研究學習進階科學理論 搭建化學有效教學階梯

陳玲華

【內容摘要】初中化學有效教學的關鍵在于準確把握學生的學習規律，學習進階理論是近年來科學教育的熱門理論，以學習進階理論的五個要素來研究、設計教學，可以促進學生學習變量的發展，可以順利實現由始階水平向終階水平過渡，可以促進有效教學的實現。本文以“空氣”一課為例，闡述了相關觀點。

【關鍵詞】學習進階理論 初中化學 有效教學

近年來，學習進階理論成為基礎教育尤其是科學學科教育的重要指導理論，作為初中化學教學，可以積極嘗試其在實際教學中的應用。

一、學習進階理論對初中化學教學的啟發意義

學習進階理論的基本內容是什么？查閱相關資料可以建構這樣的認識：學習進階理論關注學生學習的階梯性，用始階水平與終階水平來描述學生學習之前與學習之后的狀態。在進階的過程中，學生的知識建構能力與問題解決能力都會逐步提升，同時前后階梯又存在著相互作用性。研究進一步表明，一個完整的學習進階由五個部分組成，這五個部分分別是：學習目標；發展變量；成就水平；學習表現；評價。需要指出的是，這五個組成要素實際上具有明顯的學生視角，也就是說其是從學生學習的角度來論述學生的學習過程的。這與西方教育的基本思路是一樣的，也與當前課程改革的思路是一致的。只有堅持學生為學習的主體，才能讓學習進階這樣的理論起到實際的指導性作用。

初中學生學習化學可以說是從零開始的，學生基于原有的生活經驗去構建化學知識，需要將生活經驗改造成化學認識，需要用化學語言去描述生活經驗，這種過程如果真的能夠依據學習進階的理論來進行，那學生的學習過程將會顯示出強烈的階梯性特征，也能顯示出知識建構的螺旋式上升的特征。

下面試以“空氣”（人教版化學上冊）第一課時的教學來說明。

二、學習進階理論指導下的初中化學教學實踐

當教師提出“空氣是由哪些氣體組成的”問題時，學生的反應基本上是茫然的。從學習進階的角度來講，這一問題實際上是屬于終階水平的，而學生的原有認知恰恰處于始階水平，以終階水平的問題來撬動學生的思維，以激發學生的求知欲望是一種很好的教學策略。筆者幾經努力，總結出如下思路：

第一，確立學習目標。教學實踐表明，讓學生在始階水平尋找關于空氣的學習目標，是存在困難的。筆者曾經嘗試過讓學生說出關于空氣的想知道的問題的答案，結果學生通常只能說出空氣由哪些組成（教師問題的重復）、人的生存為什么需要氧氣（非化學問題）等。很少有學生能夠直接想到本課的重要教學目標，即：對空氣的成分進行科學探究。因此，本課的學習目標應當由教師來確定，只是此過程中需要引導學生圍繞“空氣的成分”這一關鍵詞進行思考，以逐步明確學習的目標所在。

第二，發展變量。在這一階梯中，教師的主要作用是引導學生認識自己的始階水平與終階水平之間的差距。這是一個艱辛的工作，需要教師在明確了學習目標的基礎上引導學生去逐步發現，筆者的努力是這樣的：第一步，提出問題：空氣對我們的生活很重要，那它的成分有哪些呢？第二步，跟學生一起回顧化學發展史，介紹拉瓦錫所做過的研究空氣成分的實驗。這是發展變量中至為關鍵的一步，因為學生的始階水平確實太低，只有通過化學故事的講解，才能讓學生認知進入到下一個學習階梯。第三步，跟學生一起明確實驗的思路：探究空氣中的氧氣含量；認識空氣的成分；建構純凈物與混合物的概念等。

第三，研析學生的成就水平。學習進階理論給出的一個重要啟示是：教師要結合不同學生的進階水平，努力幫不同的學生發展不同的概念建構與能力發展的方法。在上面提到的探究空氣中氧氣含量的實驗中存在著一個小的學習進階過程，筆者發現，在實驗之前提供背景信息的時候，給學生舉出磷、硫與氧氣發生反應的例子的時候，需要結合學生的成就水平來給予程度不同的發展變量的指導。

第四，學習表現的判斷。“空氣”這課的教學中學習表現的判斷主要在于探究空氣中氧氣含量的實驗動機，如果說學生自然感覺到本實驗是自然而且必然的事，那就說明前面以“空氣的成分”為關鍵詞的學習目標確定與發展變量是有效的。

第五，科學評價。學習進階中的評價指向學生的學習過程與結果，就“空氣”一課的教學而言，就是結合學生的學習表現，去判斷學生學習進階的有效程度。尤其是教師需要從知識建構的角度來設計評價工具，比如說“空氣”第一課時，就可以結合實驗，通過實驗步驟的重現，實驗細節的處理，實驗中的注意點來設計問題。

三、在學習進階理論指引下把握學生學習規律

學習進階理論作為面向科學學習的重要理論，其在初中化學教學中的指導作用是多元的，其中最為有益的應當是可以促進教師對學生學習規律的把握。

化學原本是自然科學，化學概念與規律其實都是在一定基礎上逐步生成的。這個生成過程其實就是學習進階的過程，因此從學習進階理論的角度來研究化學學習，就會發現不同階段的進階過程對于學生的化學知識建構以及運用化學知識解決問題來說，是多么的重要。所謂學生的學習規律，其實也就是學習進階的規律，是通過發展變量完成從始階向終階發展的規律。理解了這一點，化學教學就不會再局限于經驗視角了。

【參考文獻】

[1] 劉晟、劉恩山. 學習進階：關注學生認知發展和生活經驗[J]. 教育學報，2012（2）：81-87.

[2] 張發新. 以“學習進階”方式統整“元素化合物知識”的教學[J]. 化學教學，2014（10）：34-37.

（作者單位：江蘇省啟東市鶴城初級中學）