2022年版化学课标背景下“素养导向”教学特征的理解——基于《义务教育化学课程标准(2022年版)》“教学提示”的分析

杨梓生

《义务教育化学课程标准(2022年版)》(以下简称“2022年版化学课标”)强调扎实开展核心素养导向的化学教学。为帮助教师理解并开展“素养导向”的教学，2022年版化学课标结合五个学习主题内容特点与素养发展目标，设置包含 “教学策略建议”“情境素材建议”和“学习活动建议”等的“教学提示”栏目。深入分析“教学提示”栏目，可知“素养导向”的教学具有以情境和任务为关键载体、以学科实践性为主要方式、以整合性理解为目标追求的基本特征。本文拟结合各主题“教学提示”栏目进行分析。

各主题相应的“教学提示”栏目，为主题学习提出了情境素材和任务要求建议，为“素养导向”的教学活动提供了重要且有针对性的载体。如“物质的性质与应用”主题，提出“地球大气成分的演变，自然界中的碳氧平衡……”“我国重要的金属矿物资源及其分布……”“人体内几种体液的正常pH范围……”等“情境素材建议”。同时，在“教学策略建议”中强调结合具体的情境素材，设置基于物质组成与性质的物质分类、对物质应用进行分析解释和创意设计、多角度分析和解决实际问题等任务活动，从而达成依据物质的组成进行分类、依据常见物质的性质初步分析和解决相关的综合问题、从“物质的存在、组成、变化和用途等视角认识物质的性质”等目标要求。认真分析“教学提示”栏目的情境素材与任务活动建议可知，“素养导向”的教学活动十分重视充分发挥教学情境和任务目标凸显、活动定向和激疑驱探等功能。

(一)目标凸显

目标凸显功能指“素养导向”教学的情境和任务设置必须凸显核心素养发展的教学目标，并导向教学活动在情境素材阅读感知、问题分析解决过程中达成的预期目标和学业要求。如果情境和任务无法凸显教学目标、导引学业达成，不仅无益于教与学，而且会因为增加认知负荷而产生负面影响。因此，“目标凸显”是情境和任务首要的载体功能。如，“物质的组成与结构”主题的“教学提示”栏目提出利用“科学家对原子的认识历程，卢瑟福α粒子散射实验史实”等的“情境素材建议”(指向情境创设)，结合情境素材“启发学生……运用类比、推理、模型等思维方法认识原子的结构”等的“教学策略建议”(指向任务设置)，从而达成“认识原子是由原子核和核外电子构成的”“知道可通过想象、推理、假说、模型等方法探究物质的结构”等“内容要求”(指向目标要求)。

(二)活动定向

2022年版化学课标强调：化学教学应围绕核心素养发展关键环节，“引导学生开展分类与概括、证据与推理、模型与解释、符号与表征等具有化学学科特质的高阶思维活动”。这就需要发挥情境和任务的活动定向载体功能，指向“为何活动”“活动什么”“如何活动”“活动达成何结果”等方面。如，前述“认识原子结构”的素材与任务指向根据科学家探索原子结构的相关科学史实，围绕科学家是如何研究原子、经历怎样的研究与认识过程、为何研究物质的微观构成、原子究竟是怎样构成的、如何表征原子结构等具体任务，让学生开展关联类比、分析推理、模型建构等学习活动，从而掌握原子结构等相关知识，建构探究物质组成的思路方法，感悟研究物质组成与结构对认识物质等的意义。

(三)激疑驱探

2022年版化学课标指出：核心素养导向的教学，强调激发思考、引导探究，倡导“做中学”“用中学”和“创中学”。如何激发学生主动思考，深入开展“做”“用”“探”等活动？这就需要充分发挥“教学提示”栏目情境和任务的激疑驱探功能。如，“物质的化学变化”主题提出开发使用“火炬、酒精灯……等燃烧的调控措施，家庭用电、用气及不同材料燃烧引起的火灾与施救”等情境素材的建议，开展利用燃烧条件与灭火原理等指导调控生产生活的任务探究。这种联系生活实际的情境素材、指导生产生活的任务活动，能很好地激发学生探究的兴趣与欲望，开展观察与思考、分类与概括、推理和论证等学习活动，从而为燃烧条件与灭火原理的认识、建立从反应条件的视角认识化学反应、理解化学原理在生产生活中的应用，初步体会调控化学反应的重要意义等目标达成起到奠基性作用。

“教学提示”栏目的情境素材、学习活动与教学策略等建议为情境创设、任务设置提供了很有参考价值的建议，有利于“素养导向”教学的规划与实施。需要强调的是，具体教学设计时，不能简单地照抄照搬相关内容，而应紧扣素养培育要求和学生学习实际，进一步细化情境素材、优化任务设置，确保“素养目标——学生情况——情境素材——问题任务——教学活动”等的系统性和匹配性，更好地发挥情境素材与问题任务的目标凸显、活动定向、激疑驱探等功能，从而为“素养导向”的教学发挥相应的载体作用。

