高中化学情境教学及其困境突破

江木金

摘 要：情境教学是新课改的方向，是学生参与课堂有效學习的重要途径。为提高高中化学情境教学的有效性，本文重新审视化学情境教学核心内涵及功能，探讨当前高中化学情境教学存在的困境。针对情境创设形式化、程式化、负面化等问题，提出突破策略：积累情境素材，铺垫教学;优化情境结构，引领教学;拓展情境价值，升华教学。希望能够促进高中化学课程改革，提升高中化学教学的质量。

关键词：高中化学;情境教学;困境突破

课堂教学情境化是新标准的要求，试题考查情境化是高考评价体系的载体，情境教学是当前各个学校新课改的方向。随着情境教学改革不断深入，情境教学在实际课堂中的应用越来越普遍，但不同学校的使用情况依然参差不齐，有的对情境教学产生误解，有的被异化。为了充分发挥情境教学的效能，重新审视情境教学的内涵和功能，了解当前情境教学存在的问题十分必要。

一、情境与情境教学的内涵

什么是情境？北师大刘知新教授在《化学教学论》中提出，情境（context）是指知识在其中得以存在和应用的环境或活动背景，学生所要学习的知识不但存在其中，而且得以在其中应用[1]。情境教学可以理解为教师在知识存在的环境或活动背景中实施的教学，该教学势必要在情境的支持下，引发学生积极健康的情感体验，把被动学习变为自我需求，促使学生主动地进行学习，激发学生思维的内部整合作用，产生新的知识结构，达到解决现实情境问题的能力。情境教学中教师重在帮助学生构建自主探究的平台，促进学生深度学习，提升学生思维的能力，实现知识迁移发散。纯粹的知识显得枯燥乏味，难以理解，一旦融入生动有趣的情境之中，知识便会鲜活，充满吸引力，容易被学生接受、消化，彰显情境的价值。

二、情境教学的功能

情境教学课堂改革实践至今，但它的功能如果依然停留在调动学生学习积极性、激发学生学习兴趣等表面的认识，显然是不够的，情境教学的功能要远远丰富得多。知识存在于情境之中，在教师创设的真实情境中，通过教师引导、激励学生积极思考、热烈讨论、深入探究，产生认知碰撞，打破原有的思维桎梏，将学生从迷茫状态中解脱出来，寻找到解决问题的方式方法，从根本上实现课堂教学从“效率”向“效能”的转变。效能导向的情境教学，突出学生在学习活动中的主体地位，尊重学生的情感体验，注重学生的潜能实现，学生在教学情境中不断完善原有的知识体系，建构自己的知识体系，不但丰富了教学内容，实现了教学目标，而且有利于学生核心素养的形成和未来的长远发展。

三、高中化学情境教学困境分析

（一）情境创设形式化

我们常常看到这样的教学设计：

创设情境，导入新课。教师通过展示图片（或视频），创设了一个情境，吸引学生的注意力，导入新课。

教师把情境教学视同于引入一张图片或一个故事，将情境教学视同于一块“敲门砖”，为创设而创设，创设的情境只是走个过场做个样子，后面的教学依然回到教师主导的教学老路。如在学习《二氧化硅》一节时，许多教师通过展示各种惊艳的水晶、玛瑙图片导入新课，讲解施华洛世奇水晶的故事，吸引学生的注意力，殊不知这样的情境的应用只能激起学生短暂的兴趣，不能持续地引导学生探索水晶如何产生、如何生成、如何应用等。导入式的情境与情境教学有着天壤之别，违背了情境教学的全程性特征，如果把情境教学理解为情境引入就显得非常肤浅，缩小了情境教学的格局，不能引发学生持续的思考。这种以片段代替教学全程的情境创设是失败的，是伪情境。

（二）情境创设程式化

建构主义认为，如何呈现教学内容关系到教学质量的好坏。学生不是课堂的收音机，而是知识大厦的建设者，知识的建构需要以情境为载体，情境就是知识大厦的脚手架。研究部分公开课或精品课发现，很多教师的课堂紧凑、容量大，往往一气呵成，教师把控能力非常强。但是，细观这样的课堂，教师似乎事先彩排过似的，使情境教学进入了程式化的怪圈。教师引导的目的更多在于得出预设的答案，课堂互动看似精彩，实际上只是部分尖子生或化学爱好者的天堂。对于中等或学习困难的同学而言，无法启迪思维，处于非常被动的状态，只有跟着齐声应和的份。在情境教学中不可能不遇到一些“障碍”，因为学生对知识的迷思是难免的，化学实验中也常出现这样的现象。教师更应珍惜引导学生“突破学习障碍”的机会，引导学生探索突破这些障碍的方法，为学生提供理论以及设备上的支持，而不应回避问题，为课堂教学的“顺利”完成而进行程式化的设计。好的课堂是知识、能力、情感生成的课堂，好的情境是开放的，学生能够在广泛参与中发展创新实践能力。而程式化的情境又回到教师主导的缺乏对话的老路上，只追求唯一正确答案，是种形式主义的情境教学。

