楊玉琴 王彥卿

關(guān)鍵詞：化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)- 發(fā)展機(jī)制- 教學(xué)邏輯- 問題情境- 學(xué)科觀念

圍繞學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展重建學(xué)科教育范式，是當(dāng)前深化教學(xué)改革的重要課題。作為對(duì)三維目標(biāo)的凝聚和整合、傳承與超越的學(xué)科核心素養(yǎng)，如何落實(shí)到日常課堂教學(xué)實(shí)踐中是迫切需要解決的問題。教學(xué)邏輯是對(duì)教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、活動(dòng)及評(píng)價(jià)等內(nèi)在關(guān)系和基本規(guī)律的客觀認(rèn)識(shí)，是教學(xué)理性的集中體現(xiàn)，能夠引導(dǎo)教學(xué)系統(tǒng)從不規(guī)范到規(guī)范、從隨意向高度自覺發(fā)展。這就需要深入探討化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的基本屬性及其發(fā)展機(jī)制，在此基礎(chǔ)上把握基本的教學(xué)邏輯。

1化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的基本屬性

素養(yǎng)是從學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的角度來回答未來社會(huì)需要的人才是怎樣的。歐盟認(rèn)為，“素養(yǎng)是適用于特定情境的知識(shí)、技能和態(tài)度的綜合，是可遷移和多功能的。所有個(gè)體達(dá)成自我實(shí)現(xiàn)和發(fā)展、成為主動(dòng)的公民、融入社會(huì)及勝任工作所必需的那些素養(yǎng)即核心素養(yǎng)”?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)則是學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中逐步形成的，在未來的學(xué)習(xí)、生活或工作中能夠調(diào)用的關(guān)鍵能力、必備品格和正確態(tài)度價(jià)值觀，具體體現(xiàn)為“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”5個(gè)方面。從內(nèi)涵分析，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)具有如下基本屬性。

1.1整合性

化學(xué)學(xué)科核心索養(yǎng)并非具體的化學(xué)知識(shí)、方法、能力或態(tài)度，而是它們的聚合體。整合性一方面表現(xiàn)為單個(gè)的學(xué)科核心素養(yǎng)具有統(tǒng)攝性，能統(tǒng)整一類學(xué)科大觀念（big ideas）等;另一方面體現(xiàn)在5個(gè)學(xué)科核心素養(yǎng)實(shí)為一個(gè)整體，在學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)中協(xié)同發(fā)展并協(xié)同發(fā)揮作用。

如“變化觀念與平衡思想”這一學(xué)科核心素養(yǎng)即整合了諸多學(xué)科觀念（見圖1）：物質(zhì)是變化的、物質(zhì)變化受條件的影響（如，條件影響反應(yīng)的發(fā)生、反應(yīng)的產(chǎn)物、反應(yīng)的速率及反應(yīng)的限度等）、化學(xué)變化遵循一定的規(guī)律（如質(zhì)量守恒、元素守恒、能量守恒等）、化學(xué)變化的本質(zhì)（化學(xué)鍵的斷裂與生成）、化學(xué)變化伴隨能量轉(zhuǎn)化（化學(xué)能與熱能、電能等的轉(zhuǎn)化等）、化學(xué)變化快慢及其影響因素、化學(xué)變化具有限度并受條件影響（簡稱化學(xué)平衡）和研究化學(xué)變化的價(jià)值（簡稱轉(zhuǎn)化利用）等要素組成。學(xué)生在掌握諸多要素的基礎(chǔ)之上，逐漸形成化學(xué)變化與平衡相統(tǒng)一的思維視角及多角度分析并解決與實(shí)際生產(chǎn)、生活相關(guān)的化學(xué)變化問題的能力。

體現(xiàn)在教學(xué)中，以高二“水溶液中的離子平衡及反應(yīng)”單元復(fù)習(xí)課為例，教師選取“人體代謝性酸中毒治療方案的設(shè)計(jì)”問題，通過“病因診斷：人體酸中毒的原因”“對(duì)癥下藥：治療方案的設(shè)計(jì)”等環(huán)節(jié)，在真實(shí)情境中進(jìn)行問題探究和解決，建構(gòu)起溶液體系中微粒相互作用與變化、性質(zhì)和應(yīng)用之間的整體分析思路（見圖2），體現(xiàn)了“變化觀念與平衡思想”的整合性。

