摘要： 在闡釋問題解決教學和化學學科理解基本內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，提出豐厚學科知識，增進教師學科理解;開展深度教學，構(gòu)建結(jié)構(gòu)化的認知;彰顯教育啟蒙，回歸科學探究本義;在實踐應(yīng)用中，提升學生學科理解;以創(chuàng)新為導向，倡導真實多元評價等高中化學教學轉(zhuǎn)型的思考與探尋。

關(guān)鍵詞： 問題解決; 學科理解; 教學轉(zhuǎn)型; 化學教學

文章編號： 1005-6629（2021）03-0034-04

中圖分類號： G633.8

文獻標識碼： B

國務(wù)院辦公廳《關(guān)于新時代推進普通高中育人方式改革的指導意見》明確指出，要注重培養(yǎng)學生的學習能力，積極探索基于情境、問題導向的互動式、啟發(fā)式、探究式、體驗式等課堂教學，注重加強課題研究、項目設(shè)計、研究性學習等跨學科綜合性教學，要重點考查學生運用所學知識分析問題和解決問題的能力，要注重聯(lián)系社會生活實際。要實現(xiàn)育人方式的轉(zhuǎn)變，必須以課堂教學樣態(tài)轉(zhuǎn)型為先導，必須以學生發(fā)展核心素養(yǎng)培育為旨向，扎實落地在學科課堂教學中，引領(lǐng)學生在問題的解決中，促進化學學科理解。

1? 問題解決與化學學科理解

1.1? 問題解決

我們知道，所有的學習與生活都是一種問題的遭遇與解決。問題解決必然是伴隨一個人終身的學習機會與實踐能力。就教與學而言，問題解決是根植于學習者的天生的探究本性，指向?qū)W習本應(yīng)具有的探究性本質(zhì)，旨在發(fā)展學生分析與綜合、批判與創(chuàng)新、反思與創(chuàng)造等認知性素養(yǎng)，是師生基于真實生活情境，通過科學探究和協(xié)作溝通，共同研討和理解面臨的任務(wù)、協(xié)作制定問題解決方案、交流共享觀念和思想，實現(xiàn)由當前目標狀態(tài)到預(yù)期目標狀態(tài)轉(zhuǎn)變的探究活動[1]。

問題解決教學是以問題為出發(fā)點和教學中心來展開的課堂教學樣態(tài)，是在真實或模擬真實的問題情境中，由弱結(jié)構(gòu)（劣結(jié)構(gòu)）、開放性的問題而引發(fā)，有明確的學習目標，但沒有指定達成目標的明確路徑，需要學習者在“問題空間”內(nèi)通過個體探究、協(xié)作共享、平等對話、批判創(chuàng)新來認知和理解，以實現(xiàn)問題的分析與解決[2]，讓學生親歷科學探究的過程，培養(yǎng)學生自主學習能力、協(xié)作探究能力、實踐創(chuàng)新能力和終身學習能力。

基于問題解決的化學教學是具有化學學科特質(zhì)、指向化學學科理解的、以問題的生成和解決為核心的教學樣態(tài)，是貫穿教師的教學資源整合、教學流程設(shè)計、課堂活動組織和學科作業(yè)研究等整個過程的，也是貫穿學生的學習準備、課堂參與和作業(yè)完成整個過程的。首先，教師在研讀化學課程標準和化學教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，梳理化學核心觀念（大概念），衍生問題導向的探究主題。其次，根據(jù)探究主題設(shè)計主問題（或問題鏈）或課堂中生成性問題（開放的課堂是問題生成的），問題的設(shè)計既要關(guān)注化學知識、化學思維和化學能力，也要關(guān)注學生的認知基礎(chǔ)、認知心理和個體差異。第三，創(chuàng)設(shè)真實或模擬真實的問題情境，引領(lǐng)學生開展多元互動，充分調(diào)動與發(fā)揮學生的主體性和創(chuàng)造性，引導學生像科學家那樣去思考與解決問題[3]。

1.2? 化學學科理解

在中文里，理解的釋義是“懂，了解”[4]。于教育而言，約翰·杜威（John Dewey， 1933）認為，理解是學習者探究事實意義的結(jié)果[5]。威金斯和麥克泰格（Wiggins & Jay McTighe）認為，理解既有動詞意義，也有名詞意義。動詞的理解就是能夠智慧而有效地使用知識和技能。名詞的理解是努力去理解（動詞）的成功結(jié)果——對一個不明顯的觀點的最終掌握，對許多無關(guān)聯(lián)（可能看起來不重要）的知識元素所作的有意義推斷[6]。

