融入评价的POEC教学模式的构建与实践

侯修锋

摘要： 构建融入评价的POEC教学模式，以元素化合物教学为例，基于模式设计POEC教学表现性评价量表和评价等级表。介绍学生在模式初期的前测（以“钠与水反应”为例）、模式后期的后测（以“浓硝酸与铜反应”为例）POEC维度能力的不同表现，提出元素化合物知识整体教学的有效策略。

关键词： 教学模式； POEC； 表现性评价； 教学实践

文章编号： 1005-6629（2023）02-0032-05    中图分类号： G633.8    文献标识码： B

素养为本的教学应培养学生“面对复杂不确定情境时所表现出来的必备品格和关键能力”，必然是基于学科本质的高效教学。教学模式体现教学策略和方法的革新，指导教师从整体上探讨教学过程中各因素之间的互相作用，以动态的观点把握教学的现象和规律，对优化教学过程、提高教学效率有促进作用。

《普通高中化学课程课标（2017年版）》提出要树立“素养为本”的化学学习评价观，注重过程性评价，灵活运用活动表现等多样化的评价方式，充分发挥评价促进学生化学学科核心素养全面发展的功能［1］。为此，我们在教学中构建融入评价的POEC教学模式，基于物质性质教学探索发展学生素养的具体路径。

1  构建融入评价的POEC教学模式

1.1  模式的流程及解释

教学模式是在一定教学思想或教学理论指导下建立稳定的教学活动结构框架和活动程序，模式的结构框架突出教学活动整体及各要素之间的关系和功能，模式的活动程序突出教学活动的有序性和可操作性。

POE是一种概念教学策略，侧重于将学生迷思概念有效转化为科学概念。邓琳等介绍了POE在化学概念教学中的应用［2］、龙安瑜等介绍了POE在探究葡萄糖分子结构与性质的应用［3］。我们吸收POE教学策略的优点，构建在物质性质教学中融入评价的POEC教学模式［4］。建构主义学习理论基于知识学习的意义建构观，能够实现发展学科能力、提升学科素养的教学目标，化学实验是有效的教学条件，保障了模式运行的操作程序。教学单元突出了“情境、协作、交流和意义建构”等要素的关系和功能，教师基于学生的课堂表现评价、调控教学节奏，发展学生的认知水平，促进教学目标的实现。融入评价的POEC教学模式的功能鲜明、要素全面、可操作性强，模式如图1所示。

融入评价的元素化合物POEC教学模式以化学实验为载体，模式的教学要素关系如图2所示。具体涵义如下：

P是Predict（预测）的简写，指学生预测物质在实验中的变化现象，它是触发点。师生评价学生认識元素化合物性质的角度，发展学生的认识素养。

O是Observe（观察）的简称，指教师演示或者学生探究实验，学生观察实验现象，它是挖掘机。师生评价学生的观察、描述实验现象能力，发展学生的探究素养。

E是Explain（解释）的简写，指学生基于化学概念理论解释实验现象，它是活化场。师生评价学生分析解释实验现象的能力，消除迷思概念，发展证据推理素养。

C是Construct（建构）的简写，指学生建构实验事实和化学概念、理论的逻辑关系，形成科学认知，它是集成器。师生评价建构实验事实、物质性质和化学理论的逻辑关系，形成建构模型、应用模型的能力。

1.2  模式的操作要点

首先，根据课标的“内容要求”栏目选择教学内容，确定教什么、学什么。分析教学内容的编排特点，领会其发展学生学科认识能力的价值，厘清为何教、为何学，这是操作的前提。

其次，根据课标的“教学提示”栏目选择合适的教学策略，基于POEC教学程序解决如何教、如何学。以实验为依托、挖掘实验对提升学生核心素养的功能，拟定单元的教学重点，这是操作的核心。

再次，根据课标的“学业要求”“学科核心素养水平”评价教学效果，制定评价量表诊断教得怎么样、学得怎么样。在POEC每个环节中设置评价目标、评价规则和评价方式等发展学生的认识角度、科学探究和模型认知等学科素养，这是操作的关键。

最后，根据学生个体的课堂表现，即时评价学生已有的认知水平，即时改进教学策略，即时提升课堂生成水平。还要根据学生群体的课堂表现，制定发展学生认知水平的进阶规划，延时改进教学策略，整体提升单元教学的预设水平，这是操作的目标［5］。