另一方面，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是由各個(gè)成分構(gòu)成的有機(jī)整體。為了認(rèn)識(shí)整體，人們往往會(huì)用分析方法將其分解為一些要素。在培養(yǎng)初期，也需對(duì)某些成分進(jìn)行側(cè)重訓(xùn)練，由簡單到復(fù)雜，循序漸進(jìn)逐漸整合成學(xué)科核心素養(yǎng)。但這并不意味著組成化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的5個(gè)要素可以截然分開、逐個(gè)培養(yǎng)。各種學(xué)科素養(yǎng)要素都會(huì)在一定程度上同時(shí)作用于學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的不同方面，且學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展不僅有賴于各種具體學(xué)科素養(yǎng)成分的發(fā)展，還取決于各種學(xué)科素養(yǎng)成分的整合程度。在化學(xué)學(xué)科認(rèn)知活動(dòng)或問題解決活動(dòng)中也不可能只有其中的某個(gè)要素起作用，往往是多個(gè)要素的協(xié)同作用。

仍以前述復(fù)習(xí)課為例，如圖3教師引導(dǎo)學(xué)生分析“人體酸中毒原因”時(shí)，學(xué)生調(diào)用的不僅是“變化觀念與平衡思想”這一學(xué)科素養(yǎng)，其中也包含著“宏觀辨識(shí)與微觀探析”（血液呈堿性的宏觀現(xiàn)象與溶液中微粒的相互作用關(guān)系）、“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”（用電離、水解等微粒相互作用的模型進(jìn)行推理）。而在“確定診療方案”階段，學(xué)生在按照自己預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)方案配制透析液的過程中發(fā)現(xiàn)“異常現(xiàn)象”——生成白色沉淀和氣體，與原有認(rèn)知中Ca和HC03能夠在水中共存產(chǎn)生了沖突，引起進(jìn)一步探究的欲望，再分析白色沉淀可能是哪些物質(zhì)，找尋NaHCO，的替代物質(zhì)、探尋新的實(shí)驗(yàn)方案等，則體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任等學(xué)科核心素養(yǎng)。

1.2高階性

布盧姆教學(xué)目標(biāo)分類學(xué)（修訂版）將認(rèn)知過程分為記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造6個(gè)水平。在“記憶、理解”層次，所涉及的是機(jī)械記憶、簡單提取、淺層理解等低階思維活動(dòng)，在“應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造”等層次，涉及的大多是問題解決、元認(rèn)知、批判性思維等高階思維活動(dòng)?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)宏微聯(lián)系、證據(jù)推理、模型認(rèn)知、科學(xué)探究等，這些具有學(xué)科特質(zhì)的思維或方法凸顯了化學(xué)科學(xué)認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的基本視角，即不僅要通過科學(xué)探究，在宏觀上對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)與變化進(jìn)行觀察描述，更重要的是從微觀上運(yùn)用模型方法加以解釋，以深刻把握物質(zhì)變化的本質(zhì)規(guī)律，解決與人類生存、發(fā)展相關(guān)的化學(xué)問題，很顯然具有高階性。

如前述“水溶液中的離子平衡”復(fù)習(xí)教學(xué)中，學(xué)生在完成任務(wù)“模擬100mL 5倍血液濃度透析液的配制”過程中，首先根據(jù)“變化與平衡”思想分析所需溶質(zhì)并制定實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)方案進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、優(yōu)化，確立最終方案;而當(dāng)實(shí)驗(yàn)中遇到“異?，F(xiàn)象”時(shí)，則需從微觀角度分析原因，再討論出新的方案。其中所涉及的是應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造等高階思維。

1.3情境性

素養(yǎng)的各種典型定義中，“情境”是共同的關(guān)鍵詞，包括個(gè)人情境、社會(huì)情境和職業(yè)情境等。素養(yǎng)是知識(shí)、技能和態(tài)度等整合而成的復(fù)雜心理結(jié)構(gòu)，具有內(nèi)隱性，在特定的情境中形成和發(fā)展，若不與具體的情境關(guān)聯(lián)則無從表現(xiàn)。對(duì)于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)亦如此，一方面需要在真實(shí)情境下才能表現(xiàn)出來，另一方面也只有在分析和解決情境問題的過程中才能得以培養(yǎng)和發(fā)展。

