化学优秀课的教学情境分析与启示

龙源期刊网 化学优秀课的教学情境分析与启示作者：王保强来源：化学教学2019年第01期摘要： 从“功能”“构成”和“过程”3个角度，提出了化学课堂教学情境的分析标准。结合化学优秀课“钠及其化合物”教学情境，分别分析教学情境的功能特征因素、构成特征因素和过程特征因素。从功能角度提出教学情境应重在激发学生的高水平思维，从构成角度提出教学情境的逻辑发展应促进学生知识的有效建构，从过程角度提出应努力使教学情境无痕化推动学生的认知发展。关键词： 教学情境; 情境分析; 钠及其化合物文章编号： 10056629（2019）1001107 ; ; ;中图分类号： G633.8 ; ; ;文献标识码： B课堂教学是发生在课堂情境中的知识习得过程1。知识绝不能从它本身所处的环境中孤立出来，学习知识的最好方法就是在情境中进行2。建构主义学习理论既提倡以学生为中心设计学习环境，又重视学生学习的情境性、主动性及社会性。由于教学内容的不同，教师所创设的教学情境也不同。近年来，关于教学情境相关的研究成果颇丰，这些研究主要从理论的视角探讨教学情境创设的策略，或者创设具体教学内容条件下的教学情境。创设教学情境有哪些基本要求？化学教学情境如何进行分析？化学优秀课具有哪些共同的特点？这些是本文尝试回答的问题。1 化学教学情境的分析依据维果茨基研究发现，个体的、独立的学习方式存在着缺陷，“因为人是社会的产物，因而，缺乏了社会的互动，他就永远不可能发展起人类进化中所形成的属性和特征”3。社会互动和文化境脉是构成认知整体所必须的要素，这二者也就是构成情境的基本要素。1.1 化学教学情境创设的基本要求化学教学情境是指符合学生学习且与化学相关的知识的背景、环境和各种活动。教学情境创设的基本要求有：（1） 教学情境以全面发展学生化学学科核心素养为主旨。学生要积极参与到情境中，通过交流参与、探究讨论发展他们的化学学科核心素养。（2） 教学情境中要包含化学问题。学生通过教学情境开展的讨论与交流等活动，达到理解情境中核心概念的目的，形成概念的整体关联性认识。通过情境学生能够发现和提出有探究价值的问题，能依据探究目的设计并优化任务方案，为将要在课堂教学过程中实施的讨论与交流的核心问题提供框架。（3） 教学情境要能够促进学生通过化学课程学习形成关键能力和必备品格。通过情境创设，引导学生在问题中主动探究，积极思考。（4） 教学情境有利于开展“素养为本”的教学。倡导真实问题情境的创设，努力帮助学生形成对知识的迁移性学习。学习情境能够围绕核心事件，将核心事件与外部环境、已有学生知识联系起来，符合教学内容的逻辑结构，形成结构化的教学设计。1.2 化学教学情境分析的基本框架创设化学教学情境是为了让枯燥单调的知识学习变得生动活泼，让学生都能有一个直观、深刻的生活体验。化学教学情境能否达到其预设的目的？可以从“功能”、“构成”和“过程”3个角度来讨论其质量（见图1）。功能是教学情境的灵魂，构成是教学情境的基础，过程是教学情境的保证。教学情境的设置首先是为了“完成教学目标和任务”，其次是促进学生高水平的思维，最终达到提高学生科学素养的目标4。教学情境的构成为教学情境功能的实现提供条件，而教学情境的功能指引着教学情境实施的方向。情境的过程特征保证情境功能的发挥，是实现功能特征的支撑。1.3 化学教学情境分析的要素依据上述分析的思路，从“构成（constitute）”“功能（function）”与“过程（process）”3个维度建立了核心素养引领下的化学教学情境的分析指标（见表1）5。教学情境的构成特征一般指情境素材本身是否符合学生的认知水平，紧扣教学重点内容，前后具有一定的逻辑性。教学情境的功能特征指的是情境能够促进学生的深度学习，促进自我探究，形成高水平的思维品质。教学的过程特征指情境使用时能够师生、生生互动，具有一定的教学预设和教学生成。学习建构需要在一定的情境下完成，情境是学习者学习建构的条件。学习者的学习建构是情境建构的目的，而情境的构成特征、过程特征则影响着学习者学习构建的最终效果。2 化学优秀课“钠及其化合物”教学情境分析为研究方便，笔者选取江苏省2016年优秀课“金属钠的性质及应用”，依据呈现的先后顺序列出课例1到课例9。分析人员共同观看课例视频和教学案例分析，提取了9个课例的教学情境（见表2）。