基于核心素养的“支架式”教学在高中化学教学中的应用

摘 要：“支架式”教学模式通过将学生作为学习主体，教师为引导，在教学中围绕培养学生核心素养为根本目标，不断激发学生对高中化学的学习热情，提升学生对化学知识的理解和运用能力，以实现对课堂教学模式优化，提升教学质量的目的，进而促进学生树立主动探究和学习的意识，有效培养核心素养。本文以“配制一定物质的量浓度的溶液”为例探究“支架式”教学的实践策略。

关键词：核心素养;高中化学;“支架式”教学;设计实践

“支架式”教学模式是在学生现有知识水平和潜在水平之间搭建台阶，将复杂的学习内容分解为简单易理解的内容，逐步引导学生进行深入探究，最终完成教学目标的学习过程。在教学过程中通过教师不断搭建脚手架为学生提供学习引导，使其逐步学习、掌握、构建知识结构，实现对知识技能的内化。整个过程需要教师通过设计支架、实施搭建、完成教学任务、撤去支架完成教学活动。

一、“支架式”教学

本次“支架式”教学选择苏教版高一化学必修1中的“配制一定物质的量浓度的溶液”为例，该实验属于学生分组实验，也是学生进入高中学习的第一个定量实验，在整个化学实验中可谓是意义重大。通过本次实验教学不仅让学生对托盘天平称量、玻璃棒搅拌、引流等实验基本操作进行了复习巩固，还能在学习新知过程中认识和掌握容量瓶正确的使用方法和配制一定物质的量浓度溶液的方法与技巧，最重要的是为后面学习其他定量实验奠定基础。此外，通过小组实验能有效激发学生的学习、合作兴趣，培养严谨的科学态度，树立安全实验意识[1]。

学情分析：通过教师在课前对学生的了解，由于已经接触过胶头滴管、托盘天平、玻璃棒等实验器材，学生基本掌握基础操作方法，具备基础的实验操作技能。本实验在操作过程中对细节要求较高，可能存在因操作不细致导致的实验误差，在实际操作中需要教师对学生加以提醒。

教学目标分析：

（一）核心知识与技能：了解容量瓶的构造特点，知道容量瓶常见容积规格的种类;容量瓶使用过程中应注意的问题和五不事项;学会和掌握配制一定物质的量浓度的溶液的方法与实验技能。

（二）核心能力：通过搭建微课演示教学、关键步骤脚本设计、实验探究自主学习任务单、课后练习等支架，注重培养学生的观察、总结、表达能力，促进学生从不同角度探究化学实验，体验实验探究过程，培养学生科学探究和创新意识的核心素养。

（三）核心品質：通过微课生动形象化的导入，充分激发学生的学习兴趣和实验探究热情，在配制一定物质的量浓度的溶液的学习中，了解容量瓶的使用方式及溶液配制中对误差的分析，培养学生实验探究的科学精神和社会责任感，提升化学核心素养。

教学重点：掌握容量瓶的使用方法，一定物质的量浓度溶液的配制方法。教学难点：掌握溶液配制过程中误差分析方法。

二、“支架式”教学的设计原则

（一）以问题为中心

针对高中化学教学过程来说，“支架式”教学的应用，要求必须具备一定的问题意识，学生只有在对教学内容产生了疑问以后，才会开展深入的思考，进而实现对思维的不断创新。由此可见，提出疑问，不仅是教学活动顺利开展的前提，也是新的知识、方法以及思维的主要来源方式。在“支架式”教学中，问题支架至关重要，换言之，也就是促进学习方式的转变，使之以问题支架的形式存在。接下来，将支架问题分解，使其以若干小问题的形式呈现出来，紧接着，学生在自身知识和经验的支撑下，进行深入的探究，依次将问题解答出来，并以支架顺序为依据，开展下一个问题的处理和学习，在这个过程中，学生自然而言就能建立起自身的知识架构。

（二）教学设计情境化

学生在对新知识进行探索和学习时，可以借助以往从“支架式”教学中积累的经验进行模仿，开始着手于新知识的学习。在教学过程中，教师需要为学生创设教学情境，以此为他们营造一个轻松、愉悦以及民主的学习氛围，促使学生产生浓厚的学习兴趣，在教学情境中，帮助学生获取新的知识，并逐渐促进其自身创新思维的发展。