如，學(xué)生在解決“人體代謝性酸中毒治療方案的設(shè)計(jì)”問題這一真實(shí)情境中，不僅通過查閱資料、實(shí)驗(yàn)觀察等方法獲取、表征有關(guān)信息，還通過理論分析、實(shí)驗(yàn)探究等尋找證據(jù)，對(duì)證據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)利用等。在情境所衍生的系列問題解決中，學(xué)生自主建構(gòu)起復(fù)雜溶液體系中離子平衡及反應(yīng)的基本認(rèn)知模型，并將其應(yīng)用于透析液配制過程中“異?，F(xiàn)象”的分析與解決，學(xué)科核心素養(yǎng)得以發(fā)展。

1.4遷移性

對(duì)素養(yǎng)的各種界定中，皆強(qiáng)調(diào)其能夠運(yùn)用于新的情境。在某一情境下所獲得的知識(shí)技能等能被應(yīng)用于另一情境中解決問題，即為遷移。學(xué)科核心素養(yǎng)一旦形成，則對(duì)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)甚至終身發(fā)展具有持續(xù)而深遠(yuǎn)的影響力。如學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)一旦形成，則在未來的學(xué)習(xí)、工作或生活情境中遇到具體問題時(shí)，能夠透過現(xiàn)象看本質(zhì)（宏觀辨識(shí)與微觀探析）、不盲從（證據(jù)推理、科學(xué)態(tài)度），遇到問題時(shí)會(huì)理性分析且采取恰當(dāng)?shù)姆椒ㄈソ鉀Q（科學(xué)探究），具有高度的社會(huì)責(zé)任感（社會(huì)責(zé)任）等等?！盀檫w移而教”正是發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的應(yīng)有之義。

2化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的機(jī)制

在認(rèn)知心理學(xué)看來，后天習(xí)得的能力都是以知識(shí)和技能的習(xí)得為基礎(chǔ)，經(jīng)過鞏固、應(yīng)用等過程轉(zhuǎn)化為個(gè)體的心理結(jié)構(gòu)，才能夠在新的情境中被提取與應(yīng)用，從而形成穩(wěn)固的素養(yǎng)。化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的整合性、高階性、情境性和遷移性等基本屬性，決定了其必須依賴于一定的問題情境場域，通過解決問題的深度學(xué)習(xí)，在結(jié)構(gòu)化學(xué)科知識(shí)、方法、態(tài)度和價(jià)值觀等基礎(chǔ)之上發(fā)展而來。學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展機(jī)制如圖4所示。

2.1學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的場域：問題情境

傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生習(xí)得了許多知識(shí)，但這些知識(shí)并未能轉(zhuǎn)化為素養(yǎng)，追根溯源，學(xué)習(xí)中的“知”與“境”分離、“知”與“思”分離及“知”與“行”分離是重要原因。學(xué)科知識(shí)的原初形態(tài)是人們運(yùn)用某（些）方法解決特定背景下的實(shí)踐或理論問題所獲得的暫時(shí)性回答，如“原子結(jié)構(gòu)模型”的建立即源于科學(xué)家對(duì)物質(zhì)宏觀現(xiàn)象的本質(zhì)探究。但當(dāng)這些暫時(shí)性回答被編入課程時(shí)，其產(chǎn)生的特定情境被簡化或刪去，成為靜態(tài)、客觀或中立的知識(shí)。而教師教學(xué)時(shí)，往往就知識(shí)講知識(shí)，不深究來龍去脈，這就導(dǎo)致了“知”與“境”分離。學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)，但不知知識(shí)為解決何種問題而來，對(duì)知識(shí)是否掌握的評(píng)價(jià)也只是檢驗(yàn)其能否復(fù)述或在作業(yè)、考試中再現(xiàn)，而非解決真實(shí)問題，從而導(dǎo)致了一定程度的死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練，不能夠靈活遷移。

情境為基于一定目標(biāo)與主題而展開的學(xué)科學(xué)習(xí)故事的發(fā)生提供了特定的場域。科學(xué)教育中的“情境”是“連接一個(gè)核心實(shí)體（focal entity）或是圍繞在核心實(shí)體周圍的實(shí)體（entities），作用是讓整體的意義更加明了”，核心實(shí)體指科學(xué)課程要求學(xué)生掌握的科學(xué)概念、技能、態(tài)度、方法等，而圍繞在周圍的實(shí)體則是科學(xué)知識(shí)產(chǎn)生的背景、環(huán)境或者學(xué)生熟悉的場景等。通過個(gè)體與情境的相互作用，形成一個(gè)發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)生態(tài)系統(tǒng)，使學(xué)生有可能在真實(shí)的、逼真的問題解決活動(dòng)中，通過觀察分析、實(shí)驗(yàn)探究、深度思考等，將“知”與“思”及“知”與“行”有機(jī)結(jié)合起來，從而形成科學(xué)家看待世界的方式和發(fā)展解決問題的能力，保證知識(shí)向真實(shí)情境的遷移，實(shí)現(xiàn)知識(shí)向素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化。

