摘?要:為了進一步優(yōu)化素質(zhì)教育,將核心概念的進階教學與SOLO分類理論相互融合,通過將核心概念教學與SOLO水平層級進行階梯式融合,形成教學的目標導(dǎo)向,輔助進階式教學。進而為課程標準的實施提供實證依據(jù),將教學過程、核心概念、評價方式三方面結(jié)合和貫通,改變學生的學習方式,并使學生能夠?qū)⒑诵母拍钪鹨煌黄?,?yōu)化學生掌握知識、建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)的途徑,使學生在學習的過程中獲得建構(gòu)體驗,豐富學習思路,以一種新的教學模式優(yōu)化課堂教學效果。
關(guān)鍵詞:SOLO分類理論;核心概念;進階教學
在中學化學教學中,部分中學教師對于教學目標的設(shè)定缺乏理論依據(jù),導(dǎo)致教學過程中知識點過于分散,缺乏邏輯性、統(tǒng)一性。如果教師在教學設(shè)計過程中只關(guān)注書本知識,忽略學生認知發(fā)展的階段性和連續(xù)性,片面追求理論知識的直接灌輸,缺乏對核心素養(yǎng)的培養(yǎng)重視程度,就會導(dǎo)致學生對于已有的知識經(jīng)驗和將要學習的內(nèi)容,以及知識體系的建構(gòu)程度不了解。部分學生對于化學中核心概念的認知停留于“知其然”的階段,缺乏深度學習,會影響其獨立性思維的建構(gòu)。如果學生在初中的學習中對于化學的知識體系建構(gòu)并不完善,沒有達到一定的認知水平,到了高中階段,學生繼續(xù)學習的時候?qū)τ谥R的陌生感比較強烈,所以會出現(xiàn)知識的斷層,不連續(xù),難以進行知識的遷移。并且化學知識本身較為零散、抽象,學生理解起來較為困難,導(dǎo)致學生對于化學知識的學習缺乏興趣,學習動機水平較低。因此,我們提倡進行進階教學。進階教學符合學生能力發(fā)育規(guī)律,將概念掌握與能力發(fā)展相結(jié)合,使學生能夠建立起屬于自己的知識架構(gòu),獲得成就感,激發(fā)學生學習熱情,最后引導(dǎo)學生學習能力的不斷提升。
一、核心概念教學進一步促進核心素養(yǎng)培養(yǎng)
美國國家研究委員會(NRC)以《框架》[1]為基礎(chǔ)發(fā)表了《下一代科學教育標準》(以下簡稱《新標準》)。《新標準》提出以核心概念的學習進階為主線,將每門科學課程從以下三個方面進行編寫:“核心概念”“跨學科概念”和“實踐”。通過學習進階的方式呈現(xiàn)出每門學科核心知識的學習以及發(fā)展經(jīng)歷,最終達到使學生真正認識科學的目的[2]。
國內(nèi)科學教育界的學者們也逐漸取得了共識,為了使學生能夠真正理解科學,就要重視學生對核心概念的學習過程,重視學生在學習概念時的思維發(fā)展路徑。[3]因此,近年來基于核心概念的學習進階研究成為一個研究熱點。美國“2061”計劃建議,教師應(yīng)把關(guān)注的重點放在核心概念的教學上,盡量減少學生對于那些復(fù)雜而瑣碎的知識的學習[4]。
核心概念的學習是鏈接學科核心素養(yǎng)與具體教學內(nèi)容的橋梁,對于組織單元教學并構(gòu)建起不同單元之間的聯(lián)系有著重要的意義。在教學中促進核心概念的內(nèi)化,利用核心概念夯實學科學習的基礎(chǔ),在一系列教學互動中,促進核心概念培養(yǎng)。
二、學習進階是發(fā)展科學教育的重要途徑
