基于素养培育的三类教学活动形式

摘    要：素养取向的教学活动设计是当下教学需要重点解决的问题，知识、能力、素养蕴含的认知心理调节和思维操作机制不同，要求课堂教学采取不同的活动形式。以《钠的性质》为例介绍迁移性学习活动在元素化合物教学中的运用、以《氧化还原规律》为例介绍建构性学习活动在化学概念和理论教学中的运用、以《奶茶=牛奶+茶吗》为例介绍实践性学习活动在解决生活中化学问题教学的运用。教学实践发现，迁移性学习、建构性学习和实践性学习活动是实施素养教学的有效途径。

关键词：素养教学;活动设计;迁移;建构;实践

新课程改革要贯彻立德树人的教育方针。学科育人是立德树人在学科教学中的具体体现，它是指依靠学科独特的教育教学价值对受教育者进行德智体美劳等多方面的教化、熏陶和感染的过程。学科育人的承力点是学科教学活动形式，素养取向的教学活动是“旧课堂”转型“新课堂”的风向标。

一、素养教学需要适切的教学活动

知识是人类对物质世界以及精神世界探索的结果总和，能力是完成一项目标或任务所体现出来的综合素质和个性心理特征，素养是学生通过学科学习逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。文献指出，知识目标主要用讲解或讨论方式，力求使学生用意义学习的方式达到深度理解;能力目标必须让学生自主操作或自主活动，显然讲解不能实现能力目标;态度目标需要在知识与能力的获得性学习中达到心理和行为的变化[1]。素养是学生“面在解决复杂的、不确定的现实问题，即在进行迁移创新类能力活动过程中表现出来的综合品质和能力[2]。”综上所述，知识、能力、素养的内涵不同，学习者在认知过程中秉持的心理调节机制和思维操作机制迥异，适切的教学活动能促进教学行为超越“符号、逻辑”的知识层次，达到“能力、意义”的素养境界。

二、素养取向下的教学活动设计

《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称《新课标》）指出，素养取向下的教学活动要更加重视学科知识本质理解，注重情境、活动和问题解决的整体设计;注重自主建构、实验探究和问题解决等活动的设计，促进学习方式的转变[3]17。课堂教学应将化学知识与情境、活动和问题解决融为一体：让知识在情境中学习、让能力在活动中形成、让素养在问题解决中培育，打通化学学科知识转化为化学学科核心素养的路径。笔者设计三类教学活动（迁移性学习活动、建构性学习活动和实践性学习活动），促进了素养教学在课堂中落地生根。

（一）迁移性学习活动

迁移在心理学中指一种学习对另一种学习的影响。迁移可以分为正迁移（是指一种学习对另一种学习产生积极的促进作用）和负迁移（是指两种学习之间相互干扰和阻碍）、近迁移（把学习经验迁移到与原来的学习境界比较相近的情景中）和远迁移（把学习经验迁移到与原来的学习境界不相似的情景中）、水平迁移（同一概括水平上的经验之间相互影响）和垂直迁移（不同概括水平上的经验之间相互影响）等。高中化学必修学分从6学分减少到4学分，新课标必修教材保留钠、铁、氯、硫、氮元素知识，删减镁、铝、铜、硅元素知识。如何应对元素化合物内容杂、课时少的问题？笔者以为，迁移性学习活动是有效的策略。

案例1《钠的性质》新授课教学活动设计

问题1：从分类角度看，钠是金属，请你推测钠可能具有哪些性质？

问题2：回顾Fe与CuSO4溶液反应产物，请你预测Na与CuSO4溶液反应产物是什么？

问题3：分析Na和水、氧气、氯气反应事实，你能从结构说明Na体现还原性的原因吗？

问题4：Mg是Na的“邻居”，Mg可能具有哪些性质？说出你推测理由。你能归纳出认识金属单质性质的一般思路吗？

问题1设计意图：学生回顾金属通性，推测钠的物理通性和化学性质（如与酸、氧气反应等）。本环节发展学生基于分类观认识物质性质的角度。

問题2设计意图：学生预测Na与CuSO4溶液反应生成Cu和Na2SO4，教师实验演示Na与CuSO4溶液反应生成氢氧化铜和氢气，学生分析异常现象，判断Na先和水反应，生成的NaOH再和CuSO4溶液反应;学生完成Na和水实验作为证据支持。本环节发展学生认识活泼金属与盐溶液反应的复杂程度。

