基于SOLO分类理论的酸碱盐核心概念进阶教学研究

摘 要：为了进一步优化素质教育，将核心概念的进阶教学与SOLO分类理论相互融合，通过将核心概念教学与SOLO水平层级进行阶梯式融合，形成教学的目标导向，辅助进阶式教学。进而为课程标准的实施提供实证依据，将教学过程、核心概念、评价方式三方面结合和贯通，改变学生的学习方式，并使学生能够将核心概念逐一突破，优化学生掌握知识、建构知识网络的途径，使学生在学习的过程中获得建构体验，丰富学习思路，以一种新的教学模式优化课堂教学效果。

关键词：SOLO分类理论；核心概念；进阶教学

在中学化学教学中，部分中学教师对于教学目标的设定缺乏理论依据，导致教学过程中知识点过于分散，缺乏逻辑性、统一性。如果教师在教学设计过程中只关注书本知识，忽略学生认知发展的阶段性和连续性，片面追求理论知识的直接灌输，缺乏对核心素养的培养重视程度，就会导致学生对于已有的知识经验和将要学习的内容，以及知识体系的建构程度不了解。部分学生对于化学中核心概念的认知停留于“知其然”的阶段，缺乏深度学习，会影响其独立性思维的建构。如果学生在初中的学习中对于化学的知识体系建构并不完善，没有达到一定的认知水平，到了高中阶段，学生继续学习的时候对于知识的陌生感比较强烈，所以会出现知识的断层，不连续，难以进行知识的迁移。并且化学知识本身较为零散、抽象，学生理解起来较为困难，导致学生对于化学知识的学习缺乏兴趣，学习动机水平较低。因此，我们提倡进行进阶教学。进阶教学符合学生能力发育规律，将概念掌握与能力发展相结合，使学生能够建立起属于自己的知识架构，获得成就感，激发学生学习热情，最后引导学生学习能力的不断提升。

一、核心概念教学进一步促进核心素养培养

美国国家研究委员会（NRC）以《框架》［1］为基础发表了《下一代科学教育标准》（以下简称《新标准》）。《新标准》提出以核心概念的学习进阶为主线，将每门科学课程从以下三个方面进行编写：“核心概念”“跨学科概念”和“实践”。通过学习进阶的方式呈现出每门学科核心知识的学习以及发展经历，最终达到使学生真正认识科学的目的［2］。

国内科学教育界的学者们也逐渐取得了共识，为了使学生能够真正理解科学，就要重视学生对核心概念的学习过程，重视学生在学习概念时的思维发展路径。［3］因此，近年来基于核心概念的学习进阶研究成为一个研究热点。美国“2061”计划建议，教师应把关注的重点放在核心概念的教学上，尽量减少学生对于那些复杂而琐碎的知识的学习［4］。

核心概念的学习是链接学科核心素养与具体教学内容的桥梁，对于组织单元教学并构建起不同单元之间的联系有着重要的意义。在教学中促进核心概念的内化，利用核心概念夯实学科学习的基础，在一系列教学互动中，促进核心概念培养。

二、学习进阶是发展科学教育的重要途径

21世纪以来，随着科学技术的高速发展，国家对于高素质、高质量人才的需求量越来越大，如何培养社会所需要的人才，一直以来都是社会上所讨论的一个热点。随着科学教育的改革，人们不再满足对知识的需求，而是提出如何培养真正理解知识本身及其方法的人，所以在日常生活中，要求结合学生的已有经验，根据学生的认知发展途径，进行有计划的科学教育。

学习进阶是在认知科学不断发展的背景下诞生的一项新的研究，它把关注的焦点放在学习者对某个核心概念由浅入深的理解上，它有利于学生掌握学科的核心内容以及知识体系，有益于发展学习者的思维水平，进而促进其对概念本质的认识［5］。

在不同的学习阶段，通过课堂教学情境的创设、新旧知识的衔接、问题链的设计和实验探究活动的开展，让学生在掌握知识技能的同时建构完整的知识体系，逐步提升学生的化学科学素养水平。

三、SOLO分类理论是实现核心概念进阶式教學的重要理论支撑

“SOLO”原意是“观察到的学生学习结果的结构”，单点结构水平属于浅层思维，多点结构水平和关联水平属于中层思维，拓展抽象水平属于高阶思维。SOLO分类理论可以促进学生行为观测显性化，针对进阶教学更符合学生学习和思维水平的发展这一方向产生的许多教学模式，通过明确各个核心概念在不同学段的学习中学生需要达到的学习目标，结合SOLO分类理论的相关研究形成基于SOLO水平的核心概念的学习进阶过程，在学习的同时培养其自主探究、观察推理、总结迁移、交流合作等能力。因此，SOLO分类理论成为实现核心概念进阶式教学的重要理论支撑。

