逆向教学设计：目标、评估与活动

李发顺 赵铭燕

摘要：逆向教学设计，即“从终点——想要的结果（目标或标准）开始，根据目标所要求的学习证据（或表现）和用以协助学生学习的教学活动形成教学”。以《原子结构与元素的性质》一课为例，进行“目标—评估—活动”的逆向教学设计：确立融合课程标准和教材要求的学习目标，构建知识与能力两个目标维度的评估证据，设计指向学习目标与评估证据的教学活动。

关键词：逆向教学设计;目标;评估;活动;《原子结构与元素的性质》

逆向教学设计，即“从终点——想要的结果（目标或标准）开始，根据目标所要求的学习证据（或表现）和用以协助学生学习的教学活动形成教学”。所谓“逆向”，是指与常规的教学设计“相逆”。按常规教学设计，教师教在前、评在后，即先设计教学活动，再评估教学活动的完成情况。逆向教学设计则将评估设计提到教学活动设计的前面，这样一来，教学就成为发现评估证据的过程，评估不再只是教学活动结束后的终结性检测，而是嵌入教学活动，成为诊断和驱动教学的工具。下面，以高中化学必修第一册《原子结构与元素的性质》一课为例，说明逆向教学设计“目标—评估—活动”三个阶段。

一、确立融合课程标准和教材要求的学习目标

不管是“逆向”还是“常规”，学习目标都是最重要的一环，起着引领学习的作用。课程标准被定位为“教材编写、教学、评估和考试命题的依据”，我们理应“分解”课程标准（内容要求、学业要求、学业质量水平要求等）确定学习目标，即以课程标准为思考的起点。

《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》对本节课的“内容要求”为“以碱金属和卤族元素为例，了解同主族元素性质的递变规律”，“学业要求”为“能用原子结构解释元素性質及其递变规律，并能结合实验及事实进行说明”，“学业水平质量描述”为“11能运用原子结构模型说明典型金属和非金属元素的性质”“21能从原子结构视角说明元素的性质递变规律”“31能说明物质……微粒间作用力的差异对物质性质的影响”“41能根据……微粒的结构……说明或预测物质的性质”。需要说明的是，“学业水平质量描述”中的“31”“41”属于选考水平要求，“微粒间作用力”在必修中不做要求，实际教学中常常会补充介绍，便于学生理解碱金属与卤族元素单质的物理性质。

“原子结构与元素的性质”内容教材安排在典型的金属元素钠和非金属元素氯之后学习，大致思路为：（1）利用已知的钠、氯单质的性质与最外层电子数之间的关系，类推最外层电子数相同的其他碱金属与卤族元素单质与性质相似与递变，初步建立“结构决定性质”的认识模型;（2）运用“结构决定性质”的认识模型学习后续硫、氮、硅等非金属元素单质及其化合物性质的预测与求证，形成“结构决定性质，性质反映结构”的互证模型。

基于上述分析，本节课设定的学习目标如下：

1.通过碱金属元素的原子结构特点，讨论其性质（核电荷数、原子半径、物理性质）变化;与钠比较，预测锂、钾可能的性质及变化，实验证实预测，学会证据选择与证据推理。

2.运用碱金属元素结构与性质的关系研究卤族元素，从事实证据（卤族元素单质与H2反应）推理卤族元素性质的相似性与递变性，从实验证据得出卤族元素单质的氧化性，建立卤族元素原子结构与性质的关系。

3.通过碱金属与卤族元素“原子结构与元素的性质”学习，初步理解并建立“结构决定性质”观念，通过其中的相似与递变建立同主族的认识，并将方法运用到后续主族元素结构与性质的学习中。

4.初步学习与使用“预测—求证（事实、实验）”的研究方法，服务于后续同主族元素性质的学习。

二、构建知识与能力两个目标维度的评估证据

当评估先行，教学活动某种意义上就成为发现证据的过程，学习目标就被分解为证据。这样一来，目标、评估、教学活动之间的一致性就得以体现。此时，评估是对学习目标的检测，又起着引领教学活动继续、改进教学活动实施的作用。

（一）对知识理解水平的评估

1. 碱金属元素原子结构与性质。

这部分知识的评估证据如下：

（1）碱金属元素单质原子结构变化与性质（原子半径、电子层数、最外层电子数、活泼性）变化规律。①能说出碱金属元素原子最外层电子数相等（均为1），电子层数增加;②能说出碱金属元素原子半径随电子层数（核电荷数）增加而增大;③能说出碱金属元素原子易失电子，具有较强的金属性及相应变化规律;④能说出碱金属元素单质熔点、沸点、密度等与电子层数（核电荷数）的关系。

（2）碱金属元素原子最外层电子数与化学性质的关系。①能说出碱金属元素单质金属性随电子层数增加而更活泼;②能提出碱金属元素单质熔点、沸点与原子结构存在怎样的关系等问题;③能主动思考钠的密度为什么比钾大。

