基于支架式教学理论的高中化学教学研探

周建生

[摘 要]在深度推进课程改革的背景下，立足高中化学课堂进行教学改革，是落实素质教育、培养学生核心素养的时代要求。支架式教学理论是建构主义理论的重要内容之一，是高中化学教学改革的重要指南。文章从理论层面阐释支架式教学理论的内涵特点、实施原则和教学路径，并以“物质的分类”教学为例，从实践角度探讨如何构建基于支架式教学理论的高中化学教学模式，为一线教师优化高中化学教学设计提供参考。

[关键词]支架式教学理论;物质的分类;高中化学

[中图分类号]    G633.8        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2022）17-0079-03

化学教学是科学教育的重要组成部分。在深度推进课程改革的背景下，高中化学教师要积极转变教学理念，创新教学方式，把教学重点放在培养学生的自主学习能力和创新意识上，促进学生自主理解并建构知识，在主动学习中实现全面发展。在化学课堂教学中，部分教师将精力放在课堂教学实践上，而忽视了对相关教育教学理论的研究和运用，没有能够把最新的教育教学理论应用到课堂教学实践中。另外，学生对化学学习兴趣不浓、学习效果不佳等现状，也制约了学生的成长和发展。因此，积极构建一种新的化学教学模式迫在眉睫。支架式教学理论应运而生，它强调以生为本，充分尊重学生的学习主体地位，促进学生自主理解并建构知识;从学生的学习基础出发，鼓励学生挑战自我，让学生在自主、合作、探究学习中提升学科核心素养。

一、支架式教学理论的内涵特点与实施原则

（一）内涵特点

著名心理学家维果斯基最早提出的支架式教学理论，是建构主义学派的基础理论之一。把支架式教学理论迁移运用到课堂教学中，教师首先要给学生呈现学习支架，以帮助学生理解和掌握新知，促进学生深度建构所学知识。学习支架是学生认知和理解知识的重要助手，所以教师要把繁杂的学习任务进行合理分解，为学生搭建学习支架，帮助学生循序渐进地理解所学知识。和传统的传授式教学相比，支架式教学理论指导下的课堂教学强调学生的自主学习，并借助各种素材和学习情境，促进学生积极主动地探究知识，帮助学生深入理解并熟练掌握所学新知。

在高中化学课堂教学中，支架式教学理论指导下的学习过程是学生在教师的引导下，借助结构化的学习认知模型，通过自主探究和合作交流，顺利实现学习目标的过程。在支架式教学理论指导下的高中化学教学中，教师要根据化学学科的教学规律，精准把握學生的学习基础、学习特点以及个体差异，有效借助核心问题、实验活动、辅助工具等学习支架，激活学生学习、探索、应用化学的主观能动性，构建互动、共生的化学学习环境。

（二）实施原则

1.以学生为中心

支架式教学理论指导下的课堂教学要以学生为中心实施教学活动，要以成就学生为核心要义，并基于学生的学习基础、兴趣和特点设计教学。在教学过程中，教师关注的重点要放在学生有没有理解并掌握所学的知识与方法技能上。另外，构建学习支架时要联系学生的生活经验，以确保学习活动的设计与学生的学习基础和思维水平相契合。在设计核心问题和学习活动时，教师要精准把握学生的认知水平，确保学生能理解和消化所学知识，并适度提升学习的广度和深度，从而有效地激发学生的学习潜能，促进学生积极主动地参与学习。

2.以问题为核心

从本质来看，学习就是改变和提升学生的认知，学生的学习动力源于对事物内在规律的疑惑。因此，支架式教学要以问题探究为学习核心，把学习内容转变为一系列关联的问题支架，促进学生由浅入深、由表及里地探究知识。在知识探究过程中，学生通过自主、合作、探究的学习方式，在问题支架的指引下，和同伴一起探究解决问题并自主建构知识框架。

3.以情境为依托

化学学习内容多源自生产和生活，所以在支架式教学中教师要有效创设生活问题情境，以帮助学生认识、理解并掌握知识，同时促进学生感悟化学在生产生活中的巨大价值。比如，在教学“物质的分类”时，教师可以结合雾霾现象引导学生理解物质分类方法，借助前后知识的勾连，灵活运用初中学习的硝酸与硫酸等知识，以及高中接触的物质的量、分散系等知识，促进学生深入探究并理解“雾霾”。教师最后可用化学污染的治理来进行课堂总结，引导学生树立绿色生活理念，促进学生深入理解化学知识和基本原理，以及化学知识对人类社会生活的巨大推动作用，帮助学生建立科学的化学学习理念。