总之，融入评价的POEC教学模式的操作要点分为“为何评”“怎么评”“评了怎么用”，评价渗透在教学的全过程，体现对教学的诊断、调节和促进作用，如图3所示。

1.3  表现性评价量表的制订

学生在必修教学阶段对物质性质认识角度主要是类别、价态、周期律、化学键和反应条件等，我们将预测环节细化为“无角度、提示角度、自主调用1个角度、自主调用多个角度”预测物质性质的能力，单元教学目标是培养学生自动化、多角度、稳定的认识方式。将观察环节细化为对“明显现象、隐晦现象、动态现象”的观察描述能力，单元教学目标是培养学生系统的科学探究素养。将解释环节细化为“基于类别、化合价周期律和反应条件”分析解释能力，单元教学目标是培养学生严密的证据推理素养。将C建构环节细化为从“事实、理论、学科思想”建构观点的能力，单元教学目标是培养学生基于模型的说明和预测素养。

课堂表现性评价即通过观察学生当下“所做的”来评价“能做的”、发展未来“将做的”［6］的能力。制定POEC教学过程表现性评价量表（见表1），在教学中采取教师点评、同伴互评和学生自评等多种方式，即时诊断学生个体的POEC水平层次。

基于表1，对学生课堂表现进行延时量化评价：突出评价主体，以教师评价为主、小组评价为辅，拓宽评价场域，以课上及时评价为先，课后反思评价为后。建构POEC教学过程表现性评价等级表（见表2），诊断学生群体的POEC水平层次，制定发展学生认知水平的单元进阶规划。

总之，课堂即时评价以质性评价为主，课后延时评价以量化评价为主。表现性评价量表是教学的导航仪和加速器，解决了“评什么”“怎么评”和“评了怎么用”的问题。

2  融入评价的元素化合物POEC教学模式实践

2.1  整体教学设计

以必修一“周期律、物质结构”为分界线划分教学系列，基于课时教学和单元教学促进学生POEC能力发展。

周期律前教学通过钠、氯、铁学习，培养学生从无角度、提示角度预测物质性质，培养学生观察静态现象、明显现象的能力，能从类别、化合价解释现象，基于模型说明知识和应用知识，提高学生解决近迁移问题的能力，促进知识的结构化。

周期律后的教学通过硫、氮学习，培养学生自主调用1个角度、多个角度预测物质性质的能力以及观察隐晦现象、动态现象的能力，促使学生基于原子结构、周期律解释现象，结合外界反应条件理解现象，基于模型解释知识和预测知识，提高学生解决远迁移问题能力，促进思路的结构化。在教学中将“钠与水反应实验”作为模式使用的前测，后续元素化合物教学（如“铜与浓硝酸反应实验”）作为模式使用的后测。

2.2  教学实践示例

基于先前分析，建立“钠与水反应”实验教学表现性评价框架”（见图4）、表现性评价量表（见表3）。

不同教师基于图4、表3在高一平行班授课，以下是P预测环节的教学片段。

教师设问：高效钠氧电池问世，电解质是非质子液体，不能含有水，钠和水反应，产物可能是什么？

学生甲：不能判断。

教师提示：钠能与酸反应生成氢气，对你有何启示？

学生甲：钠和水反应可能生成氢气吧？

学生乙：钠是活泼金属，和水、酸反应相似，生成氢气。

教师：表扬乙善于迁移知识。

学生丙：钠容易失去电子，水中+1价H得到电子生成氢气。

教师总结：可以根据物质类别、还原性预测钠与水反应的产物。

［课堂即时评价］教师观察学生在关键点（金属活泼性、失电子）的表现，通过引导、提示发展学生的认识角度：甲没有角度，教师说明钠与酸反应提示角度，乙推测钠与水反应生成氢气；丙从氧化还原反应角度分析钠与水反应的产物，教师对乙丙予以表扬。总之，教师即时点评提示，鼓励同学补答互评，丰富预测物质性质的角度。

［课后延时评价］听课教师基于表3对三位同学表现进行评分：甲没有预测角度，得1分；乙从类别预测，得2分；丙从钠失电子角度预测，得3分，发言学生预测（P）能力均分是2分。听课教师（3名）即时对发言学生评分，学习小组长（6名）课后收集组员意见、基于表3对发言学生评分，课后发言学生（1名）基于表3自我评分。教师收集上述分数、计算均分、判断学生表现等级，采集年级学生在其他维度的表现数据，可得到整体结果（见表4）。

［POEC能力总评］分析教学片段和表4可知，新高一学生预测元素化合物性质能力较差，基本是无角度或者主观臆测。很少有学生能基于金属类别、还原性预测Na的性质。学生观察力注意在局部显性处，如很多学生只能观察钠与水反应的“游、响”现象。学生经提示可以从金属活泼性、还原性解释实验事实，能理解钠典型的物理性质和强还原性，但不能迁移分析陌生问题，如不能分析钠与盐酸、硫酸铜反应产物。总之，新高一学生预测物质性质的角度不全，观察、解释能力相对较好，建构知识能力不强，欠缺模型预测能力。

