聚焦思維考查 凸顯作業價值

摘要：作業設計關注思維過程有利于強化核心概念的理解應用，助推思維品質的有效提升。當前作業要求偏重記憶，缺乏思維要素；作業設計偏重結果，掩蓋思維過程；作業編制偏重常規思維，忽視批判思維。因此，建議作業設計應該側重思維考查，關注思維過程。在化學作業的設計中，補充思維考查環節，要求學生解釋原因；圍繞思維障礙設計題目，要求學生呈現思維路徑；突破常規設計習題，要求學生打破思維定勢。這是思維考查視角下的幾種有效策略。

關鍵詞：思維考查；作業價值；作業設計；化學作業

文章編號：1005–6629（2015）3–0055–04 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

在當前教學實踐中，化學作業的設計和布置呈現考試化傾向：作業的內容與考試“層層接軌”，作業的形式與考試“高度統一”，作業的完成方式與考試“如出一轍”，作業的完成時間與考試“無限接近”[1]。其實，作為學習終結性或升學選拔性的考試，主要目的是為了測試、評價應試者的學業水平，為甄別、選拔作參考，試題的設計更多地關注測試的結果。而作業則是針對某個學習階段的形成性練習，是課堂教學的延續和補充，其功能有兩個：一是幫助學生復習，進一步鞏固、理解和應用所學的知識和技能；二是通過對學生完成過程和應答結果的批閱、分析，了解學生的學習狀況和存在問題，收集反饋教學信息，檢查教學效果，調控教學活動。因而，無論在內容上還是形式上，作業設計都應“去考試化”，聚焦思維考查，關注思維過程。

1 聚焦思維考查的功效

我國化學家戴安邦指出：“只傳授化學知識和技術的化學教育是片面的，全面的化學教學要求，既傳授知識和技能，又訓練科學方法和思維。”化學作業聚焦思維考查有利于強化核心概念的理解應用，促進三重表征的自由轉換，助推思維品質的有效提升。

1.1 強化核心概念的理解應用

概念是人類在認識過程中，把所感覺到的事物的共同特征抽出來，加以概括而形成的。概念是思維的基本形式之一，它反映客觀事物一般的、本質的特征。在化學教學中，往往出現這樣的現象：由于難以理解化學概念的真實意義，認為化學學習就是對化學概念的記憶和套用，只要平時多背、多記、多模仿，也能做對題目，這樣必然導致理解膚淺，難以把握概念的本質，而考查思維過程有利于把握核心概念本質。

例1 判斷下列關于雙氧水（H2O2）的說法是否正確，并說明原因。

A.由氧氣和氫氣組成__________

B.由二個氫元素和二個氧元素組成__________

C.由氧元素和氫元素組成__________

D.由二個氫原子和二個氧原子構成__________

例1通過思維考查抓住了概念的關鍵點，讓學生在作業中充分暴露以元素為中心的各種錯誤的思維傾向，分析、歸納、總結出以元素為中心的概念網絡及其關系，從而深刻領會，牢固掌握。

1.2 促進三重表征的自由轉換

諾貝爾化學獎獲得者霍夫曼（Roald Hoffman）曾說，化學即表征。從某種意義上講，化學就是一門表征的學科，表征是化學學習的一種必需工具。化學學習有三大領域：可觀察現象的宏觀世界；分子、原子、離子等微觀粒子構成的微觀世界；化學式、化學方程式和符號等構成的符號世界。化學學科的內容特點決定了化學學習中存在著三重表征：宏觀表征、微觀表征和符號表征。因此，學習和研究化學必須建立化學概念三重表征的整體聯系，并實現三重表征的互譯互換。

1.3 助推思維品質的有效提升

化學是一門基礎科學，化學學習和創造離不開思維，思維性是化學學科的典型特征，培養、訓練思維能力、提升思維品質是化學作業的功能之一。聚焦思維考查是提升思維品質的有效途徑。

例3 塊狀石灰石和適量稀鹽酸反應至氣泡逸出不明顯后，測得其殘留液pH等于2。此時取適量反應后溶液，逐滴滴入碳酸鈉溶液，并用pH數字探測儀連續監測，得曲線如下

[pH為縱坐標，時間s（秒）為橫坐標]：

（1）寫出AB段內有關化學方程式 ，_______________。

（2）寫出BC“平臺”段化學方程式_______________。

（3）CD段上升的原因是：_______________。

例3通過兩種方式考查學生的思維過程：一是要求學生書寫AB段、BC“平臺”段發生反應的化學方程式；二是解釋CD段上升的原因，從而培養學生思維的嚴密性、深刻性和靈活性，提升思維品質。