4.以合作为共赢

新课程改革明确要求教师在教学中引导学生开展自主、合作、探究学习活动，而自主、合作、探究学习方式也满足了当前培养创新型人才的需求。在支架式教学过程中，教师需要培养学生的团队合作意识，这不仅可以为学生今后的学习、生活打下良好的基础，更能营造良好的化学学习氛围。合作探究学习是在教师的引导下，班级学生分组参与课堂学习和探究的一种教学组织形式。在开展合作探究学习前，教师要做好充分的准备，明确每个学生在合作探究过程中的角色与责任，而学生则要有明确的学习目标。以小组合作探究“盐类水解的本质”为例，由教师设计合作探究的任务：首先通过实验得出碳酸钠水溶液、氯化铵水溶液酸碱性的结论;其次从电解质电离、水的电离因素分析实验的结论;最后综合结论得到盐类水解的原理。在整个合作探究的过程中，教师要充分重视学生小组合作学习兴趣的激发，鼓励学生参与到化学课堂教学活动当中，通过实验、交流、探讨等完成学习任务，最后根据小组成员的表现来综合评定小组的学习成效。自主合作学习千万不能放任自流，对于学生来说合作探究是有一定难度的， 会遇到各式各样的问题。教师需要及时采取有效的应对策略，从而确保教学策略为提升教学质量服务，并有助于激发学生的学习思维和创新合作意识，从而使学生在思维的碰撞中迸发出更多的火花。

5.以巩固为着落

化学知识的取得，以有效巩固为落点。巩固是为了使学生在理解知识原理的基础上，将系列化知识、技能等牢牢地保存在脑海中，并能达到熟练运用的程度，在需要的时候能够及时准确地再现。孔子曾说过“温故而知新”，主张“学”和“习”都很重要。支架式教学中的巩固环节不仅可以让学生记住已学到的知识，还可以促进新知识的生成。如在“水的电离影响因素”的巩固性学习过程中，可以将内容延伸至碳酸钠溶液呈碱性的原因，继而为盐类水解本质的学习打下基础。学生在学习过程中巩固旧知识，接受新知识，体现了化学学科知识的系统性。

6.以发展为宗旨

学生学习的终极目标是树立正确的人生观与价值观，实现终身发展。教师教书育人，要始终把促进学生的发展、激发学生的潜能放在首位，注重分层教学，培养学生良好的学习习惯。化学学科承载着研究和发现新事物的重任，化学教师肩负着培养学生化学学科核心素养的时代使命，着力助推学生形成正确价值观念、必备品格以及关键能力，使学生通过学习成为有理想信念、敢于担当、勇于实践创新的新时代人才。

二、基于支架式教学理论的高中化学教学策略

人教版高中化学必修1中“物质的分类”一课的学习内容涵盖了胶体、离子反应和氧化还原反应等，承担了初中化学向高中化学过渡的课程教学任务，是学生后续学习元素化合物等知识的重要前提，更是高中化学学习的重中之重。下面笔者以“物质的分类”第二课时的教学为例，具体阐释基于支架式教学理论的高中化学教学策略。

（一）教材解读

这部分教学内容不仅包括分散系及其分类，还涉及丁达尔效应、布朗运动等胶体的制备和性质探究。在教学过程中，教师要灵活调控教学情况，并根据学情变化适当补充或拓展教材内容，不仅要丰富教学内容以适应学生的学习需求，还要防止揠苗助长，脱离学生的认知能力，增加学生的学业压力。

（二）学生解读

学生在接触分散系及其分类前，已经初步掌握了分类的基本思想，知晓纯净物如何分类。学生尽管对胶体还没有清晰的认知，但是他们在实际生活中已经了解了许多胶体物质。因此，教师可以引导学生联系生活中的常见胶体，并以此为突破口，激活学生的认知经验，促进学生深入理解胶体的特点，进而拓宽视角，认识更多不同种类的物质。

