基于學科核心素養的中學化學生態課堂模式探究

李栩

摘 要：文章通過分析中學化學課堂教育現狀，整合建構主義學習理論，合作學習理論，先行組織者理論等多種教育、教學和學習理論，討論并嘗試設計了一種符合生態課堂觀的課堂教學模式，以期為中國教育改革提供基礎研究資料。

關鍵詞：核心素養;中學化學;教學模式;生態課堂

長期以來，“考試教育”抑制了學生的創造性和教師的專業發展，使得課程改革舉步維艱，基礎教育滯后于社會的發展。與其他理科學科一樣，化學學科教育面臨相當嚴峻的考驗：過于重視基礎知識和基本技能的目標;以考試為主的評價方式過于單一;忽視學生的“個性發展”;以“學科中心”為主，忽視生活和社會經驗;學生以被動學習為主，抑制了學生對化學的興趣;學生分析、解決實際問題和合作交流的能力得不到鍛煉等。

以下是高中化學課程標準研制小組對1000名高中生的調查和訪談結果數據。

從表格中的數據可以看出，傳統的化學課堂已經難以適應社會的發展，須加以改善。這對中小學的教育工作者提出了進行教學模式改良和創新的迫切要求。

課程改革對化學學科提出了新的課程理念，其基本內容是確立科學素養在化學課程中的核心地位。新的課程理念要求既重視基礎知識和基本技能，又重視化學聯系實際，貼近生活，貼近社會，還要求培養學習者對待實際中化學事件的正確態度。因此，將“教育生態學”運用到化學課堂，構建“化學生態課堂”成為迎接這一挑戰的新興途徑。

一、 化學生態課堂的界定

（一）課堂

課堂的概念有廣義和狹義之分，廣義是泛指有教學行為發生的場所，狹義是指學校課堂。文章采用狹義課堂的概念。

課堂的認識經歷了上圖所示的發展過程，大致分為三類：

第一，僅將課堂看作聚集了大量學生，教師為之上課的教學活動的場所——教室。第二，把課堂理解為發生在教室里的課堂教學活動，起初注重教師“教”，即教師主導地位;之后轉向注重學生“學”，即學生主體地位;再后來發展為“學教并重”，既注重“教師主導”，又注重“學生主體”，追求教與學的優良結合。第三，課堂被認為是教師和學生彼此之間進行溝通交流，共享學習資源，并及時尋求外部人員的幫助，以學習活動為主的學習共同體，現有生態學習共同體的提法。

（二）化學生態課堂

課堂具有生態的屬性，課堂中的生物（學生和教師）和環境（教室的光線、色調、座位編排、規模等等）共同組成了課堂這個生態系統，即課堂生態。課堂生態包括了課堂生態主體間（師生、生生之間）及課堂生態主體與課堂生態環境間的相互聯系。生態課堂就是要形成良性動態平衡。生態課堂即用生態學的原理去審視課堂，以生態的眼光、態度和方法去思考、分析和解釋復雜的課堂教學問題，并以生態的方式進行課堂教學。生態化課堂與傳統的課堂的區別在于它是一種在生態哲學思想指導下進行教學的課堂，生態系統內各因子間物質、能量與信息的交換趨于平衡、穩定，是和諧、充滿生命活力、開放的課堂。

（三）中學化學生態課堂模型設計——設計理念

人類知識的形成是一個不斷認知的過程。自然界的物質形態豐富多彩、千變萬化，不同的物質形態之間又相互聯系、相互作用、相互轉化，形成一個統一的有機體。化學家通過化學實驗研究化學變化來揭示這些規律，這正是化學科學的魅力所在。化學實驗是一個由現象到本質的科學的認知過程：化學家通過觀察自然現象，預設的研究方案，利用實驗儀器及設備，有意識地去控制反應條件，模擬自然現象發生的過程，突出主要因素，尋找最合理的實驗路徑和對實驗現象的解釋。這是“觀察—分析—模擬—分析—形成”的知識形成過程，也是一種符合生態規律的認知過程。文章用“課堂探究”代替“分析—模擬—分析”，以便適應實際教學情境。

二、 設計思路

學習活動是一個復雜的過程，各種智力因素和非智力因素相互交織一起影響學習進程。其中，智力因素直接影響學生學習。它通常是指注意力、觀察力、記憶力、思維能力和想象力等。而注意力則是觀察力、記憶力、思維能力和想象力的準備狀態，被稱為“心靈的門戶”。注意力是指人的心理活動指向和集中于某事物的能力，即注意的能力。只有先注意，才能感知到一定的事物，思考一定的問題;沒有注意，人們的其余各種智力因素便得不到支持。因此，課堂教學中不得不首要考慮注意力的影響。

經心理學研究表明，中學課堂45分鐘學生的注意力會經過先上升后平穩再下降最后回升的過程。

（一）模型圖

（二）步驟方法

本模型仍然采用班級授課為基本課堂形式，課時為45分鐘。但對座位編排進行了調整，采用“圓桌式”座位，并將學生盡可能地按照“組內同質，組間異質”的原則進行分組。一個圓桌代表一個小組。小組成員明確分工。

（三）感知

第一階段為“感知”，分成兩部分：引課和先行組織者。

“引課”時，教師主要以快速喚起學生注意力為手段，以創建適合的、學生樂于接受的教學情境為目的。例如，教師可以簡要回顧上次課內容，以達到“溫故而知新”的目的，也可以制造懸念，引發學生的認知沖突和求知欲等。此時應形成抽象的教學情境，時間控制在兩分鐘內。

“先行組織者”是呈現在學習新知識前的引導性材料。奧蘇貝爾認為，學習的內容不應該以定論的方式呈現給學生，而是在把最終結果并入認知結構之前，學生自身先要從事某些心理活動（如對學習內容進行重新排列、重新組織或者轉換），然后再將其內化，并入自己的認知結構，從而使得新的認知結構誕生。而當學生面對新的學習情景時，若原來的認知結構中缺少同化新知識的上位觀念，就不利于學生對知識的內化，從而導致新的認知結構難以形成。解決的辦法是在學習新知識之前，先呈現一個引導性的材料（一個概念、一條定律、一段文字或者直觀的形象），使其在概括和包容的水平上高于學習材料，構建新舊知識發生聯系的橋梁，這種引導性的材料被稱為“先行組織者”。它為學生的學習提供生動、豐富的學習材料，使教學情境得到具體化和強化。學生不僅能看到將要學習的內容和故有的知識之間存在的聯系，更易于將學習內容同化到認知結構中，學習效果更好。