2.2學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的基石：整合的知識(shí)

素養(yǎng)不是知識(shí)，但沒有知識(shí)，素養(yǎng)就是無源之水、無本之木，關(guān)鍵是知識(shí)以何種形式習(xí)得及以何種形式存在才能夠發(fā)生遷移。碎片化的、互不關(guān)聯(lián)的知識(shí)無法發(fā)生遷移。Deblock（ 1972）曾將學(xué)習(xí)概括為如下四個(gè)維度的整合：（1）從事實(shí)到概念，到關(guān)系，再到結(jié)構(gòu)。即從事實(shí)人手，讓學(xué)生與真實(shí)情境互動(dòng)，實(shí)質(zhì)性地掌握概念和原理，進(jìn)一步形成結(jié)構(gòu)化知識(shí)和技能;（2）從事實(shí)到方法，到學(xué)科方法論，再到學(xué)科本質(zhì)觀。即從事實(shí)人手，讓學(xué)生在完成情境化任務(wù)中理解和掌握學(xué)科思維方式和探究方法，進(jìn)而領(lǐng)悟?qū)W科觀念及本質(zhì)，反思學(xué)科價(jià)值或不足;（3）從知道到理解，到應(yīng)用，再到綜合。即在掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能解決簡單問題的基礎(chǔ)上，運(yùn)用高階思維整合運(yùn)用知識(shí)、方法和觀念等分析和解決復(fù)雜問題;（4）從有限遷移，到中等程度遷移，再到全面遷移。指從簡單相似的情境到復(fù)雜開放情境，再到跨學(xué)科的、綜合性的現(xiàn)實(shí)情境，學(xué)生逐漸發(fā)展和運(yùn)用靈活有效的問題解決策略。學(xué)生在經(jīng)歷各種真實(shí)情境問題解決中，學(xué)科知識(shí)和技能不斷結(jié)構(gòu)化，學(xué)科思維方式、探究方法和價(jià)值觀念逐漸發(fā)展，并在應(yīng)對(duì)和解決各種復(fù)雜開放的陌生任務(wù)時(shí)不斷得到整合和運(yùn)用。當(dāng)學(xué)生能夠整合已有的結(jié)構(gòu)化知識(shí)和技能，運(yùn)用學(xué)科思維和觀念開展探究活動(dòng)，靈活地遷移到各種復(fù)雜現(xiàn)實(shí)任務(wù)或情境時(shí)，就表現(xiàn)出了高水平的素養(yǎng)。

2.3學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的路徑：深度學(xué)習(xí)

淺層學(xué)習(xí)以記住、掌握知識(shí)為目的，力圖能完整準(zhǔn)確地再現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容，缺乏對(duì)所學(xué)知識(shí)的深度理解及其意義體驗(yàn)，學(xué)習(xí)的結(jié)果為“保持”;而深度學(xué)習(xí)重視對(duì)新知識(shí)的批判性吸收，將它們與已有知識(shí)建立關(guān)聯(lián)，建立對(duì)概念的理解和長期保留，以便應(yīng)用到新情境中解決問題，涉及的大多是劣構(gòu)問題解決、元認(rèn)知和批判性思維等高階思維活動(dòng)，學(xué)習(xí)的結(jié)果是對(duì)知識(shí)的深層理解和遷移應(yīng)用。作為可遷移的知識(shí)、技能和態(tài)度綜合體的學(xué)科核心素養(yǎng)，其習(xí)得與發(fā)展依賴于深度學(xué)習(xí)過程，而核心素養(yǎng)一旦形成又會(huì)有力支持深度學(xué)習(xí)，兩者是相互加強(qiáng)的互動(dòng)循環(huán)關(guān)系。