2 當前作業不利于思維考查

在當前教學實踐中，作業要求偏重記憶，缺乏思維要素；作業設計偏重結果，掩蓋思維過程；作業編寫偏重常規思維，忽視批判思維，這些因素都不利于考查學生的思維過程。

2.1 作業要求偏重記憶，缺乏思維要素

九年級是化學教學的啟蒙階段，化學用語如元素符號、化學式、化學方程式的書寫，事實性知識如實驗現象的描述等都需要學生記憶。作業要求偏重記憶，缺乏思維要素。

例4 下列物質在空氣或氧氣中燃燒時，現象描述正確的是

A.鎂條在空氣中燃燒，冒出濃烈的黑煙，放出熱量，生成黑色粉末

B.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四濺，放出熱量，生成紅色粉末

C.木炭在氧氣中燃燒，發出白光，放出熱量，產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體

D.硫在氧氣中燃燒，發出微弱的淡藍色火焰，放出熱量，產生沒有氣味的氣體

這類作業主要強化對所學內容的記憶，學生完成作業時只需從記憶中提取相關知識作答，在記不清楚的情況下，只要閱讀教材或者筆記即可完成，題目設計缺乏思維要素。

2.2 作業設計偏重結果，掩蓋思維過程

為了考查學生對某一概念、原理的理解情況，通常采用選擇題或者判斷題的形式作為選拔性考試。該題型的優點是考查角度多樣，考查范圍廣泛。但是，作為作業題目，這類題型最大的不足就是偏重考查結果，掩蓋了學生解決問題的思維過程。

例5 某種放射性元素的原子經過放射變成了另一種元素的原子。據此推斷，放射出的微粒一定能是_______________

A.電子 B.中子 C.質子 D.原子核

例5出現在作業題中，很難準確發現學生的問題所在，即使學生能夠選擇正確答案，也未必能夠知道錯誤答案的問題所在。在通常情況下，學生完成選擇題的路徑有兩條：一是確實理解了元素的含義；二是并不理解元素概念，只是在四個選項中隨意選擇了一個，而該選項碰巧就是題目的正確答案。由于掩蓋了解題的思維過程，這類作業就難以真實反饋學生對“元素”概念的掌握情況。

2.3 作業編制偏重常規思維，忽視批判思維

思維的過程包括感知、理解、鞏固和應用等基本環節。對信息的加工包括吸收、排除、檢索、調用、校正等批判性思維。批判思維是指在思維活動中獨立思考，對別人的觀點或自己原有的觀點進行反思、提出疑問，并有所創新。當前作業編寫往往側重考查常規思維，忽視檢測批判思維。

例6 如圖1所示，把二氧化碳氣體慢慢倒入放有階梯狀燃著蠟燭的燒杯中，可以觀察到的現象是_______________，原因是_______________。

學生根據二氧化碳的物理性質（密度比空氣大）和化學性質（一般不燃燒也不支持燃燒）很容易描述實驗現象：下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅。該題僅僅是對學生常規思維的考查，缺乏批判思維、逆向思維的訓練。

3 聚焦思維考查的策略

思維考查的關鍵是使思維過程外顯。補充思維考查環節，要求學生解釋原因；圍繞思維障礙設計題目，要求學生呈現思維路徑；突破常規設計習題，要求學生打破思維定勢。這是思維考查視角下的幾種有效策略。

3.1 補充思維考查環節，要求學生解釋原因

補充思維考查環節，就是追問“為什么”，要求學生解釋說明原因。教師通過對學生完成過程和應答結果的批閱、分析，了解學生對概念、原理的掌握情況，引導學生積極主動地思考問題，深刻理解核心知識。

例7 常規考查：下列操作能將物質完全分散成分子的是_______________

A.在研缽里用杵研磨粒狀膽礬

B.將蔗糖溶于水

C.把植物油滴入水中用力振蕩

D.將氯化鈉溶于水

思維考查：請你分析上述操作，能否將物質完全分散成分子？說出你判斷的依據。

選項A：_______________；選項B：_______________；選項C：_______________ ；選項D：_______________；

