关于化学核心素养培育的微观思考

顾建辛

摘要： 通过对“宏观辨识与微观探析”内涵关联性的分析，确定了与之相对应的学习层次及目标指向，并结合认知领域的学习行为的研究，明晰了在具体的教学行为上关于“宏观辨识与微观探析”发展的不同层级水平的目标要求，并尝试构建起“宏观辨识与微观探析”素养的培育过程的学习活动过程的基本程序模型，力图回答“宏观辨识与微观探析”素养培育过程中关于“学什么”、“怎样学”、“学到什么程度”以及“如何评价”等问题。

关键词： 核心素养; 目标指向; 学习行为; 微观思考

文章编号： 10056629（2019）1000306      中图分类号： G633.8      文献标识码： B

《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称“课程标准”）提出了高中化学核心素养，我们可以充分感受到化学学科有别于其他学科的一些本质特征，尤其是要素之一的“宏观辨识与微观探析”，从一个侧面反映了化学学习的过程，是从宏观视角认识物质及其变化规律，并从微观层面揭示物质及其变化本质的过程。

作为“从原子、分子水平研究物质组成、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科”[1]，化学学科的发展不仅提供了丰富的知识，更是积淀了人类认识物质、改造物质和创造物质的思想观点、科学方法和思维方式，这些思想、观点、方式和方法彰显了化学学科特有的学科价值，是化学学科的精髓所在，而“宏观辨识与微观探析”作为化学学科有别于其他学科最特征的思维方式，其发展必须依赖于具体的教学活动，因此，注重宏、微观间的联系及思维方式的培育，便成为化学教学实践的关键，也是化学学习活动的重中之重，自然也成为培育化学核心素养的重要途径之一了。

由此，我们有必要从教学实践活动的微观层面去思考“宏观辨识与微观探析”素养落实的一些具体问题，如： 如何在教学实践活动中体现素养的目标取向，并以这种目标取向统领我们的教学，如何通过具体的化学学习活动，发展并培育“宏观辨识与微观探析”研究物质的思想方法，何以在化学课堂教学中将这样的思想方式得以生长等一系列问题，使我们的化学教学变得更富有内涵，让化学学习真正体现具有提升学生核心素养不可或缺的价值意义。

1 “宏观辨识与微观探析”素养培育的目标指向与学习行为的微观思考

化学核心素养是学生通过一系列的化学认知活动中逐步培育与沉淀而形成的一种内在品质。课堂学习作为与学生成长和终身发展关系最为密切的活动，化学课堂教学便成为培育化学核心素养的重要途径。而任何一项成功的课堂学习活动都依赖于合理的教学设计，尽管教学设计具有差异性，教学设计包含了广泛的活动，但无论何种教学设计，它首先要解决两个问题，即： 学什么？学到什么程度？

因此，根植于具体的学科知识内容，并通过一系列的学习活动而达成的“宏观辨识与微观探析”之学科素养，我们首先就要明晰“宏观辨识与微观探析”的学习内容与目标指向。

1.1 对“宏观辨识与微观探析”学习层次与学习目标的思考

根据课程标准提供的关于“化学核心素养”五大要素的描述，作为认知事物特有的思维视角和方式，“宏观辨识与微观探析”包括以下三个方面的内涵[2]：

（1） 能从不同层次认识物质的多样性，并对物质进行分类;

（2） 能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化，形成“结构决定性质”的观念;

（3） 能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。

从上述三个方面的内涵表述中，可以深刻地感受到“宏观辨识与微观探析”体现在具体的学习行为上不同的学习层次及目标要求。其核心就是体现了从宏观分类到微观认知，以及以宏、微观结合的方式认知世界及解决问题的不同水平要求。

如果我们赋予不同层次学习水平以具体的教学目标，可以通过学习层次与学习目标作水平描述（见图1）。

上述学习层次与学习目标水平描述，体现了关于“宏观辨识与微观探析”素养培育的学习层次以及不同层级水平的目标要求，且这样的目标层次是随学习层次的逐步提高而逐渐提升的，同时也回答了“宏观辨识与微观探析”素养培育过程中关于“学什么”以及“学到什么程度”的问题。

1.2 对“宏观辨识与微观探析”学习行为与过程评价的思考

课程标准根据社会发展的需求有了选择性的特征，针对学生选择性的不同，同一个知识内容就有必修与选修的不同评价层级及目标指向。由此，同一知识内容因选择性及发展性的需要而分散于不同的学习模块中，在实际教学中就会显得内容繁多而冗杂，似乎难以形成一个严密的知识体系。