四、SOLO分类理论的酸碱盐核心概念进阶教学研究

（一）“酸碱盐”核心概念的分析与提取

酸碱盐是初中化学课程中至关重要的一个板块，可以说是一个初中化学的综合节点。不仅在前后单元中起到知识的推理与整合作用，还连接高中化学酸碱盐的深层次学习。而这一部分在初中化学中所处位置为第九单元溶液章节之后，与溶液这一课时并称为初中化学的“两座高山”，可见其重要程度以及难易程度。而学生在秋季学期学习质量守恒定律、化学方程式、碳和碳的氧化物等内容之后，会感觉到难度逐渐加大，学生之间成绩的取得以及化学概念的区分度逐步加大。在实际教学中，酸碱盐无论是对学生的学习方法还是老师的实际教学都带来了极大的挑战。

酸碱盐在人教版教材中共分为三个课题，但在实际教学中，酸碱盐这一部分的学习至少需要七到八个课时才能完成学习任务。因为针对这一阶段的初中生学情来分析，在这一模块中，知识点多，知识点之间的联结紧密，难度偏大，在实际的学习中还要求学生不仅要掌握知识点，还要在此同时加强对知识点之间联系的总结。投射在解题过程中，体现的需求为需要学生有一个更加清晰的解题思路，以及思维能力和更全面的解题方法。而有限的课时容易导致学生对于这一部分的知识理解不深入，体系构建不完备，可能导致会有许多迷思概念，那么就需要教师提取出重点核心概念，以核心概念为支点，架构起酸碱盐的本体知识体系。针对初中阶段、教科书中涉及研究主题的知识点，通过对“酸碱盐”知识体系的构建，充分体现了各基础概念间的链接关系，为后续核心概念的界定提供更强力的支持，从而更好地辅助实际教学实施。

（二）分析知识迁移，加强知识体系联结

通过本体知识的架构以及教材相关内容的整合，我们发现人教版教材中的顺序为从物质组成的化学式初步定义酸、碱、盐——学习各类代表物的性质，再由其溶液的导电性实验引出酸、碱、盐的科学定义。

学生在学习酸碱盐之前，已经在日常生活中积累了隐形的“酸碱盐”知识，比如日常饮食生活中经常接触的食醋、纯碱、柠檬汁等酸性以及碱性物质，还会了解过除水壶中的水垢会用到食醋，去除下水道油污可以使用小苏打等生活常识。从而促进对于这些物质组成的化学式掌握，进而迁移到酸碱的通性概念。

在第五单元学生掌握的石灰石与稀盐酸的置换反应中，能够促进学生对于酸的认知，在这一知识点的基础上，引导学生开始学习酸的通性，这样从宏观到微观的知识迁移，有利于学生对于酸碱盐知识体系的联结。

以酸的通性为基础，联结碱的性质学习，学生能够在已经掌握酸的性质的基础上，继续学习碱的性质，明白碱和酸能够发生中和反应，得出中和反应的实质。不仅能在宏观中掌握中和反应，还能从微观微粒的高层次角度认识到化学反应的本质。因为在之前的化学教学中，教师一直在渗透微粒观相关知识，了解到化学反应的本质后，教师引导学生通过之前熟悉掌握的方程式，进一步找出并让学生自行总结出哪一部分反应属于复分解反应，从而与书中复分解反应的定义相呼应，学生从而深刻意识到这些反应事实上都是离子和离子之间的反应。

在这一程度的理解上，可以联结体会酸、碱、盐之间发生复分解反应的条件，能够加深对于酸碱盐知识结构的深层理解，能够以这种深层理解为基础，着手思考解决离子共存问题以及能够通过思考以及资料查阅进行离子的检验。

（三）进行课标分析，界定知识结构主干

《义务教育化学课程标准》（简称“课程标准”）是初中化学教学中十分重要的指导性文件，为提高学生的思维水平和培养学生的化学学科素养等方面提供了思路与方向，课程标准中对于学生在酸碱盐学习中概念的掌握程度提出了与之对应的要求。酸碱盐这一部分的知识归类于一级主题“身边的化学物质”中的二级主题“生活中常见的化合物”中相关内容，由此可见，酸碱盐的内容在日常生活中多有接触，无论是在生活中、生产中、化工生产，还是在农业发展中都占据了不小的空间。

其中，“活动与探建议”部分都是以日常生活中能接触到的物品为基点，在此基础上讨论以及开展学生活动，力求引导学生进行科学探究和实物研究，将知识结构主干与生活紧密结合，更加凸显了核心素养落实的含义。

（四）“酸碱盐”核心概念的内容

在对酸碱盐部分知识本体以及知识结构的主干分析基础上，从酸碱盐这一部分教学中提取出的核心概念有：酸碱的性质、中和反应、离子共存和检验。所提取出的這些核心概念相当于这一部分的重中之重，不仅囊括了初中化学酸碱盐的概念与定理，同时也包括了学生应该掌握的对本章节基础概念的理解和对知识体系的本质解释。

五、进阶式学习策略分析

（一）设立进阶目标，促进深度学习

在现代教学中，由于学业考试以及课时安排的要求，教师往往采取“平铺直叙”方式进行课程的讲授，然而忽略了这一类方法在提高课堂效率的同时带来的弊端，那就是忽略了学生的认知发展规律。每位学生的学习基础不同，生活经验不同，教师在教学过程中如果一味地向单一课程目标靠近，那么就会导致学生在学习过程中感受到的学习压力过大，从而导致掌握章节知识点的难度增大，往往会呈现出“填鸭式教学”，导致学生的知识掌握没有构成体系，而是碎片化、平面化。学生在此体验中产生挫败感，进而导致其学习动机水平低下。