（3）碱金属元素原子结构与单质性质之间的关系。①能说明碱金属元素原子结构与单质性质之间的关系;②能从电性作用角度解释碱金属元素原子结构与单质性质之间的关系。

2. 卤族元素原子结构与性质。

这部分知识的评估证据如下：

（1）卤族元素原子结构（电子层数、最外层电子数）与性质（原子半径、密度、熔点、沸点、非金属性）变化规律。①能说出卤族元素原子最外层电子数相等，电子层数增加;②能说出卤族元素原子半径与电子层数之间的关系;③能说出卤族元素原子易得电子，以及非金属性变化规律;④能说出卤族元素单质颜色、状态、密度、熔点、沸点变化规律与电子层数的关系。

（2）卤族元素原子最外层电子数与非金属性（单质氧化性）的关系。①能说出卤族元素非金属性随电子层数增加而变弱;②能提出卤族元素单质熔点、沸点与原子结构存在怎样的关系等问题。

（3）卤族元素原子结构与性质之间的关系。①能说明卤族元素原子结构与单质性质之间的关系;②能从电性作用解释卤族元素原子结构与单质性质之间的关系。

（二）对“预测、求证”能力的评估

预测是依据一定规律和方法对未知事物所进行的一种推测。求证是对预测作出证明的过程，证明的结论可能与预测一致、相近或相差较多，甚至完全不同;可以是类推迁移，也可以是迁移创新。

1.对“预测”能力的评估。

评估任务为：锂、钾具有较强的金属性;锂、钠、钾金属性存在递变关系。评估证据为：①能从评价任务中初步得出锂、钾可能具有较强的金属性;②能说出锂、钾最外层电子数与钠相同（均为1），易失去最外层电子，具有金属性;③能说出随着电子层数增加，锂、钠、钾金属性增强;④能说出所有碱金属元素有较强的金属性及递变性关系，能根据结论推理铷与水反应的剧烈程度。

2.对“求证”能力的评估。

评估任务为：锂、钾与水反应;锂、钠、钾与水反应的剧烈程度。评估证据为：①能用实验证明锂、钾具有较强的金属性;②能根据实验现象比较证明金属性递变规律;③能从其他维度提出证明碱金属元素金属性递变规律的思路或方案。

三、设计指向学习目标与评估证据的教学活动

逆向教学设计中，教学活动成为发现评估证据的过程，指向性更明确，教师也就可以根据学习目标达成所要求的证据，选择和改编学习素材和教学方法，设计指向学习目标与评估证据的教学活动。

（一）指向知识理解的教学活动

1.写出钠、氯原子的结构，分析钠原子失去最外层电子情况与金属性的关系，思考氯原子怎样形成稳定的结构。

2.比较锂、钠、钾等碱金属元素的原子特征，发现共同点和不同点;结合实验与教材中给出的定量数据，发现相似性与递变性，得出碱金属元素性质及结构关系。

3.写出卤族元素原子结构，探讨卤族元素单质性质变化规律，得出非金属性变化规律。

这三个教学活动，旨在帮助学生理解主族元素（碱金属和卤族元素）结构、性质的相似性与递变性，初步建立“结构决定性质”的学科观念，并进一步构建学习和研究同主族元素的思考模型。

（二）指向“预测、求证”能力的教学活动

1.依据碱金属元素原子结构（核电荷数、电子层数、最外层电子数和原子半径等），联系钠的结构与性质关系，预测锂、钾可能具有的化学性质。通过“钾在空气中燃烧”“钾与水反应”实验，观察、记录、讨论得出结论，與预测进行一致性比对。预测碱金属元素的相似性与递变性。

2.依据碱金属元素的原子结构与性质关系（从Li→Cs），预测卤族元素单质（从F₂→I₂）的性质（密度、熔点、沸点、单质氧化性等）递变规律，并说出预测的依据（组成、结构、反应规律）。根据教材的定量数据，证实或证伪预测。可思考多元求证途径，如文献、实验、理论、事实等。

这两个教学活动，旨在帮助学生经历“预测—求证”的过程，并掌握多元的求证途径，提升“预测、求证”能力。

逆向教学设计因其评估先行的理念，对于教学活动更有目标地设计与开展具有一定的引领作用，也在一定程度上契合了课程标准提倡的“‘教、学、评一体化”理念，故而被不少一线教师选择使用。当然，任何一种教学模式或设计理念都有其优势和局限，需要我们根据实际需要去选择并实践，以指向教学的最终目标——学生的发展。

参考文献：

[1] 格兰特·威金斯，杰伊·麦克泰格.追求理解的教学设计（第二版）[M].闫寒冰，宋雪莲，赖平，译.上海：华东师范大学出版社，2017.

[2] 叶海龙.逆向教学设计简论[J].当代教育科学，2011（4）.