如果說各種具體學(xué)科素養(yǎng)成分（特別是知識(shí)、技能、規(guī)則等）在短時(shí)間內(nèi)便可以獲得，且能夠呈直線式上升，那么，學(xué)科核心素養(yǎng)則需要學(xué)生的持續(xù)的深度學(xué)習(xí)建構(gòu)，且為螺旋式上升。在此過程中學(xué)科核心素養(yǎng)中的相關(guān)成分及各種成分的數(shù)量和質(zhì)量不斷得到擴(kuò)展，當(dāng)擴(kuò)展到一定程度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致學(xué)科核心素養(yǎng)在結(jié)構(gòu)和質(zhì)態(tài)上的實(shí)質(zhì)性改變。

3發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)邏輯

當(dāng)課程目標(biāo)由“三維目標(biāo)”演進(jìn)為“學(xué)科核心素養(yǎng)”時(shí)，一線教師需要洞察發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)邏輯，在頭腦中勾畫出教學(xué)圖景，才能將學(xué)科核心素養(yǎng)真正落實(shí)到課堂教學(xué)中。教學(xué)邏輯是教師對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中客觀規(guī)律的把握及形式化的結(jié)果，體現(xiàn)在教學(xué)中是知識(shí)邏輯與學(xué)生認(rèn)知發(fā)展邏輯之間的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換與相互運(yùn)演，具體表現(xiàn)為教師對(duì)教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、活動(dòng)與評(píng)價(jià)等的合理構(gòu)想。

3.1目標(biāo)達(dá)成邏輯：基于學(xué)科觀念的持續(xù)建構(gòu)

如前所述，學(xué)科核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展基于學(xué)科知識(shí)到學(xué)科結(jié)構(gòu)、本質(zhì)、方法及科學(xué)精神、態(tài)度和價(jià)值觀等（統(tǒng)稱學(xué)科大觀念）的持續(xù)建構(gòu)和轉(zhuǎn)化。學(xué)科觀念是基于化學(xué)學(xué)科事實(shí)性知識(shí)而提煉出來的對(duì)化學(xué)學(xué)科的概括性認(rèn)識(shí)，內(nèi)容涵蓋化學(xué)學(xué)科本質(zhì)特征、基本規(guī)律以及化學(xué)與自然、人類社會(huì)的關(guān)系等，具體表現(xiàn)為個(gè)體主動(dòng)運(yùn)用學(xué)科知識(shí)和學(xué)科思想、方法考察周圍的事物和處理問題的自覺意識(shí)或思維習(xí)慣，具有超越事實(shí)的持久價(jià)值和遷移價(jià)值。學(xué)科觀念是一個(gè)橫向延展、縱向深入的多層次多維度的復(fù)合概念。在達(dá)成學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)中起“中介”作用的學(xué)科觀念需以具有內(nèi)在邏輯關(guān)聯(lián)的單元為教學(xué)基本單位，深入挖掘隱在顯性學(xué)科知識(shí)背后的對(duì)發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)更富“營養(yǎng)”價(jià)值的學(xué)科本質(zhì)、方法、價(jià)值觀等來設(shè)計(jì)單元目標(biāo)，再把單元目標(biāo)有機(jī)分解到每個(gè)課時(shí)中。通過每個(gè)課時(shí)、每個(gè)單元教學(xué)目標(biāo)的逐步落實(shí)、持續(xù)建構(gòu)、螺旋上升最終實(shí)現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。目標(biāo)達(dá)成邏輯如圖5所示。

如，在必修階段，促進(jìn)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)發(fā)展的核心觀念包括價(jià)類二維元素觀、基于電離和離子的微粒觀、基于化學(xué)鍵的微粒作用觀等。價(jià)類二維元素觀的發(fā)展內(nèi)涵又包括：“認(rèn)識(shí)元素可以組成不同種類的物質(zhì)，根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)可對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類;同類物質(zhì)具有相似的性質(zhì)，一定條件下各類物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化;認(rèn)識(shí)元素在物質(zhì)中可以具有不同價(jià)態(tài)，可通過氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)含有不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化”等，這些觀念需要經(jīng)由“氧化還原反應(yīng)”單元教學(xué)及“氯、硫、氮、鈉、鐵等元素及其化合物”等單元教學(xué)的持續(xù)建構(gòu)而形成。當(dāng)然，在元素及其化合物教學(xué)單元中，建構(gòu)的不僅是元素觀，還包括變化觀及與“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”相關(guān)的方法類觀念及與“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”相關(guān)的價(jià)值類觀念等，所以在圖5中用“+n”或“n+”表示;再如，“變化觀念與平衡思想”素養(yǎng)所含的大概念包括氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化、化學(xué)反應(yīng)限度和速率等。必修階段“化學(xué)反應(yīng)的限度”單元重點(diǎn)初步構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)的“平衡觀”，選擇性必修階段則“從條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的影響角度，認(rèn)識(shí)二者的綜合調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的重要作用”，從而深化“平衡觀”，彰顯學(xué)科價(jià)值。