因此，还必须解决的另一个问题，即从认知领域解决针对不同层级水平目标达成而赋予的具体学习行为与方式，或是为这些目标达成提供操作方向或基本流程，也就是要解决“怎样学”以及“是否达到这个程度”的问题。

为此，课程标准对“宏观辨识与微观探析”的目标达成提出了以下四个方面的学习行为以及评价依据[3]：

（1） 通过观察能辨识一定条件下物质的形态及变化的宏观现象，初步掌握物质及其变化的分类方法;

（2） 能运用符号表征物质及其变化;

（3） 能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念;

（4） 能根据物质的微觀结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和发生的变化，并解释其原因。

实际教学中可以根据上述关于“宏观辨识与微观探析”的目标达成的学习行为以及评价依据，并结合“宏观辨识与微观探析”的内涵关联性，构建具有可操作性的学习行为过程与评价依据，具体见图2“学习行为与目标达成的评价指向”。

如果说图1的“学习层次与学习目标水平描述”是明晰了“宏观辨识与微观探析”学习活动的目标问题，那么，图2的“学习行为与目标达成评价指向”就是希望从学生的认知领域明晰“宏观辨识与微观探析”素养培育过程的学习行为及评价依据，解决“怎么学”和“是否已实现”的问题，由此，使“宏观辨识与微观探析”的素养发展真正落实于学生的课堂学习活动之中。

2 “宏观辨识与微观探析”素养水平与认知过程的微观思考

课程标准提出“通过有层次、多样化、可选择的化学课程，在保证学生共同基础的前提下，引导不同的学生学习不同的化学”[4]。如此，现代高中化学学习内容因选择性及发展性的需要而分散于不同的學习模块中，其学习目标也因选择性不同而有不同的要求，而化学核心素养的发展又是借助于一系列的学习目标达成而得以实现的。那么，核心素养在学生选择不同学习水平的情况之下也就有着不同的水平划分，为此，我们对“宏观辨识与微观探析”素养的培育就必须关注并思考如下两个问题：

第一，根据“宏观辨识与微观探析”学习层次及学习目标要求，思考不同层次的学业内容与学科素养水平之间的关联性;

第二，根据“宏观辨识与微观探析”的学习行为与过程评价的指向，思考在实际教学中又是通过什么样的认知行为而实现的。

2.1 “宏观辨识与微观探析”多元目标进阶中的学科素养水平的思考

从宏观现象入手，在原子、分子水平上分析研究，并运用化学符号模型表征，是化学学科特有的基本认知方式，而“宏观辨识与微观探析”素养培育的目标就在于让学生学会“以不同的视角认识物质世界”，学会从宏观与微观两个角度认识物质及其变化的过程，并赋予化学这门学科以“精神”。

这种“不同视角”不仅体现了学科本身对物质世界的认知方式的多样性，从另一侧面也反映了新课程为满足学生多元发展而提出多元目标的要求，这种多元目标体现在学科核心素养就有着不同的学业水平要求，为此，课程标准依据学业水平要求以及学习内容的逐步递进，提出了学科素养水平的4级划分。具体如图3“‘宏观辨识与微观探析素养水平的划分与描述”[5]。

上述素养水平不仅仅是简单的水平划分，更重要的是它为教学和学业评价要求提供了基本规范，也为教学实践活动提供了具体学习内容与化学核心素养发展合理匹配的依据，使之更符合学科逻辑结构顺序和学生的认知水平的发展进程。

据此，我们以“物质分类与符号表征”这一具体教学内容为例，分析在不同模块中体现“宏观辨识与微观探析”学科素养的学业内容及素养水平，并构建起学业内容与素养水平之间的关系，具体见图4“物质分类与符号表征”学业内容与素养水平描述[6]。

2.2 “宏观辨识与微观探析”素养培育中的学业目标与认知过程的思考

以上分析说明了由于对学业内容、认知要求的不同，表现在学科素养层面的水平要求也就有一定的差异。而同一个学业内容及认知目标的实现，必须通过递进式的方式逐步推进，化学核心素养的培育也正是在化学学习过程中逐步形成并发展的，这就要求我们必须构建起以学生素养发展为指向的课程总目标、单元目标和课时目标，并进行选择与优化组合。

