核心素養(yǎng)背景下高中化學前置性學習的設計策略

林軍

2014年3月30日，教育部以教基二[2014]4號文印發(fā)《關于全面深化課程改革，落實立德樹人根本任務的意見》。該《意見》首次提出：“教育部將組織研究提出各學段學生發(fā)展核心素養(yǎng)體系，明確學生應具備的適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力?！睂W科教學是發(fā)展學生核心素養(yǎng)的主要途徑，學科核心素養(yǎng)的提出不僅有助于核心素養(yǎng)在學校教育中的落實，也有助于進一步突出學科的育人價值。學生化學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展是一個自我建構、不斷提升的過程，教師要緊緊圍繞化學學科核心素養(yǎng)發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)，引導學生積極開展建構學習、探究學習和問題解決學習，促進學生化學學習方式的轉變。

前置性學習，又稱前置性小研究或前置性作業(yè)，是生本教育理念的一個重要表現(xiàn)形式。它指的是教師在引導學生開展新課內容學習之前，讓學生先根據(jù)自己的知識水平和生活經(jīng)驗所進行的嘗試性學習。它是教師根據(jù)學習內容以體現(xiàn)知識本質、具有探究價值的小課題或以真實情境下問題解決的形式，提前呈現(xiàn)給學生的導學任務。前置性學習既不是課前作業(yè)，也不等同于課前預習，它不僅僅是學生對所學知識的了解，更是學生以建構、交互等方式開展的自主學習，是學生學習權利的實現(xiàn)。為此，開展前置性學習，無疑是轉變學生化學學習方式，讓學生“學會學習”，促進學生化學學科核心素養(yǎng)養(yǎng)成的重要途徑。

開展教師指導下的前置性學習，應有利于引導學生發(fā)現(xiàn)所學知識的價值，引發(fā)學生的認知沖突，從而使學生產(chǎn)生探究新知識的欲望，保持學習的興趣與動力;應有利于激活學生原有認知結構中有關知識、經(jīng)驗及表象，從而使學生利用有關知識和經(jīng)驗去“同化”或“順應”所學的新知識;應有利于學生交流合作、相互指導、自我評價、自主建構能力的培養(yǎng);應有利于教師診斷學情，確定學習重點，幫助學生突破“最近發(fā)展區(qū)”。

一、發(fā)現(xiàn)知識價值，激發(fā)學習動機

學習是意義建構的過程。只有當學生明白所學化學知識對自己的生活很重要，對自己的發(fā)展有幫助，學習效果才最佳。因此，教師在設計前置性學習時，盡一切可能利用教材內容本身設計具體體驗活動，使學生明白新知識對自身的價值。這種具體體驗一方面是為了啟動課堂教學，另一方面有利于激發(fā)并保持學生學習動機。例如，在學習“二氧化硫的性質與作用”一課之前，布置一個小調查：請寫一篇“二氧化硫的功與過”的小短文。學生從不同的層面，不同的視角，針對不同的背景進行思考，既了解了二氧化硫的性質用途，又關注了自己的生活;既了解了掌握二氧化硫的性質對解決硫酸型酸雨這一環(huán)境問題的作用，也學會了辯證看待問題的方法，培養(yǎng)了科學態(tài)度。

二、創(chuàng)設真實情境，聚焦學習內容

情境是根據(jù)教學需要創(chuàng)設的實際問題場景。只有在真實情境中的自主探究，才能體現(xiàn)學生的探究能力和科學素養(yǎng)?；瘜W核心素養(yǎng)導向的教學，要求教師為學生創(chuàng)設真實的問題情境，讓學生運用所學的知識和方法，自主開展研究活動。同時，研究表明，學習新知識必須發(fā)生在建立原有知識的基礎上，學生通過回憶、說明或者展示相關的原有知識或者經(jīng)驗從而達到激活相關認知結構時，才能夠促進學習。學生不一定能察覺新舊知識之間的聯(lián)系，只有教師對學生的原有知識予以充分重視，并將其作為教學的起點，這樣的教學才能促進學生學習效率的提升。因此，教師在設計前置性學習時，要能為學生創(chuàng)設源自生活、符合學生最近發(fā)展區(qū)的真實問題情境，在學生自主探究中幫助學生建立新知識與原有知識之間的聯(lián)系，聚焦新的學習內容。例如，在學習“常見的物質檢驗”一課時，教師創(chuàng)設如下情境：

情境1：請同學們上網(wǎng)調查古人“銀針試毒”的原理是什么？

情境2：實驗室現(xiàn)有四瓶無色溶液，它們可能是NaCl、K2CO3、Na2SO4、（NH4）2SO4，請設計實驗方案鑒別這四瓶溶液。

情境3：若將上述溶液中的K2CO3溶液換成KCl溶液，如何鑒別。

情境1的設計，讓學生從化學的角度來認識古人“銀針試毒”的原理，既激發(fā)了學生學習的興趣，又聚焦了這節(jié)課的學習主題“常見物質檢驗”。

情境2的設計，讓學生回憶初中已經(jīng)講過的Cl-、CO2-3、SO2-4、NH+4的檢驗方法以及鑒別題的解題思路，激活學生原有認知結構中有關知識、經(jīng)驗及表象。在此基礎上，通過追問，重新討論SO2-4的檢驗，幫助學生建構起SO2-4的檢驗方法。