问题3设计意图：学生归纳Na和水、氧气、氯气反应事实，从结构上解释Na易失去一个电子显还原性。本环节引导学生形成从微观解释物质性质的思路。

问题4设计意图：学生发言、教师追问，外显学生预测镁性质的思路，建立“原型（Na）→新型（Mg）”的模型认知能力。本环节完善学生从“类别-价态”角度认识物质性质的方式。

本案例集中体现迁移性学习活动特点：4个问题均以学生旧知为基础，教师通过提问、点评、追问评价学生面对问题的真实表现，引导学生通过近迁移、水平迁移等推理方式将蕴含于现象中的“知识认知价值”萃取出来，实现对知识的逻辑建构，巩固学生解决同类问题的能力，提高学生从类别、价态的角度认识元素化合物性质的素养。

（二）建构性学习活动

建构主义学习理论认为，学习是学习者在一定情境（文化背景）下，借助他人的帮助（协作活动）而实现的意义建构过程，“情境”“协作”“会话”和“意义建构”是学习过程的四大要素。《新课标》将高中化学课程结构分为必修课程、选择性必修课程和选修课程，同一教学内容在不同课程呈现的形式不同，学业要求也不同，《新课标》要求“合理选择和组织化学教学内容”，倡导“基于知识关联的结构化、基于认识思路的结构化”教学。笔者以为，建构性学习活动是实施“内容结构化”的主要方式。

案例2《氧化还原规律》复习课教学设计[4]

问题1：判断下列物质哪些有氧化性，哪些有还原性？

Cl2 、Cu、 SO2 、 H2O2、FeCl3 、NaNO2、 H2SO4

问题2：如何证明H2O2具有氧化性和还原性？提供试剂：0.1mol/L CuCl2、0.1mol/L

KMnO4 、0.1mol/L KI 、0.1mol/L FeCl2溶液，新制氯水、稀硫酸、MnO2粉末、Cu粉、饱和SO2水溶液、5%H2O2溶液。

问题3：5%H2O2溶液和铜粉反应吗？5%H2O2溶液和铜、稀硫酸反应吗？

问题4：FeSO4溶液在空气会变质吗？FeSO4溶液加碱、置于空气会变质吗？

问题5：请你总结如何探究陌生物质的氧化性、还原性？

问题1设计意图：学生多从物质层面笼统回答氧化性、还原性（如回答H2SO4有氧化性），教师点评，引导学生从元素价态判断是否具有氧化性和还原性。本环节发展学生由宏观物质过渡到元素价态认识氧化性和还原性。

问题2设计意图：学生很难分清H2O2何时体现氧化性和还原性，教师点评，引导学生回顾“强制弱”规律，建立用实验探究物质性质的方法。本环节引导学生形成氧化还原反应由一般规律到具体反应的认识思路。

问题3设计意图：学生发现H2O2和铜不发生明显反应、滴加稀硫酸迅速反应（溶液变蓝色、产生大量气体）;教师点评，学生理解加酸可以提高H2O2的氧化性。本环节引导学生建立调控反应的意识。

问题4设计意图：学生发现 FeSO4溶液置于空气能微弱变质（加KSCN显淡红色），滴加碱能加速反应（瞬间生成大量红褐色沉淀）;教师点评，学生理解加碱可以提高Fe2+的还原性。本环节强化学生形成调控反应的意识。

问题5设计意图：学生总结、形成研究陌生物质氧化性还原性的“结构化”认识思路：首先根据元素价态判断“有没有”的问题;其次选择具体氧化剂、还原剂探究“能不能”的问题;最后改变溶液酸碱性或其他因素调控“变不变”的问题。本环节发展学生认识氧化还原规律由孤立水平达到系统水平的广度。

本案例鲜明体现建构性学习活动特点：5个真实问题均由学生独立思考、合作对话，实验探究和理论分析而完成，师生将凝练于事实的“知识本体价值”挖掘出来，实现对知识的意义建构，提高学生解决异类问题的能力，发展学生从方向、调控维度认识化学理论的素养。

