核心素养视域下的情境创设

范标

摘要： 情境创设是核心素养培育的有效途径和方法，以“水的净化与组成”为例，将核心素养的培育落实到真实有效的教学情境中。在核心素养视域下，重新定位情境的内涵和价值，研究与之相适应的创设策略。

关键词： 水的组成; 情境创设; 核心素养; 氧化汞; 化合和分解

文章编号： 1005-6629（2019）2-0051-04            中图分类号： G633.8            文献标识码： B

1  情境创设与核心素养的关系

1.1  情境是个教学活动“场”

教科书比较注重事实和原理的呈现，如果仅靠这些事实和原理进行传授显然是不可取的，只有在真实有意义的问题情境中，经历对学习材料的亲身体验和发展过程，才是学习者最有价值的东西。发现法学习也主张创设问题情境，提倡的问题教学，其核心也是问题情境。

所以，在化学课堂教学中创设真实、生动、直观而又富于启迪性的学习情境，将所学知识蕴含在其中，不但能够激发学生的学习兴趣，有效增进学生对知识的理解和意义建构，而且还能够在情境的展开过程中推动学生认知和思维的发展，对课堂教学起着极其重要的促进作用。

1.2  情境是个素养培育“场”

核心素养不是直接由教师“教”出来的，而是在问题情境中借助问题解决的实践培育起来的[1]，其形成必然是知识、思维、品格与具体情境相互交织作用的结果，并且是在学生与学习情境持续有效的互动中生成的。在一定的情境中，学生认识到化学知识的作用，利用化学知识去理解、分析和解决问题，所以素养依赖于情境，离开了情境，素养的培育便成了无本之木，无源之水[2]。

将素养的培育落实到真实有效的教学情境中，可以打破课本知识与解决社会实际问题的隔离状态，实现化学学习与社会实际的迁移，帮助学生提高解决真实问题的能力。只有这样，才能使得学生在课堂教学中获得的知识与技能、过程与方法以及情感态度价值观成为他们能够适应终身发展和社会发展需要的关键能力和必备品格，所以，素养培育需要创设情境。

由此可见，在核心素养视域下，重新定位情境的内涵和价值，研究与之相适应的创设策略很有必要。下面以“水的净化与组成”为例，阐述如何创设有效的教学情境，落实学科核心素养的培育。

2  核心素养视域下的情境创设

2.1  途径1： 化学史

本节课中，对拉瓦锡研究空气成分的经典实验进行加工，就能成为水的组成研究方法的适宜情境。

师： 拉瓦锡利用金属汞在密闭的容器中加热，得到了一种红色物质（氧化汞），哪位同学能够分析一下氧化汞的元素组成？

生： 汞是由汞元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素守恒的规律得出，氧化汞是由汞元素和氧元素组成的。

师： 拉瓦锡又通过加热这种红色物质（氧化汞），重新得到了氧气和汞，我们能否通过这个反应，也能得出氧化汞的元素组成？

生： 汞是由汞元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素守恒的规律得出，氧化汞是由汞元素和氧元素组成的。

师： 汞和氧气是单质，氧化汞是化合物，由此我们可以发现，通过不同单质的化合可以研究化合物的元素组成，也可以通过分解化合物得到不同的单质来研究化合物的元素组成。

汞+氧气△氧化汞△汞+氧气

Hg      O2      Hg、 O    Hg      O2

单质  单质    化合物  单质    单质

化合            分解

总结： 化合和分解是研究物质元素组成的两种重要方法，那么今天我们就用这两种方法研究其他物质的组成，例如水的组成。

通过拉瓦锡测定空气中氧气的体积分数这一实验情境，得出化合和分解是两种常用的研究物质组成的方法，接着将这两种方法应用到研究水的组成中。用获得的方法、能力去解决一个真实的新问题，其实也是一种模型认知，通过单质元素的组成推出化合物元素的组成就是基于证据的推理，通过这个过程学生的科学精神、科学态度等素养都能得到提高。

化学史重演了科学家科学研究的过程，利用化学史创设情境，不但可以帮助学生了解知识产生的来龙去脉，经历科学研究的一般过程，体会科学家的科学精神和科学态度，而且还是探究意识和创新意识形成的重要途径，所以科学史是落实学科核心素养的重要情境来源和宝贵材料。