这一类问题的有效解决方法，就是在实际教学中，在保持科学性的前提下设立多个进阶目标。其中各个进阶目标之间的难易程度以及掌握的知识容量不能差异太大，但又需要前后的进阶目标存在一定的难易梯度，使学生在学习的过程中不仅拥有达到目标的成就感，更能够在各个进阶目标的达成中进行自发的比对和联系。从而在掌握知识的同时，激发学生的求知欲，促使学生能够保持学习状态以及加强学习动力。教师可以根据测验方式和内容设置进阶目标的起点和终点，不仅能够使教学内容更加细化，还能够照顾到学生的个体差异，从而为深度学习的进行打下坚实的基础。

（二）设置进阶互动，推进概念理解

学生在构建知识体系的过程中往往会有不全面、不准确的问题，那么针对在学习过程中可能出现的概念盲区和认知层面产生的疑问，就要求教师无论在课上还是课后增加与学生的互动，这样才能对学生出现的概念盲区和认知疑问有具体的掌握，从而及时在教学以及课后作业的布置中进行引导和讲解。解决学生由于思维不成熟、知识掌握少所产生的问题，帮助并且引导学生逐渐搭建起正确且完整的知识体系。

进阶式教学是富有灵活性的教学，只有抓住时机，进行进阶目标的不断调整，针对学生回馈的具体问题进行引导性互动活动，顺势而为，解决每一进阶阶段中可能会产生的问题，引导学生进行知识点的衔接及对应认知水平的塑造，才能有效推进核心概念的理解。

（三）优化任务驱动，实现学习进阶

建构主义学习理论强调，学生的学习活动要与任务或问题相结合，以探索问题来引导和维持学习者的学习兴趣和动机，创建真实的教学环境。情境教学内容的具体学习机制，如下图所示。

在进行任务驱动教学中，首先需要创设教学情境，能够利用创设出的情境构建学生学习活动，促进学生的学习体验，结合具体的概念定理，引导学生掌握化学概念定理本质之间的联系规律。也能够通过在实际生活中的应用，体会到知识的发展路径，从而培养学生的科学素养，获得成就感以及情感体验，实现学习进阶。

（四）基于SOLO分类理论的“酸碱盐”核心概念进阶教学策略分析

学生的认识思维是有规律的，包括从了解本质到解决问题，从平面到立体，视角从微粒观过渡到整体观。所以教师应该在教学的每个进阶过程中，分析学生应该达到的思维水平，引导学生的具体活动。

教师需要具备规划能力水平，对应学生认知表现。我国要求实施素质教育，不仅是对学科知识的掌握，还要进行化学学科能力的培养。开展进阶式教学一步步培养学生的学习能力，符合素质教育的要求。这就要求教师在实际教学中，在对知识体系进行总结的同时，还要对学生需要具备的能力水平具有对应的掌握，达到在学生的能力培养中进行科学完整的划分。

在教学过程中，教师要引导学生进行知识的应用，培养学习能力。同时设立阶段性测验，判断学生体现出的认知表现。学生呈现预期表现后，需要通过及时测验考查学生对于核心概念的掌握程度。

依据学生在学习过程中能力的提高与认知结构的刷新不断调整预期表现，使教师对学生学习成就水平的预期表现在教学实践中进行把握，掌握学生的核心素养达成情况。

结语

进阶教学需要关注学生的阶梯式进步，所以需要在实际教学中以综合能力发展为目的进行教学设计。将全体教学分为个体施教，将教学设计、教学目标与学生表现、学生评价相结合。对于初中化学酸碱盐的核心概念教学主要包括酸碱的性质、中和反应、离子共存和检验三个部分，学生在初中化学酸碱盐的学习中的阶段主要分三个部分：酸碱盐核心概念理解、中和反应实质掌握、概念综合运用。以此为基础建设进阶教学，要求学生能够利用所学的概念知识与生活中有关的日常现象进行链接，能在教学活动中培养学生化学学科的核心素养。对学生的理论知识加强巩固，激发对化学的探究兴趣，实现化学素养的综合提升。

参考文献：

［1］周玉芝.美国新版K12科学教育框架对我国基础教育阶段科学教育的启示［J］.课程·教材·教法，2012（6）：121.

［2］胡惜岩，王祖浩.开启新一代的科学教育—美国《K12年级科学教育框架》述评［J］.化学教育，2012（9）：123136.

［3］王旋.“离子键”学习进阶设计与实践的有效性研究［D］.华中师范大学，2017.

［4］普莱斯頓·D·费德恩等（美）.教学方法——应用认知科学、促进学生学习［M］.上海：华东师范大学出版社，2006.

［5］童文昭，王后雄.学习进阶本土化研究的意义及面临的问题［J］.化学教育，2016，37（7）：15.

作者简介：吕硕（1999— ），女，汉族，吉林辽源人，吉林师范大学化学学院硕士在读，研究方向：学科教学。