基于布魯姆教育目標分類學的高中化學作業設計

一、問題的提出

課后作業是開展化學日常學習評價的基本途徑和方法，對學生化學學科核心素養的診斷與發展，以及教學評一體化的實施均有著重要的促進作用。但目前一線教學中，教師對作業設計的重視程度不夠，加之缺乏理論指導，課后作業普遍依賴市面上的教輔資料，作業內容與形式相對單一，缺乏針對性與系統性，多以知識層面的覆蓋訓練提高解題能力為目的，從而導致學生陷入“題海”，負擔過重。

以“高中化學作業設計”為關鍵詞在知網上進行檢索，對近兩年的文獻進行梳理發現，作業設計的方向主要集中在基于“大單元”“大概念”“真實情境”“核心素養”等視角。如陳斐、張賢金的“認識 ”主題作業設計，以古籍中的 、生活中的 、神奇的 納米粒子等子情境將習題串聯整合形成主題作業；蔡子華、吳克勇提出“歸類訓練作業\"\"進階練習作業\"“學習報告作業\"“科學閱讀作業\"等。筆者又以“SOLO理論 + 化學”“布魯姆教育目標 化學\"等為關鍵詞進行檢索，發現多數研究是基于理論對習題或試題進行分類評價，如張詩雨利用SOLO理論對學業水平測試的試題進行建模分析，黃婉琪基于布魯姆教育目標分類理論對“新人教版化學必修第一冊”的習題進行了分類研究。

總體來看，對以理論指導作業設計的研究不多，因此，尋找一個適合的理論，建構課后作業設計的基本思路，指導一線教師科學地精選或創編課后作業顯得十分必要。

二、作業設計的理論基礎

布魯姆教育目標分類學“認知領域\"包括知識和認知兩個維度，知識維度由具體到抽象劃分為4種類型，認知維度從簡單到復雜分為6個層次。整合后測布魯姆分類目標及其化學學科表現如圖1、圖2。以課標中化學學科核心素養的水平劃分為依據，將布魯姆教育目標分類學與學科素養有機融合在一起，最終呈現效果如圖3。

三、作業設計的思路與實踐

（一）解構課標

抽提出課標學業要求中出現的行為動詞，我們會發現，其與布魯姆教育目標分類中的知識分類和認知分類一一對應。例如，“寫出鹵代烴的官能團、簡單代表物的結構簡式和名稱”中的“寫出”與認知維度中的“記憶\"相對應，需要記憶的知識對應知識維度中的“事實性知識”。學業要求層層遞進，從“書寫方程式”，對應事實性知識的記憶維度，再到“基于官能團、化學鍵的特點與反應規律推斷含有典型官能團的有機物的化學性質”，對應概念性知識的理解、運用維度以及程序性知識的分析維度。“綜合應用有關知識完成推斷有機化合物、檢驗官能團、設計合成路線等任務\"則與元認知知識的創造維度相對應，在認知進階的基礎上進行升華。

（二）確定目標

在完成課標解構后，聯系布魯姆教育自標知識分類與認知分類理論，設計以下作業目標，并將作業目標與圖3三維坐標對應，具體內容如下表所示：

（三）選材編制

依據作業設計的目標內容和三維目標，選擇合適素材，進行試題編制。篇幅有限，舉例如下：

例1鹵代烴在生產生活中有諸多用途，下列有關說法錯誤的是（ ）

A.“復方氯乙烷氣霧劑”，可用于運動中的急性損傷B.聚氯乙烯和聚四氟乙烯都是用途廣泛的高分子材料C.一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳常被用作溶劑D.三氟氯溴乙烷 在醫療上被廣泛用作吸入性麻醉劑

編制說明：該試題對應目標2，其三維坐標是【事實性知識，記憶，宏觀辨識與微觀探析·水平1】，因是事實性知識的記憶維度，不需要主觀分析思路的評價，學生只需從長時記憶中提取相應信息即可。題型可以選擇題或填空題，本題筆者以選擇題形式進行呈現。教材是事實性知識最好的命題素材，我們可以參照不同版本的教材，特別是教材的“資料卡片”插圖和課后習題，如A、B、C三個選項均取材或改編自人教版選擇性必修三“鹵代烴”一節的“資料卡片”插圖3-4及課后習題第1題，D項取材自魯科版選擇性必修三“身邊的化學：鹵代烴在生產和生活中的應用”。

例2下列反應屬于消去反應的是（

A B. D.