2.2  途径2： 化学实验

为研究水的组成，教材安排了水的通电分解、氢气的燃烧两个实验，前者可以创设条件，利用水通电的微型实验装置安排学生实验，后者可以進行演示实验。为了达到好的效果，不至于产生黄色的火焰，可以通过改进实验，用石墨导管或用普通玻璃漏斗代替玻璃导管，就可以观察到明显的淡蓝色火焰。

首先，水的通电分解实验中，通过对产物的检验，得出产物是氢气和氧气，然后通过氢气和氧气元素组成的分析得出水是由氢氧两种元素组成的。这个从实验现象的观察到实验结论的得出过程其实就是一个基于证据的推理过程，同样氢气的燃烧实验也是如此;其次，通过水分子变化的微观模型的演示，可以让学生经历基于宏观现象的辨识到微观结构的探析过程;最后，为达到理想的实验效果，本节课的实验做了很多改进，对培养学生的探究能力和创新意识都是非常有效的。

通过水的电解实验，也清楚地让学生认识到，为了研究水的组成，可以通过一定的条件，让水发生变化，通过变化研究其组成，是形成和巩固变化观念的很好媒介。

化学是一门以实验为基础的科学，化学实验能激发学生学习兴趣、提供感性认识以及帮助学生形成化学概念和原理。不但有利于学生掌握化学知识与技能，而且具有促进学生进行实验探究、理解科学方法、培养创新精神、形成证据推理意识的教学功能，所以化学实验是落实学科核心素养的重要途径。

2.3  途径3： 科技前沿

本节课的引入，教师可以引用美国宇航局（NASA）在火星上发现液态的水，说明人类始终没有停止过对水的研究。同样，这个科技前沿的情境，对于培养学生的科学态度和社会责任都是非常有益的。

利用与化学学科有关的科技前沿信息来创设教学情境，不但可以帮助学生理解和掌握相应的化学知识，展望科学的发展与我们未来的生活，促进学生对化学知识价值的认识和化学学科的热爱。

2.4  途径4： 影视资料

水净化方法的学习，可以利用《野外求生》这一热门电视节目的场境，野外求生达人贝尔利用浑浊的河水和荒岛上的海水得到可以饮用的水，整个情境串起了过滤、吸附、蒸发及蒸馏等净化方法的学习，可以先设计问题让学生进行讨论，再设计实验来系统学习水的净化方法。

从核心素养的角度看，这些野外求生的能力正是面对复杂、不确定性的现实生活情境时，运用所学的知识、观念、思想、方法，解决真实的问题所表现出来的关键能力与必备品格。

有很多影视资料能反映化学学科的知识和原理，特别是学生喜爱和熟悉的影视作品，利用这些影视资料创设情境，不但能提高学生学习的积极性，而且有利于学生根据情境自主构建化学知识，对学科核心素养的培育是很有帮助的。

2.5  途径5： 生产生活

在学习水的净化方法时，也可以利用视频介绍过去农村用明矾净化水的过程，或者带领学生参观当地自来水的生产过程。利用生产过程中的一些环节作为情境设计问题，再通过实验探究来了解水的净化方法、自来水的生产过程和原理。

从核心素养的发展角度看，结合生产生活创设情境，使得化学学习与生活紧密相连。贴近学生生活的化学现象更能激发学生的求知欲，也更能体会化学学科的价值，不断树立环保意识、人与自然的和谐相处、提高绿色化学意识、建立可持续发展的理念，从而肩负更多的社会责任。

杜威也把最好的教学界定为“要牢牢记住学校教材与现实生活二者相互联系的必要性，使学生养成一种态度，习惯于寻找这两方面的接触点和相互的联系”[3]。

2.6  途径6： 跨学科知识

为了渗透学科思想，让学生理解“合”与“分”这两种研究物质组成的方法，本节课也可以利用孔明锁创设情景。通过对孔明锁拆解方法的研究，让学生思考是否也可以用“分”的方法来研究水的组成，很自然让学生思考通过一定的外界条件促使水分解;再让学生用几种颜料调制成一种颜色，在这个过程中需要考虑用哪几种颜料、通过怎样的比例进行调制，让学生体会如何用类似这种“合”的方法研究水的组成;最后用物理学上大家非常熟悉的光的色散和合成实验进一步理解“分”与“合”的思想。