我们仍以体现“宏观辨识与微观探析”学科素养所涉及的“宏观—微观—符号”认识物质及其变化的思想方法，分析必修模块中关于电解质、电离、离子反应等学习内容，反映在学习目标上是如何分课时逐步递进的，为此，我们构建了“离子反应”学习中宏微观结合的认知目标与符号表征方法的课时目标，见图5[7]。

化学课程标准根据学生的认知能力、水平和学生个性化发展需要确定课程的主题、模块和系列，这些主题、模块和系列都依托化学基础知识将其科学、有效地融合在一起，学生正是在学习化学基础知识的进程中，逐步形成并发展其化学学科核心素养的。

上述针对关于电解质、电离及离子反应的分课时目标，体现在“宏观辨识与微观探析”上就是要求学生能从宏观和微观相结合的视角分析和解决实际问题。其中第1课时就是建立“宏观辨识与微观探析”的基本意识;第2课时就是提升“宏观辨识与微观探析”的发展水平;第3课时，就是应用“宏观辨识与微观探析”解决实际问题。

3 对“宏观辨识与微观探析”素养培育中学习活动的微观思考

学习的实质是“主动地形成认知结构，并通过把新获得的知识和已有的认知结构联系起来，积极地建构其知识体系”[8]，无论是单元目标或是课时目标的达成必须通过具体的学习活动实现，同样，“宏观辨识与微观探析”不同素养水平的实现，也是依赖于在课时目标或单元目标的达成过程中逐步形成并发展的。

综上所述，“宏观辨识与微观探析”素养的培育是学生通过一系列的化学认识过程逐步培育的，而这种认知过程又是通过具体的学习活动而建构的，因此，我们有必要去思考一个现实的问题，这就是能否构建起具有操作意义，且体现“宏观辨识与微观探析”素养培育的课堂结构形式，使学科素养培育真正落实于课堂教学的实践之中。

本文1.2论述中的图2表达了为实现某一学习目标时的学习行为（或方式），而这种抽象出来的学习行为（方式）需要转化为具体、可操作的活动形态，我们把这种活动形态称之为“学习活动”。为此，我们在图2的基础之上，基于一定教学理论，对体现“宏观辨识为微观探析”素养的“学习活动”赋予实践意义的程序图式，形成相对稳定的“学习活动”结构形式，具体见图6“宏观辨识与微观探析”学习活动过程模型。

我们要明确的是，对于“宏观辨识与微观探析”素养培育是落实于上述基本程序图式所表达的整个学习活动及认知过程之中的，并非是整个程序结束之后所实现的，同样，上述基本程序的描述并非是一个“放之四海而皆准”的标准模式，仅仅是我们通过一系列的教学实践的基础上，在剥离其他影响因子之后思考的一个一般的、具有普遍意义的，力图能体现“宏观辨识与微观探析”内涵的教学活动的结构体系。

4 结束语

化学核心素养是学生接受化学教育后逐步沉淀而成的一种隐性品质，表现为当下或是今后在处理与化学相关具体事物时的自觉思维习惯[9]，作为高中化学教学的最高目标，化学核心素养是化学基本知识与技能、化学思维方法与学科思想等长期共同作用的结晶。

作为化学核心素养重要内容构成的“宏观辨识与微观探析”，它体现了化学学科最具特征的观察视角和思维方式，最终目标是希望学生通过相关的化学学习活动，能自觉利用宏微观联系的视角研究物质世界的变化，进而形成自觉的思维习惯。然而，这一目标的达成过程并非是一朝一夕就能实现的，也并非能通过大量记忆知识或反复训练技能而达成的。我们需要对当下的教学设计、教学策略、教学模式等诸多的教学活动进行重新思考与实践，所有这一切都意味着我们要走的路还很长，亟待解决的问题还很多，我们的工作还任重而道远。

参考文献：

[1][2][3][4][5][6]中华人民共和国教育部制定. 普通高中化学课程标准（2017年版）[S]. 北京： 人民教育出版社， 2018： 1， 3， 5， 2， 89， 65～66.

[7]陈进前. 化学必修课程与化学学科核心素养的匹配性研究[J]. 化学教学， 2018， （5）： 5～6.

[8]施良方. 学习论[M]. 北京： 人民教育出版社， 1994： 228～230.

[9]姜佳荣， 蒋小钢. 以观念建构为线索培养学生的化学核心素养[J]. 当代教育理论与实践， 2017， （9）： 27.