（三）以学生为中心

在教学过程中，想要将以学习为中心的教学原则落到实处，教师必须做到对学生主体地位的充分尊重，转变观念，摒弃传统的教学方法，明确促进学生学习才是最主要的目的。在设计教学时，对教师提出的要求是必须对化学教学的切入点做进一步明确，对班级学生的化学学习情况进行深入了解，在全面掌握的情况下，根据学生的学习特点进行教学设计。

三、“支架式”教学实践

（一）创设情境导入课程，调动学生主动学习积极性

搭设情境支架：（需要教师在课前依据教学目标录制本课程的微教学设计视频）教师通过播放微视频为学生呈现实验的学习目标并对重点问题进行强调[2]。

问题支架：在化学实验中我们经常会接触一定物质的量浓度的溶液，如0.100mol/L Na2CO3溶液等。那么如何配制一定物质的量浓度的溶液呢？配制溶液需要用到哪些仪器呢？（结合本课教学内容引发学生思考，使其与容量瓶联系起来，对旧知进行复习导入新知。）

设计意图和素养体现：通过结合微课搭设情境支架、问题支架，促进学生联系原有知识，激发学生学习动机，引导其主动进行思考，培养学生的科学探究精神。

实践与目标达成情况：

教师通过微课情境支架展示本节课教学学习目标：容量瓶构造及用法、溶液配制原理、配制步骤与方法、注意事项。使学生明确学习重点。接着通过搭设的问题支架提出问题，引导学生思考容量瓶相关的知识点，通过展示容量瓶帮助学生掌握容量瓶的构造、标志、规格、使用注意事项等。通过这个环节学生的学习主动性和积极性被充分调动，很快在复习原有知识基础上将掌握的知识顺利迁移到新知的学习中。

（二）合理搭设学习支架，构建高效化学实验课堂

实验支架：在微课直观化演示实验基础上，教师引导学生对实验进行分析。针对视频播放的重要步骤、操作方法进行细致讲解。如配制100mL0.100mol/L Na2CO3溶液，需要对药品的用量进行准确计算和称量，如何让溶液进行充分溶解、冷却，在转移、洗涤、定容、装瓶等操作中的注意要点等。在观察过程中对实验进行记录，标注出不懂的地方。

问题串支架：学生通过观察视频中的实验过程，思考以下问题：1.实验中称量的质量是多少？2.Na2CO3为什么要先用适量的水溶解在烧杯中？3.溶解后的溶液为何要冷却到室温？4.烧杯中的溶液是如何转移的？5.为什么要洗涤烧杯内壁和玻璃棒？6.在定容时如何能减少误差？7.摇匀后溶液液面低于刻度线时可否补充水？通过问题串引导学生对实验进行深入细致的探究。这些问题可以让学生课前通过课本和微视频先预习，然后通过“问卷星”进行线上测试，这样教师易于掌握学生预习中存在的困难，便于教师在课堂上有的放矢。

设计意图和素养体现：通过对实验过程的探究引导学生逐步对新知识进行学习，在问题串的激发下使学生的探究欲望更加强烈，在这个过程中利用实验让学生看到现象本质，使其从不同角度认知和理解实验，培养实验探究与创新意识的核心素养。

实践与目标达成情况：

通过微视频实验演示指导学生逐步掌握溶液配制方法，以配制100mL0.100moL·L-1Na2CO3溶液为例，计算方法是：m（Na2CO3）=n（Na2CO3）*

M（Na2CO3）=c（Na2CO3）*V（Na2CO3）（aq）*M（Na2CO3）=

0.100moL·L-1*0.1L*106g·mol-1=1.06g。教师依据设计的问题支架向学生逐一提问，同时给予一定的提示：如在解决第（1）个问题时提示由于托盘天平的精确度为0.1克，因此应称量1.1gNa2CO3固体，并放在滤纸上进行称量。解决第（2）（3）个问题时，引导学生思考热胀冷缩原理。这一环节学生通过观察和探究操作步骤进一步强化了学生的探究意识，提升实验观察能力，使其掌握实验的基本技巧，培养学生实验探究与创新意识的核心素养。