（三）教学设计

1.创设情境

教师事先准备好烧杯（3个，装有等量蒸馏水）、玻璃棒、硫酸铜晶体、泥沙以及牛奶等器皿和物质。在讲授知识之前，教师通过实验演示创设学习情境。

【实验类学习支架一】把牛奶、泥沙和硫酸铜晶体倒进三个烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀。

【问题类学习支架一】在三个烧杯中有什么物质？

教师借助实验类学习支架，激发学生的探究热情，顺势引入本课学习内容。教师要及时、积极地表扬思维活跃、踊跃发言的学生，提高其学习信心和荣誉感，以保持学生的探究热情。在学生探究的基础上，教师要进行精当的小结，接着引入第二个问题类学习支架。

【问题类学习支架二】这三种混合物能不能归入同一类？假如能够，这个统一的类别该怎样命名？

2.构建支架

教師指导学生回顾溶液的概念和特点，借助类比的策略揭示“分散系”概念，即溶液和分散系类比，溶质和分散质类比，溶剂和分散剂类比，并依托实验过程中产生的三种混合物来科学界定“分散质”“分散剂”概念的定义。

【策略类学习支架】围绕分散系进行分类，可以根据分散剂、分散质的物质状态制订划分标准。

【问题类学习支架三】分散系的分类标准不止一种，还有哪些其他的分类标准呢？可不可以根据分散质粒子的大小来分类？

借助问题类学习支架，可以促进学生围绕新知、旧知和自我认知进行深度思考，在认知冲突、新旧知融合的基础上深入理解并有效建构化学知识概念;可以拓宽学生思维，引导学生从多个角度深入思考，最后形成最佳的分析问题的模型。

3.独立探索

【实验类学习支架二】实验制备氢氧化铁胶体，围绕丁达尔效应进行探索。

借助实验类学习支架，引导学生自主制备氢氧化铁胶体，提升学生的实验素养。把化学探究和学生生活融合起来，创设和谐宽松的学习探究情境，引导学生养成留心生活、勤于思考的学习习惯。

4.共同探讨

【工具类学习支架】通过教学课件，引导学生根据科普学习视频，深入探究胶体的聚沉、电泳现象。

【问题类学习支架四】为什么胶体会具有介稳性？

【问题类学习支架五】从胶体的电泳现象中可以看出什么？

【问题类学习支架六】让胶体聚沉，有哪些好的办法？

借助多媒体课件为学生的化学学习提供工具类学习支架，有利于学生直观感知微观现象，激发学生的创新思维，提升学生的学习素养。

5.评价反馈

【图表类学习支架】教师可以图表的形式总结本课学习情况，或师生合作，共同完成总结性表格填充。教师还可以出示针对性拓展练习，促进学生理解所学知识。

图表类学习支架可以让知识可视化，帮助学生整体架构知识体系，提升巩固知识的效果。此外，拓展练习有助于学生巩固并强化所学知识，提升学生灵活运用知识的能力。

构建基于支架式教学理论的高中化学教学，需要师生明确彼此的角色定位。教师要把学习的主动权还给学生，调动学生的学习积极性。另外，教师还要依托丰富的课程资源，精准把握学生的学习基础和认知特点，围绕教学目标有效构建不同类型的学习支架，让学生在学习支架的指引下主动探究学习，全面提升核心素养。

当然，基于支架式教学理论的高中化学教学，还有一些问题需要解决。比如，学生之间存在个体差异，构建学习支架时要考虑不同学生的认知水平，所以需要深入分析基于支架式教学理论的教学模式对不同认知水平学生的促进作用，量化分析使用不同类型的学习支架对学生学习效率的影响程度。但是，只要教师根据教材内容特点，从学生学情出发，不断优化学习支架，就能有效促进学生在实践探究中提升化学学科核心素养。

[   参   考   文   献   ]

[1]  逯影丹，宋艳春.“支架”在高中化学教学中的有效利用：以“醛”的教学为例[J].高中数理化，2019（22）：62.

[2]  孟宪宇，陆国志.教学支架在高中化学教学中的有效利用：以选修五《醛》课为例[J].广东化工，2017（10）：232-233.

[3]  周敏娜，焦桓.“支架性教学”在高中化学概念教学中的应用[J].中学化学教学参考，2016（10）：44-45.

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[5]  徐琴.高中化学教学中问题支架设计的研究与实践[J].数理化学习（高中版），2013（2）：58-59.

（责任编辑 罗 艳）