21世紀以來,隨著科學技術(shù)的高速發(fā)展,國家對于高素質(zhì)、高質(zhì)量人才的需求量越來越大,如何培養(yǎng)社會所需要的人才,一直以來都是社會上所討論的一個熱點。隨著科學教育的改革,人們不再滿足對知識的需求,而是提出如何培養(yǎng)真正理解知識本身及其方法的人,所以在日常生活中,要求結(jié)合學生的已有經(jīng)驗,根據(jù)學生的認知發(fā)展途徑,進行有計劃的科學教育。
學習進階是在認知科學不斷發(fā)展的背景下誕生的一項新的研究,它把關(guān)注的焦點放在學習者對某個核心概念由淺入深的理解上,它有利于學生掌握學科的核心內(nèi)容以及知識體系,有益于發(fā)展學習者的思維水平,進而促進其對概念本質(zhì)的認識[5]。
在不同的學習階段,通過課堂教學情境的創(chuàng)設(shè)、新舊知識的銜接、問題鏈的設(shè)計和實驗探究活動的開展,讓學生在掌握知識技能的同時建構(gòu)完整的知識體系,逐步提升學生的化學科學素養(yǎng)水平。
三、SOLO分類理論是實現(xiàn)核心概念進階式教學的重要理論支撐
“SOLO”原意是“觀察到的學生學習結(jié)果的結(jié)構(gòu)”,單點結(jié)構(gòu)水平屬于淺層思維,多點結(jié)構(gòu)水平和關(guān)聯(lián)水平屬于中層思維,拓展抽象水平屬于高階思維。SOLO分類理論可以促進學生行為觀測顯性化,針對進階教學更符合學生學習和思維水平的發(fā)展這一方向產(chǎn)生的許多教學模式,通過明確各個核心概念在不同學段的學習中學生需要達到的學習目標,結(jié)合SOLO分類理論的相關(guān)研究形成基于SOLO水平的核心概念的學習進階過程,在學習的同時培養(yǎng)其自主探究、觀察推理、總結(jié)遷移、交流合作等能力。因此,SOLO分類理論成為實現(xiàn)核心概念進階式教學的重要理論支撐。
四、SOLO分類理論的酸堿鹽核心概念進階教學研究
(一)“酸堿鹽”核心概念的分析與提取
酸堿鹽是初中化學課程中至關(guān)重要的一個板塊,可以說是一個初中化學的綜合節(jié)點。不僅在前后單元中起到知識的推理與整合作用,還連接高中化學酸堿鹽的深層次學習。而這一部分在初中化學中所處位置為第九單元溶液章節(jié)之后,與溶液這一課時并稱為初中化學的“兩座高山”,可見其重要程度以及難易程度。而學生在秋季學期學習質(zhì)量守恒定律、化學方程式、碳和碳的氧化物等內(nèi)容之后,會感覺到難度逐漸加大,學生之間成績的取得以及化學概念的區(qū)分度逐步加大。在實際教學中,酸堿鹽無論是對學生的學習方法還是老師的實際教學都帶來了極大的挑戰(zhàn)。
酸堿鹽在人教版教材中共分為三個課題,但在實際教學中,酸堿鹽這一部分的學習至少需要七到八個課時才能完成學習任務(wù)。因為針對這一階段的初中生學情來分析,在這一模塊中,知識點多,知識點之間的聯(lián)結(jié)緊密,難度偏大,在實際的學習中還要求學生不僅要掌握知識點,還要在此同時加強對知識點之間聯(lián)系的總結(jié)。投射在解題過程中,體現(xiàn)的需求為需要學生有一個更加清晰的解題思路,以及思維能力和更全面的解題方法。而有限的課時容易導(dǎo)致學生對于這一部分的知識理解不深入,體系構(gòu)建不完備,可能導(dǎo)致會有許多迷思概念,那么就需要教師提取出重點核心概念,以核心概念為支點,架構(gòu)起酸堿鹽的本體知識體系。針對初中階段、教科書中涉及研究主題的知識點,通過對“酸堿鹽”知識體系的構(gòu)建,充分體現(xiàn)了各基礎(chǔ)概念間的鏈接關(guān)系,為后續(xù)核心概念的界定提供更強力的支持,從而更好地輔助實際教學實施。