所謂學科理解，即是運用學科思維解決真實問題、認識并創(chuàng)造世界的過程。學科思維是人面臨真實的學科問題和日常生活問題時能夠“以學科專家的方式去思考”。學科理解的價值追求或信念是每一個人都是創(chuàng)造者、問題解決者、自由思想者[7]。

就教師而言，《普通高中化學課程標準（2017年版）》指出，化學學科理解是指教師對化學學科知識及其思維方式和方法的一種本原性、結(jié)構(gòu)化的認識，它不僅僅只是對化學知識的理解，還包括對具有化學學科特質(zhì)的思維方式和方法的理解[8]。

就高中化學學習而言，化學學科理解可以是學生運用化學學習方法對高中化學內(nèi)容基于知識關(guān)聯(lián)、認知思路和核心觀念形成結(jié)構(gòu)化認知，運用不同的化學方法表征化學學科知識，在學習過程中認同化學學科的育人功能和社會價值，形成化學學科的本質(zhì)認知和具有化學學科特征的科學思維，運用化學知識去認識自然世界，從化學視角去探究、分析和解決與化學相關(guān)的問題或社會議題[9]。

2? “基于問題解決? 指向?qū)W科理解”： 高中化學教學轉(zhuǎn)型的探尋

學科核心素養(yǎng)是適應(yīng)信息文明要求和未來社會挑戰(zhàn)，運用學科核心觀念、通過學科實踐，以解決復雜問題的學科高級能力與人性能力[10]。21世紀化學教育的基本特征是運用化學學科觀念，發(fā)展化學學科思維，促進化學學科理解，發(fā)展化學學科核心素養(yǎng)[11]。我們的化學教學就是要引導學生運用化學知識和化學思維解決真實情境下的復雜問題，引領(lǐng)學生像學科專家一樣去思維和實踐，讓學生在與客觀世界、與異質(zhì)他者、與內(nèi)在自我的交互過程中，去認識、理解和創(chuàng)造世界。

2.1? 做“有問題”的教師： 豐厚學科知識，增進自身學科理解

《普通高中化學課程標準（2017年版）》在“教學建議”中明確提出“增進化學學科理解”，并要求“教師應(yīng)注重通過多種途徑和方法提高化學學科理解能力”[12]。做一個“有問題”的化學教師，就是要增進化學學科理解，在專業(yè)學習、教學實踐和教育研究中，更多地去思考和追問“到底是什么”“為什么這樣”“還可以怎么樣”。我們要帶著學科的問題、教學的問題、課外的問題，去學習、去理解化學教材內(nèi)容的“背后”，去審視和研究課堂教學的“科學”，不能是孤立地、片面地，甚至是錯誤地（自己尚且還茫然不知的情況下）去進行教學。如，高一必修課程主題1“化學科學與實驗探究”中，將“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液”列為學生必做實驗，也是我們教學的重點內(nèi)容之一，但是我們往往沒有去深入思考為什么在多個版本的教材（甚或幾十年來的高中化學教材）中都有這部分內(nèi)容，也就無法真正認識怎樣的物質(zhì)可以用于配制、如何準確配制等問題。再如，根據(jù)元素周期律可以判斷，氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性CH4NH3[13]。顯然，要嘗試弄清這些問題，不是自以為是的“想當然”，而是去經(jīng)常翻閱大學化學教材、閱讀相關(guān)研究文獻，或者走進實驗室去親手做做實驗。

作為高中化學教師，我們要經(jīng)常性反思自身化學學科理解方面的欠缺，要喚醒、內(nèi)化和強化專業(yè)自覺意識，經(jīng)常在“問題”中提醒自己，要保持專業(yè)發(fā)展熱情，帶著問題去不斷豐厚自身的學科知識，增進自身的化學學科理解。如，深入研讀化學教材和課程標準;經(jīng)常重溫大學化學教材;閱讀化學專業(yè)書籍和期刊;主動參加化學教研和培訓活動;注重化學知識的深度理解和跨學科的遷移應(yīng)用;真正樹立學科探究意識，增強探究教學的設(shè)計能力;樹立“教學即研究”的科研意識，將“問題”作為“課題”去研究;經(jīng)常去實驗室做做實驗，挖掘?qū)嶒炋骄康慕虒W價值，提升實驗設(shè)計和實驗創(chuàng)新能力[14]。