3.2內(nèi)容組織邏輯：基于觀念統(tǒng)整的單元構(gòu)建

學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成需要較長的累積效應(yīng)。這一特點(diǎn)決定了學(xué)習(xí)內(nèi)容必須通過“連續(xù)性”“順序性”和“整合性”這三項(xiàng)準(zhǔn)則加以組織。連續(xù)性是指在學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)中反復(fù)加強(qiáng)這些特定的效應(yīng)要素，如價(jià)類二維元素觀通過不同元素及其化合物的教學(xué)持續(xù)強(qiáng)化;順序性是指不斷地增加學(xué)習(xí)內(nèi)容的廣度和認(rèn)識(shí)深度，如“平衡觀”的建構(gòu);整合性則是指基于學(xué)科觀念構(gòu)建教學(xué)單元，對(duì)單元內(nèi)知識(shí)、技能、方法和態(tài)度等發(fā)揮統(tǒng)攝作用。單元教學(xué)以觀念的建構(gòu)為中心目標(biāo)，上承課程目標(biāo)，下接課時(shí)目標(biāo)，各個(gè)課時(shí)之間相互聯(lián)系形成合力為觀念建構(gòu)服務(wù)。一個(gè)單元就是一個(gè)指向素養(yǎng)的、相對(duì)獨(dú)立的、體現(xiàn)完整教學(xué)過程的課程細(xì)胞，有助于教師連貫地理解目標(biāo)，靈活地整合教材，突出教學(xué)的結(jié)構(gòu)性和方向性。

如依據(jù)《普通高中教科書·化學(xué)（必修上冊(cè)）》（蘇教版）的編寫意圖，在“專題3從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)”中，適當(dāng)調(diào)整教材的順序，建構(gòu)“氯、溴、碘及其化合物”教學(xué)單元，如圖6。該單元指向“通過化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，綜合利用海水資源，合理使用化學(xué)品”的觀念建構(gòu)。雖然2017年版課標(biāo)中對(duì)“溴、碘”相關(guān)內(nèi)容沒有明確要求，將它們與“氯”置于同一單元下，重點(diǎn)并不在于增加關(guān)于“溴、碘”的知識(shí)，而是以“海水中非金屬元素的轉(zhuǎn)化與利用”為線索，強(qiáng)化通過氧化還原反應(yīng)可以將海水中的元素進(jìn)行轉(zhuǎn)化，為人類的生存與發(fā)展做出貢獻(xiàn)，指向變化觀念、科學(xué)探究、證據(jù)推理及社會(huì)責(zé)任等學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，同時(shí)為元素周期律的學(xué)習(xí)做好知識(shí)鋪墊。

3.3活動(dòng)開展邏輯：基于問題情境的深度學(xué)習(xí)

核心素養(yǎng)本質(zhì)上是解決復(fù)雜問題的能力，并不能直接由教師教出來，需在真實(shí)的問題情境中、具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)中借助問題解決的探究活動(dòng)逐漸培育起來。化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中諸如證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)等高階能力的形成源于“積極的思考、主動(dòng)的探究”等深度學(xué)習(xí)行為。教學(xué)情境中蘊(yùn)含著學(xué)科知識(shí)發(fā)現(xiàn)的過程、應(yīng)用的條件以及學(xué)科知識(shí)在生活中的意義與價(jià)值等，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知興趣，其衍生的問題還可引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突、產(chǎn)生不平衡的心理狀態(tài)，為尋求認(rèn)知平衡主動(dòng)投入到解決問題的學(xué)習(xí)任務(wù)中，在完成任務(wù)的高階思維活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)知識(shí)、觀念等的建構(gòu)。這種學(xué)生的認(rèn)知從平衡到不平衡再到平衡的發(fā)展過程，既是深度學(xué)習(xí)的過程，也是學(xué)科素養(yǎng)得以形成和發(fā)展的過程。情境與活動(dòng)之間的邏輯如圖7所示。

