“逆向教學設計”在素養為本的化學課堂教學中的應用

劉清環

摘 要：闡述“逆向教學設計”的內涵和在教學設計中的重要意義，通過“逆向教學設計”案例，能更好地使教學目標和核心素養落地。

關鍵詞：“逆向教學設計”;素養為本;化學課堂

2017年版的《普通高中化學課程標準》修訂以來，對于教育一線的化學教師每天備課思考得最多的幾個問題是：如何在這節課里使本節教學目標有效達成？如何使本節課的化學學科育人價值——化學核心素養最大程度地落地？如何在整個教學過程中恰當地對學生的學習行為進行評價？通過閱讀由美國教育學家格蘭特·威格斯和杰伊·麥克泰的著作《追求理解的教學設計》筆者覺得作者提倡的“逆向教學設計”方法非常在適合素養為本化學課堂教學中應用。“逆向教學設計”是相對與傳統的教學設計而言的，傳統教學設計一般先從教學內容出發，設計注重課堂活動和知識灌輸，最后通過習題檢測給出終結性評價，傳統教學設計不利于學生核心素養的培養，而“逆向教學設計”則從教學目標出發，明確學習目標后再確定適合的評價證據，最后設計具體的學習方法和步驟。筆者以“化學能與熱能”為例進行了“逆向教學設計”。

一、教學目標與評價目標設計

在“逆向教學設計”中首先要明確的是課程標準對本節課有什么要求，其次要明確學生作為學習的主體通過這節課要理解哪些核心概念、原理、具體問題、重點和難點，最后要明確學生通過本節課的學習可以收獲哪些知識之外的永恒價值，即核心素養。為此，筆者設計了以下教學目標和評價目標：

1.教學目標

（1）通過實驗探究認識物質具有能量，了解常見的吸熱反應和放熱反應，初步建立化學反應與能量轉化的認知模型。

（2）通過了解化學反應體系能量改變與化學鍵的斷裂與形成的關系，發展學生宏觀辨析與微觀探析的核心素養。

（3）通過設計未來能源發展方案的活動，體會提高燃料的燃燒效率和開發利用清潔高能新能源的重要性，感受化學知識在人類發展中的價值，初步形成可持續發展意識，發展社會責任感。

2.評價目標

（1）通過對放熱反應和吸熱反應的探究實驗設計方案的交流和點評，診斷并發展學生的實驗探究水平（定性水平、定量水平）。

（2）通過對化學鍵與化學反應能量變化關系的分析，診斷并發展學生對吸熱反應、放熱反應本質的認識水平（物質水平、微粒水平）。

（3）通過對未來能源發展方案的討論和點評，診斷并發展學生利用化學知識解決社會問題的能力水平（孤立水平、系統水平）及其對化學價值的認識水平（科學價值視覺、社會價值視覺、學科和社會價值視覺）。

二、評價依據設計

“逆向教學設計”評價依據的設計主要包含兩個方面：1.表現性任務，即學生通過完成哪些真實學習任務表明其應用所學的原理獲得了預期的學習結果？用什么標準衡量、判斷學生獲得了預期的學習結果？達到了什么程度？2.其他依據，即通過哪些其他證據，學生可以表明其獲得了預期學習結果（比如：小測驗、考試、學習提示、觀察、作業、日志等）？學生將怎樣反思并做出自我評價？為此，筆者設計了以下表現性任務和其他依據：

1.表現性任務

（1）在“感知生活 貼上暖寶寶”這一學生與學生、教師與學生課堂活動的互動交流中認識物質具有能量，通過化學反應，能量將得到釋放。教師引導學生討論：“通過化學反應，能量能不能被吸收，有證據嗎？”在課堂的互動交流談論中，學生舉出一些生活中能見到的吸熱反應的實例，也有同學通過預習，舉出了銨鹽與堿反應的實例，對真實的實驗探究躍躍欲試。

（2）通過學生動手做“滴水點燈”和“藍色花開” 兩個魔術實驗，觀察學生的表現，引導學生從能量轉化的角度思考兩個實驗的不同之處，學生通過思考與討論，不難得出“滴水點燈”是化學能轉化為熱能，“藍色花開”是熱能轉化為化學能，繼而教師揭示兩個實驗所用到的藥品，并引導學生通過查閱資料歸納總結出哪些反應是放熱反應，哪些反應是吸熱反應。

（3）對于化學鍵與化學反應的關系，教師可以通過微觀動畫讓學生直觀地看到化學鍵斷裂要吸收能量，化學鍵形成要放出能量，最后整個反應是放熱還是吸熱取決于化學鍵斷裂吸收的能量多還是化學鍵形成放出的能量多，看完微觀動畫后，教師給出對應的課堂檢測習題，看學生到底有沒有獲得預期的學習結果。

（4）在學案上設計了“對未來能源發展方案”的作業，引導學生對設計方案進行小組討論和點評，最后由組長匯總組員的方案，在班上進行分享，了解學生對所學知識的一些價值觀上的思考。

2.其他依據

（1）查閱資料，了解氫能的發展及現狀，形成小論文，

（2）調查報告，完成“化學能與熱能的相互轉化”在生產生活中的應用的社會調查報告。

三、學習（教學）活動設計

1.宏觀辨識

（1）學習活動：“感知生活 貼上暖寶寶”，實驗探究：動手做“滴水點燈”和“藍色花開” 兩個魔術實驗。

（2）教學活動：引導學生分組交流討論感受、收獲與實驗結論。

（3）評價活動：通過課堂提問、學生交流分享等診斷并發展學生的實驗探究水平（定性水平、定量水平）。

2.微觀探析

（1）學習活動：從化學鍵的角度來理解放熱反應和吸熱反應。

（2）教學活動：通過制作“化學鍵斷鍵與成鍵的過程”PPT微觀動畫，播放給學生看，并一步步引導學生理解化學反應伴隨能量變化的本質原因。

（3）評價活動：通過實驗中的表現、對問題的思考和與老師同學的交流等診斷并發展學生對化學反應伴隨能量變化的本質原因認識進階。（物質水平、微粒水平）

3.問題解決

（1）學習活動：通過對化學能與熱能的學習與理解，設計未來能源發展方案，通過小組討論，呈現每個小組的最佳方案。

（2）教學活動：引導學生從環保、節能、利用率高、取材方便、儲存容易等方面進行設計與討論。

（3）評價活動：通過學生的設計與分享、課后的小論文與調查報告診斷并發展學生利用化學知識解決社會問題的能力水平（孤立水平、系統水平）及其對化學價值的認識水平（科學價值視覺、社會價值視覺、學科和社會價值視覺）。

參考文獻：

[1] 張旭東，孫重陽.由峰至原：中學化學逆向教學設計的探討與實踐[J].化學教學，2019（3）：41-49.