这个属于跨学科的情境创设方法，它使得抽象的思想和方法变得直观易懂，从核心素养的培养角度看，这也是培养学生模型认知能力的一种方法。

2.7  途径7： 模型

本节课教学中，一是为了理解水通电分解产生氢气和氧气的过程，二是为了得出一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，可以利用水分子的模型演示水电解的微观过程，来实现上述两个目标。

这个属于利用实物模型创设情境，通过模型可以形象地给学生展示不可见的微观粒子间发生化学变化的全过程，把抽象的知识具体化，帮助学生从宏观辨识到微观探析，同时也是模型认知的培育过程。

2.8  途径8： 角色扮演

除了利用模型让学生理解水电解的微观过程和水分子的构成外，还可以让学生扮演氢原子和氧原子，体会水分子如何分解成氢原子和氧原子，氧原子和氢原子又是如何组合成氢分子和氧分子的，以及水分子中氢氧两种原子的个数比为什么是2比1。

这种属于角色扮演教学情境的创设，强调在真实的抑或虚拟的复杂问题情境中，通过赋予学习者一定的角色，让学生更真实地融入到情境任务中，实现从“局外人”到“剧中人”的角色转化，亲身体验任务完成和目标实现的全过程，从而建构个性化的知识和能力，而不是被动地接受知识。这个过程对模型认知、变化观念以及宏观辨析到微观探析的培育都是有帮助的。

3  需要注意的问题

3.1  一个教学情境的创设往往可以涉及多个素养的培育

一个教学情境往往可以涉及多个素养的培育，所以要挖掘情境所隐含的素养。例如，本节课中电解水的实验，就实验本身而言，是落实实验探究的重要途径;通过实验，让水发生分解，通过分解产物研究水的元素组成，这其中包含了变化观念和守恒思想;为了得到满意的实验现象，需要对实验进行改进，这是落实创新意识;宏观现象和微观结构的联系，就是从宏观辨识到微观探析;根据产物氧气和氢气的元素组成推出水的元素组成，以及根据同温同压下等体积的气体其分子数相等的结论去推导水分子的构成，都是属于基于证据的推理;通过分子、原子模型理解水通电分解的过程和水分子的构成，包含了模型认知;正确的实验需要科学的态度，所以也落实了科学态度这一核心素养的培育。

3.2  一个素养的形成往往需要多个情境的落实

同样，某个核心素养的形成也需要多个情境的创设。例如，水的组成学习中，证据推理素养的落实，可以利用多个情境落实： 空气中氧气体积分数测定的实验中，让学生根据氧气和汞的元素组成分析得出氧化汞的元素组成，这是第一次落实;水通电分解得到两种气体，通过点燃气体产生淡蓝色火焰和使带火星的木条复燃的现象，以及氢气和氧气的化学性质，可以得出产物是氢气和氧气，这是第二次落实;根据产物氧气和氢气的元素组成分析得出反应物水的元素组成，这是第三次落实;根据两种气体的体积比推导产生两种气体的分子数之比，得到水分子的构成，这是第四次落实。另外，氢气在空气中燃烧的实验同样涉及以上几个环节。

3.3  核心素養的培育是一个循序渐进的过程

核心素养的各个要素不可能通过某一节课的情境全部得到落实，由于每一节课的教学目标不同，需要落实的核心素养就有差异;即使有的素养在某一节课中得到了培育，也需要后续的不断渗透，这样才能发展和提高。

参考文献：

[1]钟启泉. 基于核心素养的课程发展： 挑战与课题[J]. 全球教育展望， 2016， （1）： 9.

[2]陈坤， 唐小为. 课堂教学从三维目标走向核心素养的路径研究[J]. 商丘师范学院学报， 2017， （5）： 107.

[3]高慎英. 有效教学的新思路[M]. 济南. 山东教育出版社， 2011： 176.