2.1 课例1中情境的确定和分析根据化学教学情境的内涵可以知道，情境从形式上一般表现为图片、视频、活动等，从时间上一般在教学开始、教学转换时，情境从作用上一般能引出相应的化学问题或者解决相应的化学问题。因此可以确定课例1的教学情境主要有2例。具体见表3。依据表1化学教学情境的分析依据，可以对课例1中第1个教学情境进行特征分析，具体见表4。2.2 教学情境的特征统计由表2可以看出，在每个课例中至少有2个教学情境，最多有4个教学情境。对有多个情境的课例，按照在课例中出现的先后顺序分别用情境1、情境2等依次表示。根据表1中教学情境的分析指标，从功能特征、构成特征、过程特征三个方面对化学教学情境特征进行分析编码（见表5）。2.3 化學教学情境的特征分析根据表5中“金属钠的性质及应用”教学课例中20个情境所具有的功能特征的多少按类别进行频数统计。依据相似的分类方法，对教学情境的构成特征及过程特征也进行分类，并进行频数统计，得到表6。根据表5中“金属钠的性质及应用”教学中20个情境所具有的特征数量进行统计，得到表7。2.3.1 化学优秀课教学情境的构成特征分析从表6数据可知，20个教学情境中，有60%的教学情境包含3个及以上的构成特征，有40%的教学情境只含有2个及以下的构成特征。这说明教学情境已经成为教学的重要组成部分，甚至在某些方面成为教学设计的重要影响因素。从单一情境来看，C1、 C2、 C3构成特征是大多数教学情境的构成特征，这说明教学情境都是经过教师的精心选择，能够从学生的已有知识出发，产生师生共同交流的话题，情境大多数源于学生的日常生活或具有当代社会科技前沿气息6。C4构成特征表现较少，反映出教学情境往往只是为了引入一个问题或提供一个学习框架，多个框架之间往往都是独立的，不同情境相互之间没有联系，没有体现出教学情境之间的逻辑性。课例4中包含有4个教学情境，且这些情境之间具有一定的逻辑关系，使得课堂教学的难度得到有效的分散，学生的学习不断得到情境的框架支持，突出化学学科的学科特点，较好地落实“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”的核心素养。2.3.2 化学优秀课教学情境的功能特征分析从表6数据可知，20个教学情境中，有30%的教学情境能够实现4个教学功能，有30%的教学情境只能实现2个及以下的教学功能。这说明大部分教学情境能够实现多种教学功能，表现出教学情境功能的多元化，能够较好地促进学生核心素养的发展，但也有少数的教学情境功能比较单一。从单一情境来看，F1功能特征是所有情境的共同特征，这说明在化学优秀课教学中所有的教师都能注意到教学情境的运用，形成“无情境不上课”的态势7。F2功能特征是情境中表现较少的功能特征，这反映了尽管教师使用教学情境，但是部分情境呈现后并没有让学生提出有价值的化学问题，形成合理的认知冲突，引发高水平的探究活动。2.3.3 化学优秀课教学情境的过程特征分析从表6数据可知，20个教学情境中，有25%的教学情境包含4个构成特征，只有10%的教学情境包含2个及以下的构成特征。其中基本所有情境都包含P1、 P2、 P4，说明教学情境都是经过教师深加工的素材，特别是每个课例的第一个情境，经过教师的处理，符合学生的学习实际，加上教师的适时导语点拨，较好地完成情境到知识学习的过程转化8。少数的教学情境呈现时比较仓促，学生还没有完全理解教学情境，教师就已经提出了化学问题，教师主动完成师生之间的互动，教学情境教学完成较快，成为课堂教学的“匆匆过客”。从单一情境来看，课堂教学情境预设与生成的过程在课例中呈现较少，这可能与省级优秀课的评选往往提前2个月通知课题，每位参赛教师经历了校、县（区）、市的层层试课、评课的过程有关。参赛教师对教学的每个环节都已经烂熟于心，在课堂中往往只是表情丰富的重现，努力完成预设的教学流程、教学任务。3 化学优秀课教学情境的启示优秀课必然包含多种优秀的教学要素，其中创设符合学习者建构的情境是优秀课的基本特征。教师需要考虑教学情境素材的选择、情境的创设时机以及情境的应用等。选择教学情境时教师可以从“功能”、“构成”和“过程”3个维度进行情境分析，不断修改调整情境内容，以便更好地引发学生积极的情感和认知活动，引导学生发现情境中包含的一般性知识，最终实现学生对知识意义的自我建构。通过构成特征分析，教师应该努力创设源自学生日常生活或社会科技热点问题的情境。