(二)分析知識遷移,加強知識體系聯(lián)結(jié)
通過本體知識的架構(gòu)以及教材相關(guān)內(nèi)容的整合,我們發(fā)現(xiàn)人教版教材中的順序為從物質(zhì)組成的化學式初步定義酸、堿、鹽——學習各類代表物的性質(zhì),再由其溶液的導(dǎo)電性實驗引出酸、堿、鹽的科學定義。
學生在學習酸堿鹽之前,已經(jīng)在日常生活中積累了隱形的“酸堿鹽”知識,比如日常飲食生活中經(jīng)常接觸的食醋、純堿、檸檬汁等酸性以及堿性物質(zhì),還會了解過除水壺中的水垢會用到食醋,去除下水道油污可以使用小蘇打等生活常識。從而促進對于這些物質(zhì)組成的化學式掌握,進而遷移到酸堿的通性概念。
在第五單元學生掌握的石灰石與稀鹽酸的置換反應(yīng)中,能夠促進學生對于酸的認知,在這一知識點的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學生開始學習酸的通性,這樣從宏觀到微觀的知識遷移,有利于學生對于酸堿鹽知識體系的聯(lián)結(jié)。
以酸的通性為基礎(chǔ),聯(lián)結(jié)堿的性質(zhì)學習,學生能夠在已經(jīng)掌握酸的性質(zhì)的基礎(chǔ)上,繼續(xù)學習堿的性質(zhì),明白堿和酸能夠發(fā)生中和反應(yīng),得出中和反應(yīng)的實質(zhì)。不僅能在宏觀中掌握中和反應(yīng),還能從微觀微粒的高層次角度認識到化學反應(yīng)的本質(zhì)。因為在之前的化學教學中,教師一直在滲透微粒觀相關(guān)知識,了解到化學反應(yīng)的本質(zhì)后,教師引導(dǎo)學生通過之前熟悉掌握的方程式,進一步找出并讓學生自行總結(jié)出哪一部分反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng),從而與書中復(fù)分解反應(yīng)的定義相呼應(yīng),學生從而深刻意識到這些反應(yīng)事實上都是離子和離子之間的反應(yīng)。
在這一程度的理解上,可以聯(lián)結(jié)體會酸、堿、鹽之間發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的條件,能夠加深對于酸堿鹽知識結(jié)構(gòu)的深層理解,能夠以這種深層理解為基礎(chǔ),著手思考解決離子共存問題以及能夠通過思考以及資料查閱進行離子的檢驗。
(三)進行課標分析,界定知識結(jié)構(gòu)主干
《義務(wù)教育化學課程標準》(簡稱“課程標準”)是初中化學教學中十分重要的指導(dǎo)性文件,為提高學生的思維水平和培養(yǎng)學生的化學學科素養(yǎng)等方面提供了思路與方向,課程標準中對于學生在酸堿鹽學習中概念的掌握程度提出了與之對應(yīng)的要求。酸堿鹽這一部分的知識歸類于一級主題“身邊的化學物質(zhì)”中的二級主題“生活中常見的化合物”中相關(guān)內(nèi)容,由此可見,酸堿鹽的內(nèi)容在日常生活中多有接觸,無論是在生活中、生產(chǎn)中、化工生產(chǎn),還是在農(nóng)業(yè)發(fā)展中都占據(jù)了不小的空間。
其中,“活動與探建議”部分都是以日常生活中能接觸到的物品為基點,在此基礎(chǔ)上討論以及開展學生活動,力求引導(dǎo)學生進行科學探究和實物研究,將知識結(jié)構(gòu)主干與生活緊密結(jié)合,更加凸顯了核心素養(yǎng)落實的含義。