（三）实践性学习活动

文献指出，知识、活动和素养是基础和提高的关系[5]。郑长龙将化学课教学活动分为一般性学习活动和学科性学习活动，前者如预习、听课、记笔记、回答问题、练习、复习、做作业、考试等;后者包含学科科学思维活动和学科科学实践活动。《新课标》指出，教学中“能有意识运用所学的知识或寻求相关证据参与社会性议题的讨论（如酸雨和雾霾防治、水体保护、食品安全等）。”[3]83-84笔者以为，浸润学科思维的科学实践活动是培养学生学科观念的重要途径。

案例3《奶茶=牛奶+茶吗》实践性学习活动

“××牌奶茶”在杭州很多街区开有连锁店，深受年轻人的青睐。商家宣传广告是“奶茶=牛奶+茶”，这是真的吗？笔者组织学生开展如下实践性学习活动。

问题1：检验“××牌牛奶”中的营养成分糖类、蛋白质、Ca2+。

问题2：检验“××牌绿茶”中的营养成分铁、酚类。

问题3：检验“××牌奶茶”中的还原性糖、油脂、蛋白质、Ca2+，并与牛奶、绿茶的营养元素含量对比。

问题4：奶茶=牛奶+茶吗？请你给全校学生一篇宣传稿，指导如何饮用奶茶？

问题1设计意图：学生用牛奶稀释液顺利检测出糖类、蛋白质，但在检测Ca2+遭遇失败;教师提供信息（牛奶中有机钙在pH为4 左右大量溶出），学生重新设计方案检出Ca2+（向牛奶稀释液加入0.5mol/L盐酸10mL，煮沸、冷却，取清液加NaOH调pH为4左右，过滤，取滤液，滴加1mol/L Na2C2O4，溶液变浑浊）。本环节引导学生形成预处理实验材质的意识。

问题2设计意图：学生通过萃取、分液和蒸馏等操作检出茶叶中的酚类物质;通过灼烧、加热、煮沸等操作检验茶叶中的铁元素。教师适时点评，帮助学生建立检验金属元素的“实验模型”。本环节发展学生检验植物性材质金属元素的思路

问题3设计意图：学生检验出奶茶中的糖、油脂、蛋白质、钙和铁等营养物质，教师引导学生做控制变量实验，通过比色法粗略得出结论：与牛奶和绿茶对比，奶茶含有大量还原性糖、大量油脂和少量蛋白质、钙和铁，几乎不含酚类。本环节发展学生认识科学探究由“定性水平”发展为“半定量水平”。

问题4设计意图：学生查阅资料，走访市场，发现奶茶含有高糖、高油和高咖啡因，含少量钙、铁、蛋白质和香精等食品添加剂，所以“奶茶≠牛奶+茶”。人在短时间内大量摄取高糖、高油、高咖啡因，将破坏饮食平衡，引发肠胃疾病，对青少年身体发育不利，老年人和小孩子饮用奶茶尤其要慎重。本环节引导学生建立正确消费观，渗透食品风险的预警意识和健康生活的決策能力。

本案例生动体现实践性学习活动特点：奶茶是深受高中生喜欢的潮饮料，商家广告宣传 “奶茶=牛奶+茶”，这个真实问题将化学学习从课堂转移到生活，学生通过实验探究、文献查阅、市场调查等多种实践活动将隐藏社会现象中的“素养培育价值”分离出来，实现对学科知识的文化建构，提高学生评价生活问题的能力，发展学生从知识意义、学科价值角度认识生活世界的素养。

三、结语

素养是素质的显性化表述，是后天习得的部分，学科素养是学科思想浸润人的行为方式所呈现稳定的心理认知机制和文化迁移意义。没有重要知识支撑，化学核心素养的培育是无源之水;没有有效活动支撑，化学核心素养的提升是空中楼阁。笔者在教学实践中发现，迁移性学习活动、建构性学习活动和实践性学习活动是实施化学素养教学的活动形式，可以有效实现从知识到能力的跨越、从能力到素养的培育。

参考文献：

[1]曹宝龙.教育目标、课程教学与学生素养发展[J].中国德育，2017（11）：49-51.

[2]王磊.基于学生核心素养的化学学科能力研究[M].北京：北京师范大学出版社，2017：2.

[3]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[4]肖中荣.掌握两性规律，体现化学学科的美[J].中学化学教学参考，2014（8）：23-25.

[5]吴俊明.起点合理，规则明确，层次不乱，突出特点[J].化学教学，2017（9）：7.