情境3的設計，讓學生鑒別NaCl、KCl兩種溶液，主要是引發(fā)學生的認知沖突，激發(fā)學生進一步探究Na+、K+的檢驗方法，從而順利地學習焰色反應這一新知。

通過上述一組情境的創(chuàng)設，從生活典故入手，激發(fā)了學生學習興趣，聚焦了本節(jié)課的學習主題;通過物質鑒別的問題情境，激活了學生相關認知結構，引發(fā)學生的認知沖突，促進了學生學習效率的提升，順利建構新知。

三、善用合作討論，展評學習成果

前置性學習是學生以建構、交互等方式開展的自主嘗試學習，因此，前置性學習需要民主、開放、互助的學習環(huán)境，需要學生在直接體驗中，彼此傾聽、相互討論、共同探究、展示觀點。教師在設計前置性學習時，不僅僅要創(chuàng)設問題情境，給出學習主題，還要創(chuàng)造適合交流討論的學習氛圍，依據(jù)學生的不同特點將學生分組，在小組學習中，讓學生獲得他人幫助，與同伴分享學習收獲，共同提高發(fā)展。在前置性學習的基礎上，各組通過一定的媒介向全班展示思維過程和學習成果，其他學生在教師的引導下對展示者前置學習的成果進行補充、點評、質疑和討論。學生在展示的過程中，對自己的展示方法、思考過程不斷修正、調整甚至否定，形成和自己對話的過程。同時，教師應及時地積極評價，激發(fā)學生的積極性，促進展評環(huán)節(jié)有效進行。并由此促進學生對所學知識的深度理解，促進學生語言能力、質疑精神、創(chuàng)新意識和自主學習能力的提升，進而實現(xiàn)知識技能、能力情感建構的學習課堂。例如，在學習“常見的物質檢驗”一課時，教師創(chuàng)設問題情境：現(xiàn)實驗室有四瓶無色溶液，它們可能是NaCl、K2CO3、Na2SO4、（NH4）2SO4，請設計實驗方案鑒別這四瓶溶液。

這一問題的解決可按圖1所示流程進行：

其中“檢驗方案”的展示可以通過如圖2所示思維流程圖的形式呈現(xiàn)：

這樣的過程充分體現(xiàn)了學生的主體性，讓學生體悟了科學探究的一般過程，初步學會利用實驗收集證據(jù)，解釋證據(jù)與結論之間的關系，培養(yǎng)了學生的質疑精神、創(chuàng)新意識。同時，學生在小組討論、方案展評、實驗探究中，體驗成功，獲得自信，體會求知的快樂。

四、診斷學生學情，確定學習重點

最近發(fā)展區(qū)理論是由前蘇聯(lián)教育家維果茨基提出來的，他認為學生的發(fā)展有兩種水平：一種是學生的現(xiàn)有水平，指獨立活動時所能達到的解決問題的水平;另一種是學生可能的發(fā)展水平，也就是在他人指導下或在與有能力的同伴合作中解決問題的潛在發(fā)展水平。兩者之間的差異就是最近發(fā)展區(qū)?！白罱l(fā)展區(qū)”是教學的“最佳區(qū)間”，只有在“最佳區(qū)間”內的教學才是促進學生發(fā)展的最佳教學。課堂教學僅僅依據(jù)學生的現(xiàn)有發(fā)展水平，而不考慮學生的發(fā)展水平的需要，學生認知負荷過輕，學生得不到發(fā)展;同樣，如果課堂教學只注重學生未來發(fā)展，卻脫離了學生的實際水平，學生認知負荷過重，學生也得不到發(fā)展。因此，教師在設計前置性學習時，要能夠通過學生的前置性學習，診斷學生學情，找準學生的“最近發(fā)展區(qū)”，確定課堂學習重點，幫助學生突破“最近發(fā)展區(qū)”。例如，在學習“常見的物質檢驗”一課時，通過對“實驗室現(xiàn)有四瓶無色溶液，它們可能是NaCl、K2CO3、Na2SO4、（NH4）2SO4，請設計實驗方案鑒別這四瓶溶液?！边@一前置性學習任務的展評，可以發(fā)現(xiàn)學生基本掌握Cl、CO2-3、NH+4的檢驗方法，而對未知溶液中SO2-4的檢驗方法不能充分理解為什么檢驗試劑只能使用HCl溶液、BaCl2溶液，試劑加入順序為先加HCl溶液、再加BaCl2溶液。因此，這個課的學習重點之一就是在教師的引導之下建構起未知溶液中SO2-4的檢驗方法，不必在Cl-、CO2-3、NH+4的檢驗方法的教學上耽誤太多時間，從而提高學生學習的效率。

教育已經(jīng)步入“核心素養(yǎng)”時代。核心素養(yǎng)背景下的化學教學，必須回歸“素養(yǎng)”本質，必然回到“學為中心”，必定帶來學生學習方式上的變革?！扒爸眯詫W習”并不是傳統(tǒng)意義上的簡單預習，是學生以建構、交互等方式開展的自主學習，是學生學習方式的變革，是學生學習權利的實現(xiàn)。前置性學習的設計，應更加關注學生的能力的發(fā)展、核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，克服“急功近利”的教學弊端，注重全程的思考、規(guī)劃、設計。

基金項目：全國教育科學“十三五”立項課題“基于核心素養(yǎng)的高中統(tǒng)整課程研究”（BHA160152）;江蘇省揚州市“十三五”立項課題“高中化學前置型作業(yè)校本化設計與實踐研究”（G/16/P/185）

（收稿日期：2018-12-25）