“素养导向”的教学强调“强化实践意识，以学科实践为抓手，构建实践型的育人方式”[1]。实践有利于学生身心与学科知识的融合，能将学科知识内化为学生的能力与品格。因此，2022年版化学课标将学科性实践作为课程实施的关键词，并在“教学提示”等栏目安排了大量的学科性实践活动。如，“化学与社会·跨学科实践”主题提出“模拟从海水中获取淡水的实验”等实验探究活动、“调查当地燃料的来源和使用情况，提出合理使用燃料的建议”等调查与交流活动、“为特定年龄或职业的人群设计均衡膳食食谱”等项目式学习活动等“学习活动建议”。“教学策略建议”部分还提出让学生“经历调研访谈、创意设计……等多样化活动”“经历自主思考，合作探究，深度互动、交流，总结、反思等完整的问题解决过程”等建议。这些学科性实践活动有助于发展思维、掌握知识、体悟情感价值等，能很好地发展课程核心素养。

(一)发展学科思维

学科性实践活动是有学科意蕴的典型实践活动，具有学科性和实践性的共同特征，其本质是“用学科独特的方式来学习学科”[2]。基于化学“从分子层面认识物质，通过化学变化创造物质”的特征，强调结合具体情境和任务，“开展分类与概括、证据与推理、模型与解释、符号与表征等具有化学学科特质的高级思维活动”。这样的学科性实践活动有利于培养学生宏观、微观、符号相结合的 “三重表征思维”，基于证据推理、模型认知等分析审视物质及其运动变化的学科思维等。在通过学科性实践培育与发展学科思维方面，各主题“教学提示”提出明确的要求。如,主题五提出开展“海洋资源的综合利用与制盐”“基于碳中和理念设计低碳行动方案”等跨学科实践性活动，建立与完善“分析与解决资源、能源、材料、环境、人类健康等实际问题”的研究物质组成及其变化的视角，“初步形成应用元素观、变化观等观念和科学探究方法解决问题的思路”“促进学生形成运用多学科知识、技术、工程融合解决问题的系统思维”等。

(二)掌握学科知识

学科性实践既强调以学科知识为工具分析、解决相关问题，又强调在分析与解决问题中学习核心知识、完善学科认知。因此，掌握核心知识是学科性实践的又一追求。学科性实践不仅有助于学生掌握符号化的知识，而且有利于学生增进知识的内涵与本质性理解，进而形成与建构学科大概念。这正是“教学提示”栏目强调的重点，也是转变讲授式教学、强化学科性实践关键所在。如，主题二“教学提示”栏目提出开展“鱼池的缺氧现象和增氧方法”的探究、“支持航天员呼吸的气体环境”的探秘、“二氧化碳的捕捉与封存、转化与利用”的探讨，立足于物质性质、转化与应用等进行分析、解释和创意设计等学科性实践活动，促进对O2、CO2等的性质、转化、制备与应用等知识的掌握，同时增进对相关物质性质与应用等内在关系的理解，建立物质存在、组成、变化和用途的系统性认识，并在此基础上建立“物质性质决定用途”的学科观念。

(三)体悟情意价值

开展学科性实践活动，还有利于学生获得情感、态度、价值观等方面的体悟。一方面，这些活动基于特定的情境和任务而展开，而情境任务的阅读与感知有利于激发学生好奇心和探究欲，能促使学生初步感悟化学对改善个人生活和促进社会发展的积极作用，认识到珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的重要性等。当然，基于情境任务阅读感知获得的情感价值体验往往是外在、粗浅的。另一方面，基于学科性实践活动，对具体问题进行分析与解决以及深刻总结反思等，将会获得深刻的、真实的、具体的、持久的情感价值体验。这是化学教学追求的核心，也是“教学提示”强调的学生在学科性实践活动中应当获得的情意价值体悟。如，“科学探究与化学实验”“化学与社会·跨学科实践”等主题强调学生参与实验探究、调查交流、项目式学习活动等实践活动后，感知“化学科学在创造物质、应对人类面临的重大挑战中的作用”，体会“科学利用物质性质对提高人们生活质量的价值意义”，欣赏“化学反应造福人类的独特价值、关注调控化学反应的重要性”，养成“严谨求实的科学态度，勇于质疑、批判和创新的精神”，树立“人与自然和谐共生的科学自然观和绿色发展观”，等等。

需要强调的是，学科性实践活动相关功能价值的实现，不仅要利用好相关情境和任务，充分发挥其对实践活动定向导引作用，而且需要教师基于情境和任务，设置好紧扣教学目标、符合学生实际的教学问题线和实践活动线，结合实验探究、调查与交流、项目式学习等多类型学科性实践活动，引导学生深入开展好富有学科特质的高阶思维活动，强化反思性交流与研讨，达成用化学眼光观察与审视现实世界、用化学语言(模型符号)描述与表征现实世界的学科实践性追求。学科性实践缺乏有效的情境任务驱动、学生的深度思维与高度参与，就不可能有效地培育与发展课程核心素养。

