2014-2020年国内化学作业设计研究进展

李粉敏 郑柳萍

(福建师范大学化学与材料学院，福建 福州 350007)

化学作业在教学中起到延伸与补充、反馈与交流、培养与发展的作用。作业布置本就是教学中的一个基本环节。作业设计是否科学、合理决定了作业的有效性，直接影响到学生化学学习的效果。笔者聚焦2014-2020年国内对中学化学作业的研究，从作业存在问题、设计思路、设计依据、设计目的、作业类型等方面对国内化学作业设计的研究现状进行介绍与评析，希望能为化学教育者编制作业时提供参考。

1 作业存在问题

之所以要对作业进行设计研究，是因为现有的可利用的作业不能够实现作业的实施效果，因此很多学者在研究作业设计时都会先分析作业存在的问题。

蒋群锋认为，学生对预习缺乏积极性、主动性，取得的效果不佳。主要原因有：①预习要求过于单调；②无具体方法指导；③遇到困难无法解决；④预习效果得不到展评；⑤学生素养无法得到明显提高[1]。

周玲玲从作业实施的时间提出作业存在的问题，认为课前作业的重要性被一些教师的忽视，实施方式过于简单，只是简单的布置阅读课本的任务，既不能达到预习的效果，也不能激发学生的学习兴趣；课中作业一些教师在实施过程中，对学生关注度不够，提出的问题不具有开放性，禁锢了学生的思维，不利于学生的认知发展；课后作业定位不准确，多而不精，缺乏层次性，导致学生丧失了对学习化学的信心，甚至会导致部分学生一些不良习惯的出现[2]。

大多数学者认为作业存在的问题存在以下几个方面：作业量多、难度不当、形式单一、缺乏鼓励。因此笔者认为教育教学工作者可在作业量设置、作业形式和作业批改等方面多加研究。

2 关于设计思路的分析

《普通高中化学课程标准(2017年版)》(以下简称“新课标”)在教学与评价建议中指出：“教师应注意发挥课堂练习和课后作业对于学生化学学科核心素养的诊断与发展功能，依据课程内容各主题的学业要求，精心编制或精选课堂练习和课后作业题，使‘教、学、评’活动有机结合，同步实施，形成合力，有效促进学生化学学科核心素养的形成与发展。”[3]基于此，有学者依据新课标中的学业要求构建设计框架，如黄泰荣的作业设计框架如图1所示[4]：

图1 作业设计框架

新课标正式提出以核心素养为主线描述课程目标，开启了作业设计新思路的探索。陈花蕊依据新课标中所提出的命题框架，形成如图2所示的设计思路[5]。

图2 以核心素养为导向的作业设计思路

葛珊珊等提出“四环节”——明确目标、建构框架、精编试题、对照评估梳理作业设计的步骤[6]。邱立伟、毛东海将作业设计概括为遴选环节、拼接环节、体验环节3个步骤[7]。设计作业基本上都包括了选取作业以及评估环节，而在选取作业时，大多数情况下都是对现有的试题资源进行筛选，少数会根据实际情况进行改编，而评估环节时作业的体验者有时是老师自己，有时是学生。

3 关于设计依据分析

作业设计的理论依据大多都是经典的教育理论，如建构主义学习观、生本教育思想、认识发展、多元智能理论以及最近发展区理论，这些理论历经岁月的锤炼仍然绽放理性的光辉。也有一部分设计依据是通过调查、实验而得来的信息、数据，比如吴素娟、陈绍文等对高中学生的化学学习能力进行调查，得到合理的数据，并根据其差异性去设计课后作业，进而促进学生整体发展[8]。刘伟针对性地调查了涉农地区学校，基于不同学业水平的初三学生化学作业存在的问题及其原因，尝试提高作业的有效性和增强学生完成作业的积极性[9]。本人认为，将理论依据与实际情况结合起来，能够设计出更加适合学生发展的作业。

4 根据设计目的分析

现有研究在作业设计目的的表述上也挺多的，比如“培养学科核心素养”、“消除思维误区”、“促进观念构建”、“促进学生理性思维的发展”、“促进学生认识发展”、“促进学生深度学习”、“优化作业设计，实现有效作业”，其中对促进思维发展以及有效作业的研究是最多的。