2.2? 創(chuàng)“有問題”的設(shè)計： 開展深度教學，構(gòu)建結(jié)構(gòu)化的認知

《普通高中化學課程標準（2017年版）》指出，建構(gòu)化學學科知識的結(jié)構(gòu)化主要包括基于知識關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化、基于認識思路的結(jié)構(gòu)化和基于核心觀念的結(jié)構(gòu)化等三種形式[15]。要實現(xiàn)化學知識的結(jié)構(gòu)化，就要進行“有問題”的教學設(shè)計，就是實現(xiàn)化學深度教學。所謂深度教學（deep teaching），是相對于傳統(tǒng)的知識本位、知識授受的教學而言的，是一種基于知識的性質(zhì)和內(nèi)在結(jié)構(gòu)、超越表層符號的、由表層符號教學走向邏輯教學和意義教學統(tǒng)一的教學[16]?；谏疃冉虒W的基本宗旨和化學課程的學科特質(zhì)，化學深度教學就是要從化學知識深度、化學思維深度和情感心理深度，引導學生成為化學知識的深度理解者和主動建構(gòu)者，實現(xiàn)化學知識的不斷增殖和持續(xù)深化，促進化學學科知識的結(jié)構(gòu)化。

指向?qū)W科理解的高中化學問題解決教學設(shè)計，就是在真實或模擬真實的問題情境中、在問題解決中掌握基礎(chǔ)化學知識和基本實驗技能，在問題解決中形成化學思維、學會化學方法，在問題解決中應(yīng)用化學知識、體會化學的價值，在問題解決中實現(xiàn)創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。其基本的教學設(shè)計可簡化為： 提煉化學學科大概念（核心觀念），生成單元化（項目化）探究主題→創(chuàng)設(shè)問題情境空間，生成探究性問題（任務(wù)）→開展協(xié)作科學探究，發(fā)展化學學科理解[17]。具體而言，首先，教師研讀高中化學課程標準，提煉和梳理化學學科大概念，建構(gòu)包含概念結(jié)點和相互關(guān)系的概念圖譜，衍生探究主題。其次，根據(jù)探究主題創(chuàng)設(shè)問題情境，從知識、思維和方法等視角，結(jié)合學生認知規(guī)律和差異，精心設(shè)計主問題或問題鏈。第三，設(shè)計以問題導向的協(xié)作科學探究，去引導學生像學科專家那樣去思考與解決問題，在學生經(jīng)歷真實的探究歷程中建構(gòu)結(jié)構(gòu)化認知、發(fā)展化學學科理解。

2.3? 建“有問題”的課堂： 彰顯教育啟蒙，回歸科學探究本義

崇尚理性自由與探究、創(chuàng)造，以培養(yǎng)自由個性和民主社會為目的，這就是追求啟蒙的教育[18]?！坝袉栴}”的化學課堂，是在落實立德樹人根本任務(wù)的精神指導下，以“生成”和“開放”的課堂姿態(tài)，以探究為手段，以創(chuàng)造為目的，讓化學課堂回歸科學探究本義的，讓學生帶著問題去像科學家一樣開展獨立的或協(xié)作的、指向未知的或深刻的科學探究。雖然我們的課堂教學要以課程標準為既定目標，但也不能僅僅拘泥于既定目標，缺少“問題”的生成與解決，我們要充分捕捉課堂上的“未知”“意外”“反常”，充分挖掘課堂中的“生成”，讓學生擁有更為開放的課堂時空。我們的課堂不能是“去問題化”，而是“生問題化”的，不是對某個既定化學知識目標的“收斂”，而是對學科探究、學科理解的“開放”。

“有問題”的化學課堂，也是崇尚傾聽的平等對話的課堂，是充滿德性仁愛的課堂，是教師與學生、學科與生活、人與世界的和諧交融。是讓學生置身于自由、民主、科學的“學習場”“生命場”，有著充滿熱情的生命體驗、充滿挑戰(zhàn)的探究歷程、感受幸福的學習經(jīng)歷。在“有問題”的化學課堂中，教師和學生是平等交流、充分尊重的合作學習的伙伴，教師是學生獨立思想的傾聽者、自由人性的啟發(fā)者和民主共生的營造者。在這里，學生勇于并且能夠提出自己獨特的觀點（大膽的假設(shè)、有證據(jù)的猜想）、思考的問題（哪怕看似異想天開的問題），協(xié)作性開展他們自己的探究和創(chuàng)造，并尋求證據(jù)進行解釋、佐證、批判、創(chuàng)新，也在傾聽與對話中實現(xiàn)溝通與合作能力、自主學習能力、表達能力等的發(fā)展和自我建構(gòu)[19]。

