讨论、归纳、整理,培养学生的合作与创新意识,并体会新物质的合成是有机化学的特殊学科魅力,对学生渗透热爱化学的教育思想和情怀。

评价目标

①通过对有机合成中官能团性质的探究、实验设计方案的交流和点评,诊断并发展学生实验探究的水平(定性水平、定量水平)。

②通过对具体有机物合成途径、方法的判断和分析,诊断并发展学生对有机物合成本质的认识进阶(物质水平、元素水平、微粒水平)和认识思路的结构化水平(视角水平、内涵水平)。

③通过对有机合成在药物合成应用的討论和点评,诊断并发展学生对化学价值的认识水平(学科价值视角、社会价值视角、学科和社会价值视角)。

教师应根据具体教学内容的特点和学生实际来确定化学教学目标,切忌生硬照搬化学学科核心素养的5个方面,防止教学目标制定的表面化和形式化。

(2)关于教学内容结构化设计

2017版课标重视化学教学内容的结构化,重视以学科大概念为核心的单元教学,将中国传统文化和时代元素融入课程内容中,培养学生的社会责任感、创新精神和实践能力。

教学内容结构化是学生将学科知识转化为学科核心素养的关键。充分认识知识结构化对于学生化学学科核心素养发展的重要性,是开展素养为本的教学的重要环节。教师开展教学内容结构化设计时,需要进一步细化主题内容,将其转化为具体的知识与能力序列,并关注知识间的层级结构和联系网络。实践证明,基于知识类型匹配教学内容结构化的视角,有助于建构良性结构的知识组块,更好地发挥教学内容结构化的教育价值。

案例2 基于知识类型匹配的教学内容结构化

陈述性知识是关于事物及其关系的知识。化学概念、化学原理和化学事实等是关于“是什么”的陈述性知识;程序性知识是关于完成某项任务的行为或操作步骤的知识。实验探究、问题解决和活动实施等是关于“如何做”的程序性知识;策略性知识是指如何学习和思维的知识。观念建构与模型认知等是关于“如何学”的策略性知识。依据知识间的内在联系,将分散的、相对孤立的化学概念和化学事实整合为具有逻辑关联的知识组块,通过基于知识关联的教学内容结构化,引导学生用相互联系的观点审视化学事实、理解化学概念、建构知识体系。当然,教师在组织教学内容时,不能只关注知识的习得情况,只关注知识“逻辑关联”的结构化,更加需要有目的、有计划地进行“认识思路”和“核心观念”的结构化设计,因为基于认识思路的结构化,是从学科本原对物质及其变化的认识过程的一种概括,而核心观念的结构化,是对物质及其变化的本质和其认识过程的进一步抽象。例如,分析元素“位”“构”“性”三者的关系,从学科本原可以进一步概括出“结构决定性质,性质反映结构”这一化学学科的统摄性观念,这一观念是“宏观辨识与微观探析”等化学学科核心素养的具体体现。只有这样,才能逐步提升学生的化学知识结构化水平,发展化学学科核心素养。

(3)主题化的大概念教学

化学知识内容的主题化,有利于实施大概念教学,体现学科结构和反映学科本质。大概念是一个具有复杂内涵的教育理念和观念,一般指学生通过对学科中某一领域的学习,所获得的对该领域的总体性的认识和理解。这种观念,是在学科具体知识的基础上通过不断的概括和提炼形成的,它对学生终生学习和发展都能发挥重要的、持久的牵引作用。大概念就像一个文件夹,提供了归档无限小概念的有序结构或合理框架。有限的大概念之间相互联结,共同构成了学科的连贯整体,使学科不再被视为一套断断续续的、碎片化的概念、原则、事实和方法。以结构化的大概念、核心概念开展科学教育实践、强调学生对核心概念的学习进阶,可以解决有限的学习实践和无限的科学知识之间的矛盾。化学学科的大概念是在化学实践过程中,将化学现象、事实等,充分地比较、系统地分析,最后通过归纳、抽象、概括总结出来的理性知识。它集中反映化学现象及事实的本质,是学科知识体系的基石,由核心概念、主要概念和分解概念组成。

2017版课标基于化学学科特点及核心素养内涵,确定课程主题、模块和系列。在必修课程阶段,突出化学基本观念(大概念)的统领作用,选取“化学科学与实验探究”“常见的无机物及其应用”“物质结构基础及化学反应规律”“简单的有机化合物及其应用”“化学与社会发展”5个主题。

例如,“物质的变化”是主题1“化学科学与实验探究”中的一个大概念,属于化学学科的大概念,“物质的变化”(即变化观)又可分为物理变化和化学变化这两个核心概念。物理变化和化学变化是中学化学中最基础的概念,也是学习元素及其化合物性质的重要基础。其中,“化学变化”是化学科学特征的主要表现。2012年人教版九年级《化学》教材中,关于“化学变化”这个核心概念有3个方位概念,分别是“化学变化的特征”“化学反应的类型”“化学反应的规律”。每个概念形成相应的学习单元,每个单元再按知识的重要性或地位分配课时,借助于元素及其化合物的知识线开展系统教学。这样,就有效保证了每一个学习单元都围绕学科核心概念展开。学生从对这些单元的学习中,逐步建立起“化学变化”这一核心概念。教师就可以依据统摄知识的核心观念,将学科知识的建构、学科方法的运用、学科思维的训练等融入学生化学观念的建构与学科核心素养的发展之中。

综上所述,可以看出,化学学科核心素养和学科课程内容的关系是相辅相成,互相融合的。如果中学一线的化学教师能将两者进行有机结合,系统研究化学课程内容中学习活动的特征、设计与实施,使课程内容情境化,并且将中国传统文化和时代元素融入课程内容中,一定会有利于化学学科核心素养在教学实践场中落地,培养出学生在解决复杂的、不确定性的现实问题过程中所具备的综合性品质或能力。

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