初中化学核心知识与关键能力的进阶式教学实践

赖思恒

摘要：以“学习进阶”理论为指导，从梳理初中化学核心知识与关键能力的学习进阶图谱入手，探索基于学习进阶分析的教学目标与教学流程设计，形成如何确定“阶”、统筹“阶”及呈现“阶”的初中化学核心知识与关键能力的进阶式教学策略。

关键词：初中化学；核心知识；关键能力；进阶式教学

化学知识和技能的学习是一个由浅入深的过程，是有一定路径可循的，是学生需要经过一定的时间和过程才能掌握的。初中化学教师应遵循初中生的心理认知特点、初中化学知识的结构特点，以系统教学观来统筹落实初中化学核心知识与关键能力的有效建构。2011年版及2022年版的《义务教育化学课程标准》都要求教学要立足学生核心素养的持续进步发展的过程，整体设计和规划教学目标。然而，在大量的听课过程中，甚至于在比赛课中，部分初中化学教师疏忽学生学习的过程性和阶段性，欠缺教学的计划性和有序性，把相关知识和能力看成相对独立的知识点或能力点来处理，导致看起来难点逐一击破、亮点纷呈的教学，实际上是零碎的、浅层次的知识点教学，使教学庞杂无序、广而不深，影响学生核心素养的发展。因此，教师应该加强教学的系统观和统筹观，利用并发挥各知识及能力之间的进阶关系作用，实施进阶式教学，提高教学的系统性和完整性，以促进学生对知识的构建和能力的形成。

一、理清进阶式教学的基本涵义

进阶式教学来源于美国国家研究理事会提出的学习进阶（即Learning（Progressions，又译为学习进程）。进阶式教学理论提出要围绕学科中的大概念的认知发展过程构建基于学生认知发展的学习进阶，并通过“进阶”过程的描述，让教师的教与学生的学变得有迹可循，从而解决教学“广而不深”及“庞杂无序”的问题[1]，促进学生的认知构建及教学实践活动。进阶式教学就是运用学习进阶工具探究学生知识与能力培养过程的阶段性和层次性，并根据学生构建某一核心概念或形成某一关键能力的进阶路径统筹教学。

在具体的课堂教学中，关键就是要找到贯穿学生学习全过程的“阶”，以帮助学生解决认知发展过程中用来“踏脚”的具体的“脚踏点”，实现知识和能力的顺利建构。根据学生认知发展路径，学生在每节课或每个学习活动的知识建构与能力发展过程中，对即将学习或获得的某个知识、某种能力的认识，大概可以分为初阶、中阶及高阶三个阶段水平，其中：初阶是指学生之前所具备的相关的认知基础；中阶是指学生应达到的课程目标要求的水平；高阶是指学生形成的较高认知水平层次上的心智活动或认知能力。

二、梳理学习进阶的图谱

进阶式教学在教学内容上强调系统性和完整性，在教学过程上强调阶段性和连贯性，需要在分析教材内涵的基础上，理清核心知识和关键能力在教材的分布，并根据核心知识之间的结构关系、能力发展的水平关系，确定各分布点的教学要求，进而以图谱的形式呈现出来，并用其指导教学，从而保障教学的系统性、完整性及阶段性。

（一）界定核心知识与关键能力

一般认为，所谓核心知识，是指那些适用范围广，自我生长和迁移能力强的基础知识，它们在学科教学中处于主干地位；学科关键能力是指学生在学科课程的学习过程中形成的具有典型的学科特性、与特定的学科素养相关联的特殊学科能力。根据王磊、杨季冬、王后雄及杨玉琴等专家对中学化学核心知识与关键能力的研究，初中化学的核心知识有5类，分别是：物质的组成与构成、物质的分类与性质、物质的变化与反应、物质的转化与应用、化学实验与探究；关键能力有4类，包括：实验探究能力、证据推理能力、模型认知能力、信息处理能力[2]。