2.4? 育“有問題”的學生： 在實踐應(yīng)用中，提升學生學科理解

近幾年，我們的化工生產(chǎn)領(lǐng)域、日常生活中已經(jīng)出現(xiàn)了多起與化學相關(guān)的重大事故，這或許不僅是簡單的生產(chǎn)安全問題，也更是基本化學知識的缺乏、化學風險防范意識的缺乏。反推到我們的化學課堂，教學的目標似乎只留下了“卷面分數(shù)”，往往忽視了化學的“社會分數(shù)”、學生的“成長分數(shù)”。比如，學習了甲烷的內(nèi)容，學生是否理解并懂得了出現(xiàn)燃氣泄漏的正確處理方法，并遷移應(yīng)用到其他的某些有機化工品的生產(chǎn)、儲存和使用的可能存在的風險;學習了氯氣的性質(zhì)，是否能夠快速、科學地處理可能出現(xiàn)的氯氣槽罐車泄漏，是否初步學會含氯消毒劑的科學使用。

就學科來說，學科知識本質(zhì)上不是學科事實，而是學科理解[20]?；瘜W學科理解的達成，就是對真實化學問題的解決。實踐告訴我們，培育和形成化學學科理解的最佳途徑就是化學學科實踐或化學為中心的跨學科實踐，就是要在化學知識、化學思維的遷移應(yīng)用和真實問題的分析解決中獲得。培育“有問題”的學生，是讓學生能帶著探求未知的好奇、帶著對生命和自然的敬畏，善于發(fā)現(xiàn)或提出生產(chǎn)、生活和科研等領(lǐng)域的問題，去學習化學的知識、思維和方法，通過學科深度探究或跨學科的實踐研究，逐步形成具有化學學科特質(zhì)的思維方法，勇于并善于遷移化學知識去解決真實的化學問題或化學相關(guān)的社會議題，在問題的解決過程中，感受化學科學的社會價值和未來意義，體會“科學是把雙刃劍”的哲學意蘊，也正是在提出問題、分析問題和解決問題的過程中，培育和深化了化學學科理解，提升科學態(tài)度和社會責任感。

2.5? 探“有問題”的評價： 以創(chuàng)新為導向，倡導真實多元評價

我們已經(jīng)越來越強烈意識到，學業(yè)質(zhì)量評價不能是停留在“紙筆測試”的“分數(shù)”層面，不能是培養(yǎng)“高分低能的八股學習者”，不能是培養(yǎng)“精致的利己主義者”?！镀胀ǜ咧谢瘜W課程標準（2017年版）》中指出，“真實、具體的問題情境是學生化學學科核心素養(yǎng)形成和發(fā)展的重要平臺，為學生化學學科核心素養(yǎng)提供了真實的表現(xiàn)機會”[21]。學生核心素養(yǎng)的發(fā)展尤其強調(diào)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，而這些恰恰需要在真實的問題解決中或者創(chuàng)新作品中得以表現(xiàn)?！坝袉栴}”的評價，是一種基于真實評價理念[22]的評價方式，以創(chuàng)新創(chuàng)造為基本導向，創(chuàng)設(shè)真實而富有價值的問題情境，如真實的工業(yè)生產(chǎn)問題、日常生活實際、社會事件、化學發(fā)展史實、科技前沿等，在問題的分析解決過程、解決成果的作品（包括方案、模型、報告等）形成中，考察學生的化學知識掌握程度、化學學科理解程度，考察學生的化學知識遷移應(yīng)用、溝通與合作、交流與表達，考察學生的反思與批判思維、創(chuàng)新意識與能力、社會責任意識。

3? 結(jié)語

教是為了不教。面向信息時代的需要和學生終身發(fā)展的需要，我們要轉(zhuǎn)變，要在學科教學中“立德”，在學科教學中“育人”，讓學生在真實情境下，開展以化學實驗為主的單學科探究或跨學科探究，以問題解決來實現(xiàn)化學學科理解的深度達成，實現(xiàn)學生發(fā)展核心素養(yǎng)的培育和提升。追尋教育的詩意遠方，我們一直在路上！

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