（三）鼓励学生协同探究，促进共同发展

任务支架：教师让学生以小组为单位进行实验操作，完成对“配制一定物质的量浓度的溶液”的自主学习任务单。

探究支架：为了指导学生更好地完成任务单，教师为学生展示任务表格清单（见表1）学习目标、探究方法和指导建议，即各组学生可以以微课为基本，以小组实验操作为重点，对实验方法、过程、目标进行总结，帮助学生更好地完成任务单[3]。

设计意图和素养体现：学生通过分组实验进行交流探讨，能够促进学生之间创造性思维和发散性思维的发展，培养和提升学生合作交流能力，培养学生创新意识和科学精神的核心素养。

实践与目标达成情况：

教师根据任务支架让学生以2人为一个小组，每组成员根据自主学习任务单进行实验操作，之后针对自己操作的步骤提出相关问题或注意事项，最后小组做好实验小结，梳理本组实验结果和结论。通过任务支架促进学生在小组合作中进一步实现化学知识规律化探究，促进其形成完整的知识框架，提高学生解决问题的能力。

（四）引导学生独立探究，提升知识运用能力

问题支架：通过实验演示、合作探究过程，同学们对实验已经基本掌握，现在请回忆本次实验的操作步骤要点，思考怎样用简练的语言总结实验步骤来增强记忆呢？在实验操作中如何防止出现误差呢？

工具支架：1.将学生实验操作中的重点步骤用直观图片展示出来，引导学生用一个字进行概括步骤，培养学生的实验分析、总结能力。2.在学生操作过程中，教师拍摄部分学生的错误操作，制作成即时微课，供学生课中评价。

设计意图和素养体现：引导学生对本课程进行一次强化回忆和知识运用，进一步提升实验操作能力，指导学生通过独立探究思考，提升对实验的探究总结能力，培养学生创新意识素养。

（五）对实验进行效果评估，发挥支架教学作用

习题支架：教师通过结合本实验的重要知识点设计习题内容，检验学生本次课程学习效果。

设计意图和素养体现：通过习题方式将本节知识做有效的梳理与总结，促进学生联系实际生活问题，培养其对所学知识的迁移运用能力，提升学生的科学精神和社会责任感。

实践与目标达成情况：

教师让学生依据设计的习题支架完成课堂练习。通过在课堂上的进一步复习与巩固及学生完成情况的反馈了解课堂学生学习与掌握情况，也帮助学生更进一步完善知识结构框架。如果课堂时间有限，课后还可以通过“问卷星”对本节课重要的知识点以习题的形式进行线上测试，发现学生的易错点，而后针对易错点再进行细化、出题，采用问卷星开展学生个性化指导。

四、“支架式”教学实践反思

“支架式”教学模式的实施贯穿在整个教学活动中，通过各个环节强调学生主体、教师主导理念，有助于促進学生核心素养发展。本次教学主要运用情境支架导入、实验支架、任务支架、问题支架、工具支架、习题支架几个环节让“支架式”教学形成有效的闭环设计，通过“支架式”教学让教师和学生的教学活动变得灵活生动，促进课堂的有效互动，且本次“支架式”教学达到了预设的教学效果，学生的参与积极性和主动探究性被充分调动，化学思维、实验操作能力均得到有效提升。

结束语

“支架式”教学是一种素质教育背景下对教学模式的创新探索，在教学实践中能有效激发学生学习主动性，对促进学生构建完善的化学知识体系大有益处。值得注意的是基于核心素养的化学“支架式”教学模式，还需要教师结合实践不断进行更深入的探究，设计出更多有效的教学方式培养学生的核心素养。

参考文献

[1]蔡毛艳，康志宁，李文智.化学教学中“支架式”教学研究的文献统计分析：基于CNKI的期刊文献的统计分析[J].教育现代化，2020，7（15）：157-160.

[2]蔡毛艳，马雪，李文智.基于发展核心素养的“支架式”教学在高中化学中的应用：以铁盐和亚铁盐为例[J].文化创新比较研究，2019，3（29）：139-141.

[3]邢慧慧，杨珊珊.“支架式”教学策略在高中化学课堂中的应用研究[J].中国教育技术装备，2015（14）：129-130.

作者简介：林雪芳（1975—）女，汉族，福州闽清人，福建省福州第七中学，中学化学一级。研究方向：基于化学核心素养的“支架式”教学实践研究。

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