（二）描绘学习进阶图谱

学习进阶图谱可以反映核心知识的进阶路径或关键能力的内涵要素及其不同阶段的认知水平。描绘初中化学核心知识与关键能力学习进阶图谱，就是针对以上5类核心知识及4类关键能力，逐一确定与其相关的教学内容在初中各单元、课题中的分布及其水平要求。例如，针对学生实验探究能力的培养，可以梳理8个学生实验活动的实验技能和探究能力，分析其中的科学探究能力要素之间的进阶关系，并根据实验技能和探究能力出现的先后、重复的次数，对照课程标准确定实验技能和探究能力的教学目标层次要求，弄清学生在不同实验活动中应形成的科学探究能力及其水平，进而绘制成相应的学习进阶图谱（如图1）。教师可以看到各个学生实验活动都没有引导或要求学生经历完整的探究过程，只是有所侧重地突出科学探究的某些环节及基本实验技能的某些部分。教师可以在学习进阶图谱的引领下做到重点突出、难点分散，避免活动内容面面俱到而不深入，或活动要求的过度拔高而妨碍实验活动的进行，使学生循序渐进地形成相应的实验技能和探究能力，最终达到全面发展并日趋完善。

三、开展进阶式教学实践

教师的进阶式教学最终要通过一节节具有阶段性和连贯性的课堂来实现，也就是要在课堂中通过资源的整合、活动的组织，实现学生对核心知识或关键能力的进阶。因此，一方面要根据本课在某一核心知识或关键能力的学习进阶中的地位、作用及水平要求，结合课程标准要求，分析课堂教学的初阶、中阶及高阶的教学目标；另一方面要以初阶、中阶及高阶的教学目标为导向，分析、組织教学活动。

（一）基于学习进阶分析的教学目标设计

进阶式教学立足于“阶”的发展，并以“阶”为导向组织教学。因此，要对教学的初阶、中阶及高阶进行分析并确定教学目标，引领学生有序地构建知识、形成能力。其中，初阶要引导学生辨析相关前认识，为中阶的达成提供“脚踏石”；中阶要参照课程标准要求，特别是学业质量标准，确定学生应该要达到的一般水平，达成课程目标；高阶要从相应的学习阶段来分析，确定学生可以达到的较高层次水平的要求，促进学生的进一步发展。

（二）基于学习进阶分析的教学流程设计

以单点结构水平有序呈现初阶，唤醒学生的形象认识。学生在课堂学习的初阶主要是与本课密切相关的前知识、迷思概念、生活（活动）经验及跨学科知识。这些认识与新课知识具有明显的针对性，是本课学习的脚踏石，一般不需要进行深入的探讨。呈现时，要注意精简，避免复杂，可以通过图片、视频、习题、实验等形式创设简单的情景把最密切相关的某个化学知识、技能、观念和方法以识记要求直接呈现出来，即单点结构呈现。并调动学生经过简单思维形成对新课知识的基础认识，以提高效率。例如，在测定空气成分的实验中，教师可以利用一个注射器吸水的趣味实验，使学生对“气压减少使液体倒流”的生活现象转化为认识形象，从而形成科学原理并加以利用，为本课的实验探究做好准备。

以多点结构水平有度构建中阶，形成学生的表象认识。在每节课中，教学内容及其学习活动往往蕴含着多个知识点和能力点。这些知识点和能力点有些是作为前面已学相关内容的深化，有些是作为后续新学习的起点或铺垫。教师处理这些内容就要注意理清课堂重点知识、技能及方法，以“突出重点、照顾相关”为基本出发点，组织探究活动激发学生运用分析和比较等综合性思维，引导学生按照课程目标要求，构建相关的多个化学知识、技能、观念和方法，即多点结构呈现。进而形成对多个相关知识的概括，实现知识和能力的结构化。