（三）情境创设负面化

情境教学的核心是注重学生的情感体验。心理学告诉我们，正面的情感体验能促进学生积极面对挑战，相反，负面的情感体验容易使人意志消沉。有的教师没有进行情境的筛选，比较喜欢使用一些过度渲染的情境，这样容易导致学生一谈到化学就联想到有毒的、污染、破坏环境等负面因素，产生畏惧化学的情感体验。笔者曾经在一次讲座中听到这样一个真实的故事，有位教师在上氯气这一课时，刚好在宿舍逮到了一窝老鼠，于是突发奇想把老鼠带到了课堂，验证氯气的毒性。他把老鼠放入装有黄绿色的氯气的容器中，学生见证了老鼠歇斯底里乱窜到昏迷的整个过程，给学生留下了深刻而又恐惧的印象。这个场景模拟了第一次世界大战中的氯气毒气战，只不过把人换成了老鼠，虽然非常真实，但实在太残忍，可以想象当时在场的每个同学惊愕的表情。这种体验是促进了教学还是对学生的伤害？相信大家都有自己的答案。我们要避免情境的夸大化、负面化，还同学们正能量的课堂。

四、高中化学情境教学的困境突破

（一）积累情境素材，铺垫教学

在实际教学中，很少有情境能够涵盖整节课的教学，往往需要创设系列情境，才能完成教学任务，通过情境群，实现课程内容情境化[2]。教师要做生活的有心人，在学习、生活、教学中善于捕捉有效的情境素材，并进行归类备用。新版高中化学教材中有丰富的情境素材，如苏教版必修一教材中的图片、表格、科学史话、交流讨论、实验探究、视野拓展等栏目，为教师教学做了很多情境素材铺垫。新课标素材建议也列出了两百多个情境素材，如：氯气、原电池的发现;稀土资源、核能的开发与利用;飞秒技术;菠菜中铁元素测定;食物中亚硝酸盐等含量的测定等。这些素材与教材的联系非常紧密，教师若能妥当应用，定能达成教学目标，收到良好的教学效果。教师还可关注电视、媒体、新闻、化学前沿公众号等，了解当下社会热点问题、最新科技进展，收集与教学内容结合紧密的情境素材。如：全球变暖海平面上升问题;国家为何大力发展新能源问题;日常生活中个人、家庭及公共场所如何杀菌消毒的问题等。另外，研究历届高考试题也是教师挖掘情境素材的方向，这些情境素材时代性强，且经过命题专家们筛选才得以应用，新颖科学，生动简明，能引发思考，更加贴合学生的认知。总之，教师的PCK（学科教学知识）厚度在一定层面上与情境素材库的厚度有着不可割裂的关系，没有情境素材的积累，情境教学是无源之水，无本之木。有了这些丰富的情境素材，教师在教学中就可以游刃有余，备课时与要建构的模型匹配的情境就可以呼之欲出，不至于在情境教学时心中空空，心中无物，使“情境”之水永不枯竭。

（二）优化情境结构，引领教学

情境教學中存在诸多问题，其根本原因是忽略了课堂教学完整的情境设计和采用了一些不当情境。好的情境应该是真实性与结构性并存[3]，学生能够在真实情境下发挥核心价值的引领作用。因此，教师们需要回归学习的本源和情境设计的初衷，运用先进的教学理念，根据教学内容和学生学习实际，全面系统地设计整个教学的情境，全盘考虑一节课甚至整个课程的教学过程。教师再也不能是课本教材的拿来主义者，更不可以十年如一日默守着老一套的教学流程，而应努力成为教学情境结构的设计者与开发者。让情境发挥出引领教学的作用，为教学搭建条理清晰、节奏欢快、关联密切的架构。这一设计理念意味着情境不是单一、孤立、碎片化、零散的堆积和简单的要素拼凑，教学所选择的情境素材必须是能共同作用于课程内容、教学目标以及学生认知，并且能够连续系统地组织起来。系统性即整体设计，明确一节课用到了哪些情境群，这些情境为哪个知识服务，达到什么样的教学目标;连贯性即用到的情境素材之间不能是孤立的，而要为一个主题内容服务，关联密切，这种关联性具体表现为情境素材的同源性和系列性，情境氛围的相通性和迁移性[4]，不断引领学生走向知识深处。如在高中化学必修Ⅰ《分散系》一节的教学中，笔者以豆浆为研究对象，通过知识与情境两条主线串联课堂，不断挖掘学生的思维深度，收到了良好的教学效果。创设情境如下：1.初识豆浆。播放外国友人品尝豆浆视频，提出豆浆是一种怎样的分散系。2.再识豆浆。播放石磨豆浆和腐竹的制作工艺，学生由产品获取证据交流讨论豆浆是一种怎样的分散系。3.豆浆新玩法。实验演示稀豆浆溶液产生丁达尔效应，学生宏微结合进行分类表征，感受化学微观之美。4.豆浆的小尴尬。提供情境素材大豆，指出大豆中含有的可溶性低聚糖令人肠胃难以消化容易产生气体和腹泻。提出如何化解豆浆的小尴尬，体验科学探究之美和化学物尽其用之美。5.豆浆的古老玩法。播放《舌尖上的中国》豆浆制作工艺视频，感受中国饮食文化之美，通过石膏点豆腐学习聚沉原理。以上通过创设结构良好、层层递进的单一主题系列情境，引导学生通过宏微结合、模型认知、分类表征、实验探究等引发深度学习[5]，侧重高阶思维能力，注重学科内外的整合性，突出深度思辨的思维指向[6]，实现感性认识与理性认识的良性循环，使学生核心素养真正得到发展。创设的结构化情境可以是项目式的系列活动，精心提出有思维容量的问题，循序渐进，螺旋上升，探本索源，让情境渗透到不同的教学模式中。

