立足化学核心素养的“教、学、评”一致性教学设计

黄莉

摘要：结合《普通高中化学课程标准（2017年版）》，以苏教版必修一“铁及其化合物的应用”的内容为教学素材，围绕“发展学生化学学科核心素养”这一主旨，尝试依据课程标准设置教学目标，依据教学目标设计课堂评价任务，依据教学目标和评价任务设计学生活动。通过创设真实且富有价值的问题情境，解决开放性化学问题，融合核心知识、概念与情境、活动及问题解决，引导学生改变学习方式，自主建构转化模型、精心设计实验探究活动解决实际问题，实施基于核心素养的教、学、评一致性教学。

关键词：“教、学、评”一致性;核心素养;铁及其化合物

文章编号：1008-0546（ 2020）08-0060-03

中图分类号：G632.4

文献标识码：B

doi： 10.3969/j.issn. 1008-0546.2020.08.017

高中化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分，包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科學探究与创新意识”和“科学态度与社会责任”5个方面，全面展现了学生通过化学学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力[1]。化学核心素养的形成，离不开化学知识。课堂是传播知识的场所，如何将化学知识提升为可迁移、可应用的化学学科观念;如何引导学生积极参与实验探究、交流讨论、问题解决等多样化的学习活动;如何在课堂中利用化学问题、学生实验、学生活动监测和评价学生的化学学科核心素养水平，需要将学生化学学习和化学问题解决中的思维外显出来。为此，教学设计和教学实施过程中，创设真实情境的化学问题，解决开放性化学问题，融合核心知识、概念与情境、活动及问题解决，引导学生改变学习方式，自主建构转化模型、应用实验设计探究解决实际问题，在获取知识和课堂教学活动中发展学生的化学学科核心素养。同学之间问题的讨论与争论，实验探究方案的设计和评价，支持化学结论的证据寻找和选择等，都是监测和评价学生化学学科核心素养水平的有效途径[2]。

本文以苏教版必修一专题3第2单元“铁及其化合物的应用”的内容为教学素材，围绕“发展学生化学学科核心素养”这一主旨，探索立足核心素养的“教、学、评一致性”的课堂教学研究，尝试依据课程标准设置教学目标，依据教学目标设计课堂评价任务，依据教学目标和评价任务设计学生活动的教学设计实践。通过创设真实且富有价值的问题情境，精心设计实验探究活动，实施基于核心素养的教、学、评一致性教学。

一、教学与评价目标

1.教学目标

（1）通过设计“验证麦脆片中存在铁粉”的简单实验方案及判断铁粉在月饼包装中的作用，复习回顾铁的物理性质和化学性质。

（2）通过构建铁、二价铁与三价铁转化关系，掌握氧化还原反应理论的应用，形成元素价态对物质的性质进行预测和检验的认识模型。

（3）通过Fe2+与Fe3+转化的实验设计和探究，掌握Fe2+与Fe3+的化学性质和相互转化的条件，初步形成科学探究的意识。

（4）通过设计补铁剂二价铁的检测、维生素C的作用和补铁剂露置空气部分氧化的验证等活动，感受化学与人类生活的密切联系，培养用化学知识解释和解决社会生活问题的能力。

2.评价目标

（1）通过实验探究“麦片中是否含有铁”及分析糕点包装中还原铁粉的作用，诊断并发展学生初中已学关于铁的相关性质的认识水平，提升依据证据推理合理结论的素养。

（2）利用Fe2+与Fe3+相互转化，通过实验设计方案的交流与点评，诊断并发展学生实验探究水平、实验设计能力，实现知识向素养转化。

（3）通过分组实验，诊断并发展实验能力。学习铁与二价铁、三价铁的相互转化，诊断是否能从价态和类别的角度掌握二价铁、三价铁的化学性质;诊断能否利用氧化还原反应原理实现物质的转化。