［教学策略改进］教师根据班级学生个体的差异性表现即时改进教学策略，凸显分类观的教学价值，为学生解决近迁移问题提供支架。

上例中，教师引导甲同学从钠是活泼金属的角度预测钠可能与水反应；提出镁是活泼金属，要求学生类推镁与水反应的产物。通过追问反问、外显并固化学生的认识思路。还要根据年级学生群体的同一性表现调整单元教学策略，延时拟定物质性质教学的单元目标，培养学生自动化地从类别、价态预测物质性质，从原子结构、氧化还原理论和离子反应层面解释现象、建构知识，提高解决远迁移问题能力。

单元教学要强化“预测-观察”能力，如在探究氯水成分实验时，引导学生预测氯气与水反应的可能产物、细致观察实验现象、解释产物，最后从原子结构分析原因。单元教学还要培养学生“解释-建构”能力。硫、氮具有多种价态，二氧化硫、氨、硝酸性质受外界反应条件如浓度、pH、温度的影响。如在探究亚硫酸能否与氯化钡反应，学生先从复分解条件预测亚硫酸不与氯化钡反应，实验中观察到开始无现象，随后生成硫酸钡沉淀，为什么？学生解释氧气氧化亚硫酸，向亚硫酸溶液滴加过氧化氢，氯化钡也生成硫酸钡沉淀！学生通过分析异常现象的原因、设计实验解释现象，最终建构二氧化硫具有强还原性的观点。

总之，根据学生POEC能力的缺陷，设计单元主题教学、专项单元主题教学（如探究陌生物质亚氯酸钠、硫代硫酸钠性质）促进思路的结构化，提升学生从分类观、周期律、氧化还原反应理论和外部反应条件全面预测现象、动态观察现象、深刻解释现象和系统建构知識的能力。

2.3  学生POEC能力的变化

进行了“浓硝酸与铜反应”教学后，对学生POEC教学表现赋分、评价，结果统计如表5所示。

分析表4、表5可知，经过一年的教学实践，学生的POEC能力有了显著变化。预测能力得分从1.4增加到2.4，学生预测钠与水反应产物基本处于提示角度，而预测铜与浓硝酸反应产物处于自主角度。观察能力得分从2.2增加到3.1，学生只能观察钠与水反应的局部显性现象，而能观察铜与浓硝酸反应的动态隐晦现象。解释能力得分从2.4增加到3.7，学生主要从活泼金属的类别解释钠与水的反应产物，而能从酸性、强氧化性、浓度解释铜与浓硝酸的反应产物。建构得分从1.8增加到2.6，学生能从类别、化合价建构钠的性质，而能从酸性、多变价、反应条件建构浓硝酸的性质。

3  结论与反思

3.1  研究结论

构建融入评价的POEC教学模式，设计教学过程表现性评价量表和等级表，以元素化合物的性质教学为载体，形成整体单元教学策略：在高一上周期律前元素化合物教学中，教师应培养学生的学习理解能力，发展学生简单预测能力，提升全面观察现象能力，发展基于特定角度解释现象和描述模型的能力，提升陌生环境下的实践应用能力。

在高一下周期律后元素化合物教学中，教师应提升学生的学习理解能力，发展学生系统预测能力，提升动态观察现象能力，发展多角度解释现象和模型预测的能力，提升复杂现象下的迁移创新能力。教学实践证明上述教学模式能有效提升学生的认识思路、科学探究、证据推理和模型认知素养。

3.2  研究反思

融入评价的POEC教学模式体现了预测、探究、对话、建构和评价等特色，为元素化合物知识教学提供一种通用框架。在后续教学中要研究模式在化学概念与化学理论中的应用，提升学生认识问题、解决问题的学科关键能力。

参考文献：

［1］中华人民共和国教育部制定. 普通高中化学课程标准（2017年版）［S］. 北京： 人民教育出版社， 2018： 74， 16～17.

［2］邓琳、王后雄. POE在化学概念教学中的应用［J］. 中学化学， 2016， （3）： 11.

［3］龙安瑜、陈新丽. POE策略在高中化学教学中的应用［J］. 教育与装备研究， 2022， （2）： 27～30.

［4］GIALBRENZITG， BUCAROJA， DANDRIGEA， et al. Opticalfiber sensor technology ［J］. IEE. Transactions On Microwave Theory and Techniques， 1982， 30（4）： 472～511.

［5］赵德成. 表现性评价： 历史、实践及未来［J］. 课程·教材·教法， 2013， 33（2）： 97～103.

［6］钟启泉. 基于核心素养的课程发展： 挑战与课题［J］. 全球教育展望， 2016， （1）： 45～51.