(四)“酸堿鹽”核心概念的內(nèi)容
在對酸堿鹽部分知識本體以及知識結(jié)構(gòu)的主干分析基礎(chǔ)上,從酸堿鹽這一部分教學中提取出的核心概念有:酸堿的性質(zhì)、中和反應(yīng)、離子共存和檢驗。所提取出的這些核心概念相當于這一部分的重中之重,不僅囊括了初中化學酸堿鹽的概念與定理,同時也包括了學生應(yīng)該掌握的對本章節(jié)基礎(chǔ)概念的理解和對知識體系的本質(zhì)解釋。
五、進階式學習策略分析
(一)設(shè)立進階目標,促進深度學習
在現(xiàn)代教學中,由于學業(yè)考試以及課時安排的要求,教師往往采取“平鋪直敘”方式進行課程的講授,然而忽略了這一類方法在提高課堂效率的同時帶來的弊端,那就是忽略了學生的認知發(fā)展規(guī)律。每位學生的學習基礎(chǔ)不同,生活經(jīng)驗不同,教師在教學過程中如果一味地向單一課程目標靠近,那么就會導(dǎo)致學生在學習過程中感受到的學習壓力過大,從而導(dǎo)致掌握章節(jié)知識點的難度增大,往往會呈現(xiàn)出“填鴨式教學”,導(dǎo)致學生的知識掌握沒有構(gòu)成體系,而是碎片化、平面化。學生在此體驗中產(chǎn)生挫敗感,進而導(dǎo)致其學習動機水平低下。
這一類問題的有效解決方法,就是在實際教學中,在保持科學性的前提下設(shè)立多個進階目標。其中各個進階目標之間的難易程度以及掌握的知識容量不能差異太大,但又需要前后的進階目標存在一定的難易梯度,使學生在學習的過程中不僅擁有達到目標的成就感,更能夠在各個進階目標的達成中進行自發(fā)的比對和聯(lián)系。從而在掌握知識的同時,激發(fā)學生的求知欲,促使學生能夠保持學習狀態(tài)以及加強學習動力。教師可以根據(jù)測驗方式和內(nèi)容設(shè)置進階目標的起點和終點,不僅能夠使教學內(nèi)容更加細化,還能夠照顧到學生的個體差異,從而為深度學習的進行打下堅實的基礎(chǔ)。
(二)設(shè)置進階互動,推進概念理解
學生在構(gòu)建知識體系的過程中往往會有不全面、不準確的問題,那么針對在學習過程中可能出現(xiàn)的概念盲區(qū)和認知層面產(chǎn)生的疑問,就要求教師無論在課上還是課后增加與學生的互動,這樣才能對學生出現(xiàn)的概念盲區(qū)和認知疑問有具體的掌握,從而及時在教學以及課后作業(yè)的布置中進行引導(dǎo)和講解。解決學生由于思維不成熟、知識掌握少所產(chǎn)生的問題,幫助并且引導(dǎo)學生逐漸搭建起正確且完整的知識體系。
進階式教學是富有靈活性的教學,只有抓住時機,進行進階目標的不斷調(diào)整,針對學生回饋的具體問題進行引導(dǎo)性互動活動,順勢而為,解決每一進階階段中可能會產(chǎn)生的問題,引導(dǎo)學生進行知識點的銜接及對應(yīng)認知水平的塑造,才能有效推進核心概念的理解。
(三)優(yōu)化任務(wù)驅(qū)動,實現(xiàn)學習進階
建構(gòu)主義學習理論強調(diào),學生的學習活動要與任務(wù)或問題相結(jié)合,以探索問題來引導(dǎo)和維持學習者的學習興趣和動機,創(chuàng)建真實的教學環(huán)境。情境教學內(nèi)容的具體學習機制,如下圖所示。