表1是“氯、溴、碘及其化合物”單元中情境與問題的設(shè)計(jì)。以“海水中的元素含量圖”作為大情境，提出本單元解決的大問題“哪堂元素及其化合物與我們的生活密切相關(guān)？如何從海水中獲取它們？”該問題的解決指向本單元核心觀念的建構(gòu)。再將單元問題轉(zhuǎn)化為一個(gè)個(gè)具有邏輯關(guān)聯(lián)的課時(shí)內(nèi)容“問題”，從單元問題到內(nèi)容問題再到每個(gè)課時(shí)中的子問題，緊扣單元目標(biāo)，形成具有內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)、清晰的問題線索。這些問題轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)任務(wù)，有些要求學(xué)生重組信息來形成答案，有些需用邏輯推理來支持答案，有些則要通過探究活動(dòng)來獲取答案，涉及應(yīng)用、分析、綜合和推理等高階認(rèn)知過程。

3.4評(píng)價(jià)利用邏輯：基于目標(biāo)達(dá)成證據(jù)的逆向設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)教學(xué)中，評(píng)價(jià)通常發(fā)生在教學(xué)之后，主要是為了總結(jié)學(xué)生在一定階段所學(xué)到的知識(shí)和掌握的技能，對(duì)教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果做出判斷。這種靜態(tài)的結(jié)果性評(píng)價(jià)，不能為教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)提供即時(shí)有效的決策信息，對(duì)改進(jìn)教學(xué)或促進(jìn)學(xué)習(xí)沒有直接的意義，在某種程度上導(dǎo)致了應(yīng)付考試的機(jī)械學(xué)習(xí)和淺層學(xué)習(xí)。

指向?qū)W科核心素養(yǎng)發(fā)展的評(píng)價(jià)則將傳統(tǒng)評(píng)價(jià)進(jìn)行“翻轉(zhuǎn)”，即當(dāng)預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果——教學(xué)目標(biāo)確定后，首先思考：什么可以用來證明學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成？此即評(píng)價(jià)先行的“逆向設(shè)計(jì)”，即根據(jù)目標(biāo)所要求或暗含的表現(xiàn)性行為來設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)與活動(dòng)，以能夠證明學(xué)生理解和掌握程度的評(píng)估證據(jù)來設(shè)計(jì)單元教學(xué)，而不是根據(jù)要講的內(nèi)容或是學(xué)習(xí)活動(dòng)來設(shè)計(jì)。這種評(píng)價(jià)不再是游離于教學(xué)過程之外的一個(gè)孤立環(huán)節(jié)，持續(xù)且實(shí)時(shí)地鑲嵌于過程之中，以各種正式與非正式的方法收集關(guān)于學(xué)生理解與表現(xiàn)的證據(jù)，用來判斷學(xué)習(xí)任務(wù)與活動(dòng)是否在為達(dá)成目標(biāo)服務(wù)，達(dá)到目標(biāo)的程度如何及如何最有效地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)等。這是一種動(dòng)態(tài)的形成性評(píng)價(jià)，“評(píng)”與“教、學(xué)”呈一體化狀態(tài)，形成合力為達(dá)成目標(biāo)、改進(jìn)學(xué)習(xí)服務(wù)，其邏輯關(guān)系如圖8所示。

如表2所示，以“氯、溴、碘及其化合物”單元第2課時(shí)為例，根據(jù)課時(shí)目標(biāo)確定合適的評(píng)估證據(jù)，從而設(shè)計(jì)相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)。根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)中的表現(xiàn)判斷學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成情況，以評(píng)估教學(xué)的有效性，及時(shí)調(diào)整教與學(xué)的策略或進(jìn)程。

學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展是當(dāng)前課程改革的主旋律，但采納新的課程并不一定會(huì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)。“對(duì)于學(xué)生而言，壞的課程好的教法勝過好的課程壞的教法，教學(xué)法勝過課程”。除非是致力于發(fā)展教師引出深度學(xué)習(xí)的教學(xué)方法，否則學(xué)生的學(xué)業(yè)成就還是會(huì)低于標(biāo)準(zhǔn)要求。遵循學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)邏輯，將知識(shí)與真實(shí)的情境連接起來，通過真實(shí)問題解決任務(wù)進(jìn)行“身心投入”的深度學(xué)習(xí)，讓每一節(jié)課、每一個(gè)單元的學(xué)習(xí)都成為通向?qū)W科核心素養(yǎng)目標(biāo)的階梯，由此知識(shí)得以創(chuàng)生，素養(yǎng)獲得發(fā)展。