（4）通过对补铁剂二价铁的检测、维生素C和补铁剂反应的实验，诊断学生迁移运用已学知识解决生产、生活中实际问题的能力，发展学生认识化学价值的水平。

二、教学与评价思路

见图1。

三、教学流程

1.问题引入

[学习任务1]设计验证麦脆片中添加还原铁粉的简单实验方案。

情境1：快节奏的都市生活，让越来越多的人选择速溶食物作为早餐。麦片富含有机纤维，深受不少人的喜爱。可最近网上流传了一个说法，很多不法商家，为了让麦片增加铁含量，在麦片中直接掺入铁粉，这是真的吗？

[评价任务1]诊断并发展学生对铁的性质的认识水平、实践设计水平，提升依据证据推理合理结论的素养。

评价依据及方式：依据《课程标准》中高中化学学业质量水平3-4（能运用化学原理和方法解释或解决生产、生活中与化学相关的一些实际问题）[3]，点评学生的探究方案，讨论评价得出最佳方案，诊断学生进行科学探究的能力水平。

[学生活动1]实验设计：利用铁会被磁铁吸引的性质特点，用磁铁吸引研磨好的麦脆片中的铁粉。

教学意图：利用生活中学生常见的问题激发学生的求知欲和学习热情，体现化学知识在社会生活中的价值。根据学生已有知识和经验作为新知识学习的起点，设计简单的实验方案，诊断学生对铁的物理性质认识发展水平以及提升学生根据实验证据推出合理结论的能力。

2.模型建构

[学习任务2]通过对麦脆片中添加铁粉及糕点包装中还原铁粉作用的分析，结合氧化还原反应的原理，建构单质铁转化为二价铁和三价铁的模型。

情境2：麦脆片中添加铁粉及糕点包装中还原铁粉的作用。

[评价任务2]诊断学生对已学的氧化还原反应基本原理的掌握程度，通过化学方程式的书写及单质铁转化为二价铁和三价铁的关系建构，提高学生对知识关联的认知水平。

评价依据及方式：依据《课程标准》中高中化学学业质量水平2-2（能设计物质转化的方案，能运用化学符号表征物质的转化，能说明化学变化的本质特征和变化规律）[4]，通过学生自评、同伴互评所书写的化学方程式及建构的关系转化图的情况，诊断学生宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想的学科素养水平。

[学生活动2]（1）书写课本“交流与讨论”中的化学方程式;（2）讨论单质铁转化为二价铁或三价铁所需加入的氧化剂;（3）完成单质铁转化为二价铁或三价铁的关系图。

教学意图：铁的化学性质是学生熟悉的内容，创设真实的问题情境，诊断学生对该知识点的掌握程度（识记或应用）。单质铁在不同氧化剂、不同条件下转化为二价铁或三价铁这一评价任务可以使学生进一步建构氧化还原反应的理论知识，提升宏观辨识、微观探析和变化观念的化学学科素养。

3.实验探究

[学习任务3]通过设计Fe2+与Fe3+相互转化实验方案，完成探究实验，从宏观角度和微观角度分析Fe2+与Fe3+相互转化所需的条件和本质，建构铁三角转化关系的知识网络。

[评价任务3]诊断并发展学生實验探究设计、认识思路结构化及模型认知的水平。

评价依据及方式：依据《课程标准》中高中化学学业质量水平2-3（根据已有经验和资料做出预测和假设，能设计简单实验方案，能运用适当的方法控制反应条件并顺利完成实验;能收集表述实验证据，基于实验事实得出结论）和水平4-3（能用数据、图表、符号等描述实验证据并据此进行分析推理形成结论;能对实验方案、实验过程和实验结论进行评价，提出进一步探究的设想）[5]，通过观察学生自主实验、合作讨论的状态，依据学生实验探究的情况反馈以及学生对实验探究过程中关键要素的分析、铁三角转化关系模型的建构，发展学生宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知及科学探究的水平。