編制說明：該試題對應目標4，其三維目標是【概念性知識，理解，宏觀辨識與微觀探析·水平3】，因是理解維度且水平要求較高，為避免學生在記憶維度解題，筆者并未設置學生熟悉的鹵代烴的消去反應方程式，而是將還未學到的醇的消去反應作為選項。學生需基于對消去反應概念的理解，抓住概念中“ O”和“不飽和鍵的化合物”的生成，從而解題。

例3為探究鹵代烴發生取代反應和消去反應的條件，某小組進行如下實驗。

【實驗1】實驗操作：

5%NaOH 上層 AgNO3 溶液 清液 溶液

： 振蕩后加熱，靜置 取上層水溶液

溴乙烷 稀硝酸 8

實驗現象：出現淡黃色渾濁。

【實驗2】實驗操作：

實驗現象：酸性高錳酸鉀溶液褪色。

（1）實驗1中，試管中盛有稀硝酸的目的是（2）寫出實驗2中1-溴丁烷發生的化學反應方程式（3）有同學提出實驗1不能說明該條件下發生了取代反應，理由是該同學提出可進一步檢驗產物乙醇，請你設計一個補充實驗（4）實驗2中水的作用是 ；若不經過水，直接將產生氣體通過盛有A試劑的試管，要想達到同樣的目的，A試劑可以是（5）已知溴乙烷的沸點為 -溴丁烷的沸點為 。有同學提出用溴乙烷代替1-溴丁烷進行實驗2，發現酸性 溶液不褪色。分析實驗失敗的可能原因：

（6）對比實驗1和實驗2所用試劑，有利于消去反應發生的外部條件，除了堿性試劑外，還要求（填“強極性\"或“弱極性\"試劑。

（7）研究表明，除外部條件，鹵代烷的自身結構特點也決定了反應的趨向。伯鹵代烷（R— —X）R1優先發生取代反應，叔鹵代烷（ —C—X）優先發R3生消去反應。寫出2-甲基-1-氯丁烷優先發生反應的化學方程式：

編制說明：該題對應目標5和目標6，從知識維度看，屬于程序性知識，以非選擇題方式呈現較為合適；從認知維度看，屬于運用和分析，需要在給定情境下，運用相關知識或程序解決問題或將化學問題分解，聯系對比，分析解決。因此筆者選取鹵代烴的實驗探究情境，以課本教材實驗為藍本進行編制。

本題的第（2）（7）兩問對應目標5。解決第（2）問，學生需要先根據“反應條件或現象\"的證據分析判斷該反應的類型是消去反應，然后依據鹵代烴消去反應的斷鍵特點及書寫方程式的程序寫出方程式；第（5）問學生需先分析題干信息，理解鹵代烴的結構與反應類型的關聯，再根據2-甲基-1-氯丁烷的名稱寫出結構簡式，判斷屬于伯鹵代烷，從而寫出取代反應方程式。總的來說，這兩問突出了基于證據的分析，較好地考查了“證據推理與模型認知”。

本題的其余小問對應目標6。如第（1）問考查學生對“鹵代烴的官能團鑒別\"程序的掌握情況；第（3）問需對比分析取代反應和消去反應產物進行判斷評價，后一空開放性實驗的設計，主要凸顯官能團的檢驗和結構的分析；第（4）問通過“異常操作\"引發學生對檢驗烯烴的兩種試劑酸性高錳酸鉀和溴水的對比評價，第（5問通過“異常現象\"引發學生對實驗細節的重新審視，這兩問都突出了“科學探究與創新意識\"的考查。

4.反饋評價

不同于簡單的對錯或分數的反饋，我們可以從知識維度、認知維度和核心素養維度對學生的試題作答情況進行統計，從而確定學生或班級在三個維度上的表現，進而為下一步的學習或教學提供精準化的指導。如某同學在程序性知識上表現不佳，可以引導其加強自我總結、模型建構等方面的訓練。如果班級整體在分析、評價方面表現不佳，教師便可在日常教學中多采用啟發式教學，注重高質量問題的設計，引發學生思考以淬煉思維。

四、總結與展望

課后作業是落實教學評一體化的重要載體和途徑，命制試題的方式決定了教與學評價的方式。基于布魯姆教育目標分類學進行作業設計，恰恰體現了以終為始。知識維度、認知維度和核心素養維度既是我們編制作業時所考慮的“三維目標”，同時也為學生學習情況和教師教學程度的評價提供了更多的方向。

還有一些問題值得繼續研究。如在構建作業目標的“三維坐標系”時，有些目標內容所承載的認知維度和核心素養可能是多元的，如目標6的認知維度是“評價”核心素養維度是“科學探究與創新意識”，但實際上也包含“分析”和“證據推理與模型認知”。再如反饋評價部分，筆者并沒有詳細展開，一是人工數據分類處理起來有些煩瑣，期待未來能借助大數據平臺完成；二是篇幅有限，針對不同知識維度、認知維度和核心素養維度的教與學的策略探討沒有展開。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017版2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[2陳斐，張賢金.高中化學主題作業設計的實踐與反思以“認識""\"為例[J」.化學教學，2024（1）：79-83.

[3蔡子華，吳克勇.設計增值性作業豐富學生學習體驗——以高中化學科為例[J].中學化學，2024（5）：7-9.

[4張詩雨.SOLO理論的化學情景化試題研究J」.文理導航（中旬），2024（3）：16-18.

責任編輯：黃大燦