4.1 化学思维发展

从文理分科来看，化学是属于理科，对于理科来说，思维能力是尤其重要的。朱立峰将化学思维分为一般思维、特殊思维、基础思维，一般思维特指化学学习中常运用到的思维方式，包含实验(观察)、模型、类比迁移等，特殊思维指向综合运用的思维方式，包含系统、创新、综合等；基础思维是将复杂思维分解所采用的思维方式，包括分类、比较、归类等思维[10]。化学家通过各种各样的科学探究活动取得了一系列的科研成果，促进了现代化学科学体系的形成，这一切都离不开化学家的思维方法。因此关于通过作业设计来发展思维能力的研究也不少见。

徐虹基于于校本作业设置模式的视角，提出培养学生思维能力的策略：“依纲扣标用本”，奠定基础思维能力；融合实验探究，培养实验、类比迁移等一般思维能力；统筹前沿科技和先进工艺，培养综合、统筹等特殊思维能力[11]。

王宝斌针对思维考察提出作业设计策略，总结为：在常规习题的基础上，巧妙补充解释原因的问题；设计呈现思维路径的练习，注意设计思维障碍；习题力求创新，改变常规，打破思维定势，发散思维[12]。

新课标所提出要培养的普通高中生5个方面的化学学科核心素养，其中就有3方面是对化学思维发展的要求，分别是“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“宏观辨识与微观探析”。在高考中对化学思维的考察的占比就不得而知了，其实思维方法的掌握与运用，本就对一个人的发展起到至关重要的作用。因此从作业设计来培养学生思维就非常有必要。

4.2 优化作业设计，实现有效作业

已有文献研究中，化学有效作业设计主要是从作业的目标和要求、作业的难易程度、作业的内容和来源、作业的形式和层次性以及作业的量等几个方面进行阐述的。吉林师范大学的陆国志等的《高中化学有效作业的设计与评价》[13]、朱亚萍等的《高中化学有效作业的标准及设计策略》[14]认为有效设计化学作业的策略有以下几个方面：第一，依据课标精心编制化学习题，习题要有典型性、针对性、启发性，在充分利用教科书中的习题基础上，适当设计补充作业。第二，设置弹性作业和分层作业。调控作业难度，促进差异发展，降低内在认知负荷，满足差异性，注意延展性。第三，丰富作业的形式，突出多样性、实践性和开放性。第四，调控作业总量，优化结构，提高作业质量。

5 根据作业类型的分析

根据作业实施时间，可以分为课前作业(或称前置性作业)、课中作业、课后作业、假期作业。新课程改革提倡新的作业观，作业形式提倡新颖性和多样性，由许多学者投入研究从而诞生了更多的作业类型，比如分层作业、探究性作业、实践性作业、生活化作业、个性化作业、问题化作业等等。近几年，对前置性作业、分层作业、动手实践类的作业研究较多。

5.1 前置性作业

前置性作业是高效课堂的有力催化剂，但不幸的是前置性作业往往容易被忽视，学生对预习作业动力不足，教育工作者对作业的研究也很多停留在课后作业上，从发文量来看，对课前作业的研究还是比较少的。新课程倡导学生主动学习，推行以生为本的理念，有效的课前预习作业有助于发展学生自主学习的能力，投入学习主人翁的角色，近几年陆陆续续有学者对预习作业进行研究。

蒋群锋提出在设计预习时，在核心素养的导向下，基于学生的需求，以预习的兴趣点切入，设置趣味化预习内容、个性化预习任务、多样化预习形式，能激发学生愿预；以预习的方法点切入，如化学知识学法、科学研究方法和科学思维方法，能指导学生会预；以预习的困难点切入，搭建学生端的“感受器”、教师端的“效应器”和网络端的“处理器”等平台，破难求易，能帮助学生易预；以预习的闪光点切入，展示自我、多元评价，能激励学生乐预[1]。

预习作业很多时候都被简化为阅读课本，付新花、张跃飞等提出，根据教学内容的达成度和难易度，预习作业可以有以下几种类型：(1)概念性的知识，采用勾画式预习；(2)启发性的知识，采用问题式预习；(3)实验性知识，采用查阅式预习；(4)生活性知识，采用小组合作式预习；(5)复习性知识，采用表格式预习[15]。

课前预习有诸多好处，比如增强自学能力，可以做好心理上和知识上的准备，有利于提高听课的针对性和主动性，有目的性的去做笔记，还可以分出更多精力思考，更新认知结构、构建知识体系。可以发现，为发挥前置性作业的作用，大部分学者是从作业的内容及形式的多样化和实施的方式进行设计，以期提升学生对预习的积极性、主动性，提高预习效果。