（三）拓展情境价值，提升教学质量

情境教学能够引发学生情感体验和提升学生的思维能力，是衡量情境教学是否有效的关键。教师要不断挖掘、拓展情境素材中的积极因子，引发学生积极的情感反应，为学生核心素养培养打下坚实的基础。如在原子结构演变一节教学中，道尔顿的原子学说、汤姆生发现电子、卢瑟福α粒子散射实验，这些科研情境是科学家发现原子结构的过程事实，如果教师在课堂上只是摆事实、讲故事，或是布置学生自己通过网络了解学习这些故事，大大失去了这节课的情境价值。好的做法是教师不但要通过动画或真实实验录像展示科学家的研究过程，更要创设模拟实验或模拟游戏，让学生体验科学家是怎样思考的？那些智慧的火花是如何产生的？比如，在学习卢瑟福行星式的原子模型之前，学生可以玩一个类似飞镖的游戏，模拟α粒子散射实验，只不过靶是一个空心的大铁环，在大铁环中心吊一个小铁球（模拟原子），飞镖可以用粉笔头代替，学生思考如果一直用粉笔头对着这个空铁环打上一亿次，会产生哪些结果？结果又能说明什么？学生们进行演示、讨论，根据粉笔头大部分直接穿过铁环说明铁环中基本没有物质，或存在的物质的质量太小不足以抵挡粉笔的质量，但极少弹回来的粉笔头这一反常的现象又如何解释呢？教师便可以通过设置层层递进的问题驱动情境，引发学生不断深入思考，质疑原来的葡萄干面包式的原子模型，建立新的有核原子模型。通过这样的情境教学，大大升华了本节情境的价值，同学们真正领悟到科学研究的艰辛和漫长，科学家们持之以恒、勇敢面对困难、勇于探索、批判质疑的科学精神。真相往往是在深入研究后，在反常现象中产生的，不要害怕实验中的反常现象，不要惧怕困难，要学会像科学家一样思考。预设固然重要，但春寒料峭时往往开出最美丽的花朵，成功可能就只有一步之遥了。原子结构的演变历史是科学家们孜孜不倦、前赴后继的探索史，现代已发现原子核内部还有更小的微粒——夸克，那么电子和夸克还可分吗？原子结构的探索到底有没有尽头呢？科学家们又是怎样获得这些更小的微粒？教师可以留下一系列的问题，为同学们播下理想的种子，插上想象的翅膀，引发同学们无尽的思考。

结束语

总之，情境教学不是固化单一的教学过程，而是动态多样的，情境教学的整体功能也是多样丰富的。教师只有明晰情境教学的起点和落点，不断充实丰富教学情境素材库，才能创设出适合学生知识结构、符合化学学科逻辑结构和教学结构的情境，提高课堂教学实效，帮助学生形成良好的化学学科素养，培养学生可持续发展的能力。

参与文献

[1]刘知新.化学教学论[M].第四版.北京：高等教育出版社，2009：124.

[2]吴克勇，蔡子华.课程内容结构化述略：以化学学科为例[J].中小学教材教法，2021（4）：19-22.

[3]童晓凯，章信.基于情境创设评价标准的优质课情境分析[J].化学教学，2018（1）：8-12.

[4]崔志钰.教学情境结构化：特征·策略·朝向[J].职业教育评论，2019（7）：14-22.

[5]张克龙.基于化学学科核心素养落实的课堂行动[J].现代中小学教育，2017（3）：43-46.

[6]黄清辉，张贤金，吴新建.高中化学课堂深度教学的实践与探索[J].教学与管理，2019（8）：64-66.