以关联结构水平有效达成高阶，提升学生的抽象认识。教学的最终目的要发展学生的核心素养，进阶式教学也是要引领学生的深度学习，推动学生发展高阶思维。当学生对课堂知识与能力的建构实现了概括化和结构化以后，教师要创设真实问题情境，引领学生运用对比、迁移、创造等应用性及创新性思维，有效关联多个维度的核心知识、观念和方法，即关联结构呈现。并内化成个人的认知系统，提炼出个人的有效解决问题的能力与方法，建立起个人的科学正确的观念。

四、反思进阶式教学策略

进阶式教学的关键是要在整体上准确把握知识与能力的发展进程，核心是在具体课堂上统筹好相关的知识与能力的构建。因此，实施核心知识与关键能力的进阶式教学关键是结合学情分析、教材分析、目标分析，确定、安排并组织落实学生学习的“阶”。

（一）对“阶”的确定

实施进阶式教学，首先要解决“阶是什么”的问题。简单来说就是要找出课堂教学的起点（初阶）、终点（高阶）及联系这两点的中介（中阶）。对核心知识与关键能力而言，他们的初阶就是与之相关的前知识、迷思概念、生活（活动）经验及跨学科知识。教师分析这些初阶时，不仅要分析“有没有”初阶，还要分析初阶的水平及其对中阶、高阶的作用，以便更好地制定教学策略和确定教学目标；中阶是课程标准规定达到的基本要求，需要对照课程标准及所处的学习阶段来确定，避免疏忽或拨高了对学生的要求；高阶则是有关核心知识与关键能力的学习内容、活动及方式指向的解决问题的思维能力，以及在解决问题过程中可形成的情感、态度及价值观。教师要根据这些学习内容、活动及方式，确定学生通过学习可形成的具有典型的化学学科特性、与特定的化学学科素养相关联的化学学科能力，如学习理解、应用实践及迁移创新等方面的思维方法、思路。

（二）对“阶”的统筹

初中化学核心知识与关键能力的进阶式教学要从学段上进行统筹，以及在学时上做好组织。从学段上来说，是针对核心知识或关键能力在初中一年课程里的有序统筹。一般要立足教材，按照有关核心知识或关键能力的结构关系及形成规律，有计划地逐步达成课程目标，力求不疏忽、不拨高，做到步步为营、循序渐进；从学时上来说，是针对一节课中相关的若干核心知识或关键能力的有度呈现。虽然一节课的教学内容涵盖了多个核心知识或关键能力，但在教学的处理中要力求既抓住课堂的核心，又兼顾与核心知识或关键能力之间的关联，做到突出重点、强化主干。综合起来说，就是要做到以上两点的协调统一，即课堂教学目标立足课堂落实、着眼整体构建，针对学生学习核心知识、形成关键能力的不同阶段，设计并达成与之相适应的教学目标，力求有序呈现初阶、有度构建中阶、有效达成高阶。

（三）对“阶”的呈现

进阶式教学特别关注学习内容的发展目标水平及发展过程。对教学目标的达成也特别注重根据学生在不同阶段形成的认识或能力来安排教学。教师要围绕教学目标，准确分析、利用所传授的某个知识、某种能力的初阶、中阶及高阶之间的关系，组织好有关的资源和设计科学的活动，推动学生的知识或能力从“单点结构”“多点结构”及“关联结构”依次综合，认识从形象、表象及抽象依次深化，实现教学效益的真正提高。

对核心知识及关键能力实施进阶式教学，符合学生的认知发展路径，能够顺利为学生获得知识、形成能力搭建进步和发展的“阶”，促进学生对具体知识内容的掌握及关键能力的形成，强化学生对初中化学核心知识和关键能力的理解和发展。同时，进阶式教學强调了知识与能力的系统性，大大降低教学的碎片化，实现了核心知识及关键能力“从简单到综合”的提升及“由易到难”的深化，能够形成良好的教学效果。

参考文献：

[1]皇甫倩，常珊珊，王后雄.美国学习进阶的研究进展及启示[J].外国中小学教育，2015（8）.

[2]杨季冬，王后雄.高中化学关键能力的内涵及构成要素研究[J].化学教学，2019（4）.

见习编辑/张婷婷