教学情境应符合学生认知水平，才会更好地激发学生的高水平思维。通过功能特征和过程特征分析，教师设计前后具有一定逻辑性的情境，才会将宏微高效结合，形成有意义的认知冲突，达到课堂教学跌宕起伏、高效紧凑的效果。3.1 积极创设能激发学生高水平思维的教学情境教学情境应是丰富和多样的。情境一般能激发学生产生浓厚的学习兴趣，能使学生产生好奇心，形成探究的动机。情境创设可根据不同的学生对象、不同的教材内容、不同的教学手段、不同的教学过程而选择和组织不同的教学情境9。教学情境的呈现最终是为学生的自主学习服务的，教学情境的构成特征和过程特征是为功能特征服务的10。教学中呈现出的图片或视频，如果不能从其中引导学生深入的思考，这样的情境严格地说只能是一种情景。因为适宜的情境一般总是跟实际问题的解决联系在一起。教学情境如果能够体现学科知识发现的过程、应用的条件以及学科知识在生活中的意义与价值的事物或场景，这样的情境就可以有效地展现学科知识在实际生活中的价值，帮助学生准确理解学科知识的内涵。教师通过设置基于真实活动的情境，使学生有可能在情境中，通过观察、概念原理的应用以及问题解决，形成科学家看待问题的方式和解决问题的能力，从而保证知识向真实情境的迁移，这是教学情境的深层价值所在。3.2 依据学生认知规律设计教学情境的逻辑发展教学中单一情境很难支撑起课堂教学的框架，从教学实践来看，每节课一般需要34个教学情境。对于包含多个教学情境的课堂教学，需要注意教学情境本身的逻辑发展线索。这些教学情境一般可以按照时间发展的顺序呈现，使用的词语大多为“起初后来最后”。这种表示时间逻辑发展的情境对于学生比较熟悉，但按照时间发展的情境不会引起学生的兴趣，因为能引起学生兴趣的是情境中的问题及问题解决，由此形成的知识逻辑顺序是引导学生思维的内驱力。教学中呈现给学生所需探究的话题，学生便会在一定情境氛围里形成自主探究的欲望。由于在情境按照时间发展过程中总是有新的疑惑插入进来，情境由直线的、匀速的时间进程转换为曲线的、變速的问题探究和合作过程，使得课堂起起伏伏，失去、得到、期待、实现、追求、失败、起点、终点、低潮、高潮，与教学情境产生共振11。学生对教学的期待强度不断增加，期待满足的强度也因之而不断增加，无疑就使得教学过程产生兴奋、紧张和愉快的功能，满足了学生“为什么”与“后来呢”的双重期待。这正是学生沉浸在情境叙事中进行知识解决的根本原因。3.3 努力使教学情境无痕化推动学生的认知发展教育真正的价值，不仅在于学生在学校中的表现，更在于学生在学校外解决实际问题时的表现12。在实际课堂教学的过程中，需要以境激情，将情境下的学习转化为学生主动探索知识的内在动力，进而由求知欲望驱动发散思维，促进学生的主动学习，培养学生的科学素养13。教学情境不应该只在讲解新课前发挥作用，它应该在整个学习过程中都能激发、推动、维持、强化和调整学生的认知活动、情感活动和实践活动等，在教学的全程发挥作用。教师要适时因势利导，设置认知冲突，激发学生积极探索新知识的欲望，学生可实现顺向的迁移，形成新的知识14。在教学中确定教学情境后，教师需要根据课堂教学进度、学生的掌握情况适当适时调整情境预设问题。根据学生的认知发展的实际状况，选择恰当时机提出教学任务，使得师生互动自然生动，课堂教学紧凑流畅，从而使教学情境达到“润物细无声”的效果。参考文献：1段冰. 课堂情境中学生的角色危机与规避J. 教育理论与实践， 2015， 35（1）： 61.2倪姗姗， 钱扬义， 叶静怡. 中学化学教学中学习情境创设的途径及启示J. 化学教育， 2009， 30（4）： 19.3巩子冲， 李森. 论情境认知理论视野下的课堂情境J. 课程教材教法， 2005， 25（8）： 26.4张小菊， 王祖浩. 化学课堂教学情境的评价研究基于化学“优质课”教学情境的分析J. 化学教育， 2013， 34（3）： 29.5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）： 8.6周仁鴿. 论教学问题情境化的方向与策略J. 化学教学， 2018， （1）： 51.7杨玉琴， 王祖浩. 化学课堂有效提问的系统研究J. 化学教育， 2011， 32（10）： 30.8陆建军， 赵铭， 赵华. 化学课堂教学情境创设的误区及改进策略J. 化学教育， 2014， 35（9）： 12. 9姜建文， 段齐文， 许宏生. 教学有“情