在進行任務(wù)驅(qū)動教學中,首先需要創(chuàng)設(shè)教學情境,能夠利用創(chuàng)設(shè)出的情境構(gòu)建學生學習活動,促進學生的學習體驗,結(jié)合具體的概念定理,引導(dǎo)學生掌握化學概念定理本質(zhì)之間的聯(lián)系規(guī)律。也能夠通過在實際生活中的應(yīng)用,體會到知識的發(fā)展路徑,從而培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),獲得成就感以及情感體驗,實現(xiàn)學習進階。
(四)基于SOLO分類理論的“酸堿鹽”核心概念進階教學策略分析
學生的認識思維是有規(guī)律的,包括從了解本質(zhì)到解決問題,從平面到立體,視角從微粒觀過渡到整體觀。所以教師應(yīng)該在教學的每個進階過程中,分析學生應(yīng)該達到的思維水平,引導(dǎo)學生的具體活動。
教師需要具備規(guī)劃能力水平,對應(yīng)學生認知表現(xiàn)。我國要求實施素質(zhì)教育,不僅是對學科知識的掌握,還要進行化學學科能力的培養(yǎng)。開展進階式教學一步步培養(yǎng)學生的學習能力,符合素質(zhì)教育的要求。這就要求教師在實際教學中,在對知識體系進行總結(jié)的同時,還要對學生需要具備的能力水平具有對應(yīng)的掌握,達到在學生的能力培養(yǎng)中進行科學完整的劃分。
在教學過程中,教師要引導(dǎo)學生進行知識的應(yīng)用,培養(yǎng)學習能力。同時設(shè)立階段性測驗,判斷學生體現(xiàn)出的認知表現(xiàn)。學生呈現(xiàn)預(yù)期表現(xiàn)后,需要通過及時測驗考查學生對于核心概念的掌握程度。
依據(jù)學生在學習過程中能力的提高與認知結(jié)構(gòu)的刷新不斷調(diào)整預(yù)期表現(xiàn),使教師對學生學習成就水平的預(yù)期表現(xiàn)在教學實踐中進行把握,掌握學生的核心素養(yǎng)達成情況。
結(jié)語
進階教學需要關(guān)注學生的階梯式進步,所以需要在實際教學中以綜合能力發(fā)展為目的進行教學設(shè)計。將全體教學分為個體施教,將教學設(shè)計、教學目標與學生表現(xiàn)、學生評價相結(jié)合。對于初中化學酸堿鹽的核心概念教學主要包括酸堿的性質(zhì)、中和反應(yīng)、離子共存和檢驗三個部分,學生在初中化學酸堿鹽的學習中的階段主要分三個部分:酸堿鹽核心概念理解、中和反應(yīng)實質(zhì)掌握、概念綜合運用。以此為基礎(chǔ)建設(shè)進階教學,要求學生能夠利用所學的概念知識與生活中有關(guān)的日?,F(xiàn)象進行鏈接,能在教學活動中培養(yǎng)學生化學學科的核心素養(yǎng)。對學生的理論知識加強鞏固,激發(fā)對化學的探究興趣,實現(xiàn)化學素養(yǎng)的綜合提升。
參考文獻:
[1]周玉芝.美國新版K12科學教育框架對我國基礎(chǔ)教育階段科學教育的啟示[J].課程·教材·教法,2012(6):121.
[2]胡惜巖,王祖浩.開啟新一代的科學教育—美國《K12年級科學教育框架》述評[J].化學教育,2012(9):123136.
[3]王旋.“離子鍵”學習進階設(shè)計與實踐的有效性研究[D].華中師范大學,2017.
[4]普萊斯頓·D·費德恩等(美).教學方法——應(yīng)用認知科學、促進學生學習[M].上海:華東師范大學出版社,2006.
[5]童文昭,王后雄.學習進階本土化研究的意義及面臨的問題[J].化學教育,2016,37(7):15.
作者簡介:呂碩(1999—?),女,漢族,吉林遼源人,吉林師范大學化學學院碩士在讀,研究方向:學科教學。