5.2 动手实践性类

杨晓东等提出微探究作业，由于微探究作业具有量小、实践性强、探究主题有意义化，其相对传统书面作业有以下优点：一是提高学生完成作业的积极性，实现自主自动的状态，激发学生完成作业的兴趣；二是“微探究”作业对学生的动手能力要求不高，学生都可以参与其中[16]。

周玲玲提出活动化作业，认为提高学生完成预习作业的积极性可以通过以下的方法：利用生活中的有关化学的现象设计预习作业，比如布置学生用生活用品做简易的化学实验[2]。

曹彬彬介绍了基于视频拍摄的实验性作业的设计，这种作业是学生在学校实验室以外的环境中，利用简单、易得的生活材料和用具进行的一类自主实验活动，有利于提升学生的化学综合能力，同时在实验探究的过程中，学生投入其中，参与度较高，学生的兴趣高涨，作业实施效果好[17]。

由此可见，动手实践类的作业设计，能体现“化学源于生活又服务于生活”的新课程核心理念，多是为了提高学生完成作业的积极性，让更多的学生真正乐于参与到作业中去，以此激发学生的学习动机，提高学习能力，培养学生的实践能力与创新精神。

5.3 分层作业

传统的应试教育观念下的作业内容大多选自教材或者一些辅导书、练习册中的练习，教师大多统一布置作业，这类练习以及布置的方式首先不能适应素质教育背景下对学生的培养目标，其次学生的知识发展水平不一，认识能力发展存在差异，兴趣志向不同，并不能满足所有学生的巩固知识的需要，忽视学生的个性发展，因此不符合因材施教的教学方法，纵使学生完成了这样的作业，也会出现应付作业的不良现象。而分层作业以其灵活性、多样化适应了当今素质教育理念的时代需求，能更加贴近每个学生的思想、学习、生活实际，满足学生的个性化、多样化的发展，可避免以上的弊端。

越来越多的教育者意识到分层作业对学生发展的促进作用，对分层作业展开研究，因此有关分层作业的发文量近几年颇丰，成为作业设计方面的研究热点，这是一种可喜的变化，能将因材施教的教学理念从课堂上渗透到作业中去，更好的践行了因材施教的教学理念，说明了教育者越来越重视学生发展的差异性。

王艳秋提出高一化学动态分层作业设计应遵循层次性、多样性、自主性、发展性、适度性原则，提出设计操作如图3所示，从A类到C类的难度和培养目标呈梯度变化，学生要在完成A类的基础上才可以选择B类，以此类推，根据能力自主选择[18]。

图3 高一化学动态分层作业的操作模式

张珍提出分层作业可从作业的对象、难度、类型、布置量分层等角度入手设计，根据这些角度，尝试为“化学电源”设计常规性、整理性、探究性、实践性作业。实践的结果验证了分层作业符合新高考的要求，能为化学教学的现状助力，改善学生的学习情况[19]。同时，由于分层作业可以反映新高考的要求，能帮助学生更快的了解学考和选考的考查要求，能为学生选科提供参考的依据，有利于学生做出选择，为后面将到来的化学学考，分科后的选考教学，以及高考取得好的成绩，奠定良好的基础。

张欢提出作业编制的主要原则是：面向全体学生，以本校基本情况为背景；关注个体差异，体现各层次学生特点；注重保持和激发化学学习兴趣。编制的作业主要策略有：1、依据课程标准，每日练习题目分层。按照知识难易，由易到难，分为基础题、提高题和拓展题三个梯度层次；2、控制习题的总量，不增加学习负担。3、精选精炼。4、设置过程题，重视思维过程。5、增加自我作业评价，增加学习动力。鼓励学生进行作业的自评、互评，增加学生写作业动力，同时增多师生、生生互动，调动写作业及学习的热情[20]。

大多数学者在设计分层作业时，都突出了学生本位，充分关注学生的差异、了解学生的需求，并且尽力满足，在提高作业效果方面，大多突出了多样性、减量增质、激发兴趣等特点。

6 结束语

新课标要求关注学生个性化、多样化的学习和发展需求，进一步提升学生综合素质，着力发展核心素养，这为教育教学带来了巨大的挑战，作业作为巩固学生知识的必要手段，应及时响应，在如何科学、合理的设计作业，教育者的研究不断，相信众多教师在科学的理论指导下，不断改进设计依据，在教学实践中发现作业存在的问题，不断对作业设计的思路、环节、类型进行改进、调整与完善，就一定能发挥作业的应有之意，激发学生完成作业的兴趣，自动自觉完成作业，训练学生化学思维的形成、促进学生的认知发展、发展化学核心素养，提高学生化学学习成绩。