在作業設計過程中，教師可以從概念的本質屬性、內涵、外延等角度出發，選用適當的方式考查思維過程，幫助學生深入理解知識。以“溶解”為例，通常采用四種方式進行思維考查：一是舉例子。例如，把蔗糖放入水中，蔗糖以分子形式均勻分散到水中，所以蔗糖能溶解在水中；二是從“是”的反方向說明什么“不是”。例如，把面粉放在水中，面粉以固體小顆粒的形式分散在水中，因此，面粉不能溶解在水中；三是不用書上的語言而用自己的語言描述對概念的理解。例如，將食鹽放入水中，食鹽分散成了肉眼看不見的微粒，因此，食鹽能溶解在水中；四是辨認正誤。植物油不能溶解在水中，但植物油能溶解在汽油中[3]。

3.2 圍繞思維障礙設計問題，要求學生呈現思維路徑

在解決化學問題時，學生特別重視那些與結論（要求）有直接聯系的，能提供解題途徑的顯性條件，而與結論（要求）有間接、隱蔽關系的條件往往被忽略。例如，關于質量守恒定律，常規習題總是涉及化學反應前后反應物和生成物質量相等的題目，盡管花了大量時間練習各種類型的習題，但是學生仍然沒有深刻理解質量守恒定律，教師可以圍繞思維障礙設計問題，要求學生呈現思維路徑，從而挖掘隱性條件，提取解決問題的有效信息。

例8 如果氧氣不足，乙醇（C2H6O）燃燒可能還有CO生成。若乙醇燃燒產物中CO和CO2的總質量為25.2g，其中碳元素與氧元素的質量比為2：5 [4]。請按照流程圖分析題目，明確解題思路之后解答兩個問題：

求：（1）參加反應的乙醇的質量。（2）生成的水的質量。

如果按照常規思路肯定無法解答，因為雖然知道CO和CO2的總質量，但是它們各自的質量無法計算，顯然依據反應前后反應物和生成物質量相等的方法是行不通的。圍繞學生的思維障礙提供思維起點并適當留白，要求學生呈現思維路徑，從而突破思維障礙，深刻理解應用質量守恒定律解決問題。

3.3 突破常規設計習題，要求學生打破思維定勢

思維定勢是指習慣于已有的固定模式，機械地再現或套用過去“正確思路”或“成功經驗”去解決新問題。思維定勢是一種穩定的認知結構，是創造性思維的障礙。由于缺乏思維的批判性，每當學生遇到形似質異的新舊問題時會造成知識和經驗的負遷移，使學生步入誤區。因此，作業設計應突破常規，要求學生轉換思維方式，打破思維定勢，對別人的觀點或自己原有的觀點進行反思、提出疑問，并有所創新，從而培養學生的批判性思維。

例9 如圖2所示，把二氧化碳氣體慢慢倒入放有階梯狀的燃著蠟燭的燒杯中[5]，可以觀察到的現象是_______________ ，原因是_______________ 。

如圖3所示，將高低不同的燃燒著的兩支蠟燭罩上茶杯后，一會兒兩支蠟燭都熄滅了。問：哪支蠟燭先熄滅 _______________，其原因是_______________。

例9突破常規設計習題，可以引起學生的認知沖突，制造一種思維的不協調，把學生引入到一個多疑、好奇的境界，激發其學習興趣，豐富其學習體驗。面對似曾相識的情境時，應該從題目本身的問題情景出發，獨立思考，注意分析相似情景之間的異同點，培養思維的批判性和靈活性。

作業是課堂教學的延續，是學生學習過程中落實基礎、提升能力、培養思維品質的前沿。《義務教育化學課程標準》（2011版）指出：“教師在繼承以往習題教學經驗的基礎上，應積極進行習題教學的改革與探索。習題的選擇和編制，應充分體現習題在促進學生科學素養全面發展方面的功能和價值。[6]”聚焦思維考查——讓作業設計“去考試化”，是發揮作業功能，實現作業價值的有效途徑。

參考文獻：

[1]黃一敏，王東.化學作業考試化傾向的問題剖析及應對策略[J].化學教學，2014，（8）：70.

[2][3]王寶斌.聚焦思維考查：讓作業“去考試化”[J].教育研究與評論，2014，（9）：67～70.

[4]周志定.復習教學中關于課堂習題設計的實踐與思考[J].化學教學，2014，（10）：68～69.

[5]王寶斌.關注實驗細節增強探究“三度”[J].化學教與學，2011，（4）：67～69.

[6]中華人民共和國教育部制訂.義務教育化學課程標準（2011年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2012.