[学生活动3]实验探究Fe2+与Fe3+相互转化的条件。观察实验现象，完成表1，从微观视角分析所得的实验结论。

利用实验结论进一步完善铁三角转化关系模型。

教学意图：将Fe3+的检验方法应用到Fe2+和Fe3+的相互转化。通过相关问题的探讨，强化“变化观念”这一核心素养。为进一步提升学生的科学探究素养，增加了双氧水、铜片等试剂，增强探究活动的开放性。在教师引导下，学生思考讨论、设计方案、动手实验、分享成果。同时学生自主建构铁三角转化关系的知识网络，深刻理解氧化还原反应的原理。

4.问题解决

[学习任务4]利用所学知识理解制作印刷电路板的原理;检测补铁剂复方硫酸亚铁颗粒中所含的二价铁;解释“与维生素C同服，有利于铁的吸收”的原因，维生素C的作用。

[评价任务4]诊断并发展学生学科核心素养及运用化学知识解决生产、生活中实际问题的意识。

评价依据及方式：依据《课程标准》中高中化学学业质量水平3-4（能运用化学原理和方法解释或解决生产、生活中与化学相关的一些实际问题）[6]，诊断并发展学生学科核心素养及将化学知识应用于生产、生活的意识。

[学生活动4]思考讨论、设计实验、应用知识解决问题。

教学意图：设计补铁剂这一实际问题引导学生利用所学铁及其化合物的知识及实验设计的流程方法来解决实际问题。通过问题思考，培养学生运用化学知识、化学理论解决实际问题的能力，从而提升学生的化学学科核心素养。

四、总结及反思

1.注重创设富有价值的问题情境

真实、具体的问题情境是学生化学学科核心素养形成和发展的重要平台，为学生化学学科核心素养提供了真实的表现机会[7]。学生置身真实的问题情境中，主动参与教学过程，实现知识的内化，有利于发展学生的核心素养。“麦脆片中是否添加了铁粉？”“糕点包装中还原铁粉的作用？”“补铁剂中二价铁的检验方法？”“为什么补铁剂与维生素C同服，有利于促进铁的吸收？”等真实的问题促进学生产生认知冲突，利用实验验证探究，设计方案和讨论交流，帮助学生建构化学知识，发展学生化学学科核心素养，顺利达成教学目标。

2.注重创设基于问题情境的“学习任务”

学习任务的完成是学生核心素养培养的重要过程，是实现知识建构的重要环节。教学设计中的4个学习任务，重视和发挥学习任务的素养导向功能。“学习任务1”突出“证据推理”;“学习任务2”注重认识思路的结构化和显性化，突出“模型认知”与“变化观念”;“学习任务3”强调学科本原，突出“微观探析”和“实验探究”;“学习任务4”从生产、生活实际出发，注重分析问题、解决问题的能力培养，发展学生将化学知识应用于生产、生活的意识。

3.注重“真实评价”及“教、学、评”一致性

化学日常学习评价应与化学教与学活动有机融合在一起，教学评价应注重过程性评价，注重师生、生生、生本的互动，将学习效果的评价融入到每一个学习任务中。“学习任务1”通过实验方案设计诊断学生对铁的物理性质认识发展水平。“学习任务2”诊断学生对铁的化学性质及氧化还原反应基本原理的认识水平。“学习任务3”建构认知模型，从宏观和微观角度进行分析，诊断发展学生实验设计、模型认知水平。“学习任务4”从学科知识的应用角度，诊断学生对知识的转化掌握水平，培养学生解决实际问题的能力。

高中化学核心素养是高中化学课程的重要目标，是衡量高中化学教学效果的重要标准[8]。教、学、评一致性的教学设计中除了预设教学目标、学习任务和教学方式的达成，更重要的还需思考如何确定正确的评价目标、该设计怎样的评价任务、应采用怎样的评价方式才能在课堂教学中真正实现发展学生的化学核心素养。

参考文献

[1][3][4][5][6][7]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018

[2]普通高中化学课程标准修订纽，普通高中化学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2018

[8]吴星.对高中化学核心素养的认识[J].化学教学，2017（5）：3-7

本文系全国教育科学“十三五”规划2018年度立项课题“指向核心素养的高中化学课堂‘教一学一评一致性研究”（课题编号：DHA180418）阶段性研究成果。