素养导向的化学教学强调学生将知识学习与掌握过程转化为素养发展过程，把学科知识内化为必备品格和关键能力等。[3]这样的学习过程强调学生基于特定情境和任务，开展学科性实践活动，最终达成对知识的符号性认识、逻辑性把握和价值性建构，即形成知识的整合性理解。具体来说，就是强调学生建立结构化的学科知识、系统化的认识思路和稳固化的价值观念。毫无疑问，学科知识整合性理解是实现知识向素养转化的必由之路。

(一)学科知识结构化

学科知识的符号性认识，不仅强调明晰知识“是什么、有什么”，而且强调明确“知识间有何关联”，从而建立起结构化理解。只有实现知识的结构化理解，明确学科知识的内涵、知识间的关联，并经统摄抽提形成更为上位的学科大概念，知识才具有核心素养发展的价值。2022年版化学课标的“教学提示”，正是以学科知识的结构化建构为基本追求。如，“物质的化学变化”主题基于物质的变化与转化、拉瓦锡与质量守恒定律的发现、水的蒸发与分解的微观解释等情境素材，开展通过实验论证物质是否发生化学变化、讨论合理利用化学反应重要性、设计可用于探究反应定量关系的小程序等学科性实践活动，实现从物质与能量变化、现象与本质、类型与规律、质量与比例关系等多方面认识化学反应，建构起对化学变化的特征、本质、条件、规律及其应用等的结构化认识并建立“物质的变化与转化”大概念，从而发展“化学观念”维度的核心素养。

(二)认识思路系统化

学科知识的逻辑性理解要回答“知识怎么来”的问题，强调对知识产生和获得的方法策略等理解，是学科思维的重要体现。化学学习只有建立起系统化的认识思路，学生的实践智慧才能得到培育，才能在面对具体情境和任务时基于情境和任务的理解与转化，知道“从哪儿想”以及“怎么想”，进而确立认识角度与分析思路，最终实现问题的有效分析与有序解决。这是2022年版化学课标“教学提示”强调的。如，“物质的性质与应用”主题强调结合具体情境任务，在分析、解决问题的学科性实践中，建立与完善物质性质与应用的认识思路，形成基于物质类别研究物质及其变化的角度，提炼研究物质性质的一般思路和方法，发展学生多角度分析与解决有关物质及其转化的路径与策略等。显然，认识思路系统化的建构，是发展学科思维、培育关键能力、有效开展学科性实践从而有效发展“科学思维”“科学探究与实践”等核心素养的关键。

(三)价值观念稳固化

学科知识结构化、认识思路系统化是个体基于特定情境和任务解决过程积极思维、主动参与和深度反思的结果。学习过程中学生的积极思维、深度反思，必将伴随着对知识价值与学科情感等的体认与感悟，最终促进个体必备品格和价值观念的建构与强化。显然，这也是核心素养导向的“教学提示”十分关注的。如，“科学探究与化学实验”主题强调结合具体的主题学习活动，理解化学科学对促进社会发展的重要价值，养成严谨求实、质疑创新的科学态度，形成团结协作、攻坚克难的必备品格；
“化学与社会发展·跨学科实践”主题在于学科性实践基础上，深刻理解化学科学的重要价值，形成对化学促进社会可持续发展的正确认识，增强为实现中华民族伟大复兴和推动社会进步而勤奋学习的责任感等。这些方面，指向“科学态度与责任”等核心素养的培育。

整合性理解的有效达成，是实现学科知识向核心素养转化的关键，是个体得以持续发展、有效面对不确定性的根本保障。如何帮助学生发展深度整合且有意义的科学理解，进而实现学科知识结构化、认识思路系统化、价值观念稳固化？这是“素养导向”教学必须着力解决的核心问题。研究表明，“采用转化式教学模式是学生学习整合且有意义的知识的最佳方式”[4]。该模式强调创建学习共同体并设置真实性任务，引导学生积极参与知识运用的问题解决活动，并多样化表述与呈现学习结果，从而让学生像科学家一样用科学的眼光观察现实世界、用科学的思维审视现实世界、用科学的语言符号描述现实世界。具体到教学时，就是要准确理解好“教学提示”栏目编写意图，应用好情境素材、设计好学习活动、落实好教学策略建议，从而培育与发展学生核心素养。

前面基于2022年版化学课标“教学提示”栏目的分析，提出了“素养导向”教学的三个基本特征。“教学提示”栏目通过提出教学策略、情境素材与学习活动三个方面的建议，为“素养导向”教学的载体、活动和目标要求进行了定向与导引；
而“素养导向”的教学实施，确保落实好“教学提示”三个方面的建议与要求，从而达成课程教学目标、落实素养发展要求。唯有如此，才能转变传统的“知识为本”教学，有效开展“素养为本”的教学。

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