SOLO理论指导下发展学生化学学科核心素养的教学实践

俞霞

摘要：发展学生化学学科核心素养，是中學化学教学的重要任务和终极目标。本文以此为基点，分析了SOLO分类理论与化学学科素养的关联，在SOLO理论的指导下，基于实践和反思，总结出提升中学生化学学科核心素养的教学策略。

关键词：SOLO分类理论;化学学科;核心素养;教学策略

化学是一门以培养现代公民所需的科学素养为宗旨的基础学科，SOLO分类理论可以指导中学化学教师如何快速高质地提高学生的化学学科核心素养。

一、SOLO分类理论和化学核心素养简述

（一）SOLO分类理论

著名教育心理学教授Biggs 与Collis在研究皮亚杰的认知发展理论基础上，于20世纪80年代归纳出SOLO分类理论，该理论将思维水平划分为5个不同等级：前结构、单点结构、多点结构、关联结构和拓展抽象结构。

（二）化学学科核心素养

《普通高中化学课程标准（2017年版）》及2020年的修订版将化学学科核心素养整合凝练，划定成五个方面，即“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”、“科学探究与创新意识”及“科学态度与社会责任”。

二、SOLO分类理论与化学学科核心素养的关联

（一）内容属性指向一致

根据指向的不同，SOLO分类理论和化学学科核心素养的内涵属性均分别指向过程和结果两个维度。SOLO理论的过程属性是学习过程中体现出来的学生思维的抽象程度，结果属性则是学习结束后学生掌握的线索处理能力和复杂分析方法[1]。化学学科核心素养的过程属性是学习者在学习活动过程中表现出来的化学思维水平和关键能力;结果属性是是学习者经过阶段性学习后建立的，更结构化和系统化的学科知识、思维方式和社会责任。

（二）水平层次递变相符

SOLO理论的五个思维水平是逐层递进的，整个变化是学生在学习活动过程中由量变到质变，螺旋式上升完成的[3]。化学学科核心素养五个方面的4级水平其发展也是有梯度的，化学学科核心素养的发展与思维水平的提升相一致：学科素养的发展包含了思维水平的提高，思维水平的提高又促进学科素养的发展。

三、SOLO理论指导下发展化学学科核心素养的教学策略

化学学科核心素养的发展有多个影响因素，其中最重要的是学生的化学思维水平。以SOLO理论为指导，从提升思维水平入手，逐步发展学生的化学学科核心素养，在教学中可运用以下策略：

（一）注重实际背景，创设真实性情境

SOLO分类理论认为学习者对问题背景的熟悉程度和认可程度会影响对学习任务的理解与把握，真实、熟悉的问题情境更易引起学生的共情，激发学习的兴趣，降低任务的难度。教师可选择与化学相关的实际问题或重要史实作为问题情境，使学生在探究过程中真切感受化学学习的实际意义，体会“科学精神与社会责任”[4]。

案例1：以“纯碱的工业制取法（氨碱法和联合制碱法）”为情境，学习碳酸钠和碳酸氢钠的性质

教学活动主线：通过多媒体了解氨碱法和联合制碱法原理→化学用语表示：离子方程式的书写→细节探究：通CO2和NH3的先后→性质预测及实验设计：NaHCO3和Na2CO3的热稳定性→比较两种方法的优缺点及发展历史。

设计意图：掌握工业制碱的原理，学会从物质的类别和组成角度分析并预测物质的性质，能根据问题设计、评价和改进实验方案，将化学与社会、经济、环境等相联系，树立绿色化学理念。通过任务探究，提升学生的思维水平和化学学科核心素养。

（二）遵循认知规律，实施递进式教学

思维水平和核心素养的发展层次是递进的，教师应遵循认知发展规律，参照SOLO理论和《普通高中化学课程标准》评价学生的已有经验和学科水平，确定最近发展区，由浅入深、循序渐进地展开教学活动。相同范畴的化学知识在不同的教学阶段，对思维水平和素养水平的目标要求是不同的，应注意区分。

案例2：《必修2》和《选择性必修3》中葡萄糖的教学素养目标对比

《必修2》目标：知道葡萄糖的组成、结构和官能团，能书写葡萄糖的分子式和结构简式;了解葡萄糖的性质实验，能描述葡萄糖与银氨溶液或新制氢氧化铜反应的实验现象;认识葡萄糖在生产、生活中的重要应用，并能举例说明。素养目标层次较低，为水平1。

《选择性必修3》目标：从官能团类别和碳链结构角度认识葡萄糖的结构;以官能团推测葡萄糖的性质，并结合实验探究葡萄糖的性质;能用化学原理对葡萄糖的用途进行科学判断与评价。素养目标层次较高，为水平2、3。

（三）重视思维发散，设置开放性问题

“化学开放性问题”指条件条件有缺失、结论不唯一、过程须探究、思维有发散的化学问题。开放性问题的探究性、发散性、创新性、层次性等特点，有利于提升学生的思维水平，发展化学学科核心素养。问题的开放情境应符合学生的生活经验，问题的开放程度应符合学生的思维水平，问题的开放程度应契合学科的课程目标。

案例3：向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加氯水，当最后一滴氯水加入后，溶液的红色突然消失。

（1）猜想“红色消失”的原因可能有哪些？

（2）设计简单的实验，探究上述猜想的正确性。请用简要的文字阐述实验方案。

教学有法，教无定法，教师须不断自我提升，将理论研究应用于教学实践，帮助学生提升思维，落实发展学生核心素养的教学目标。

参考文献：

[1]JohnB.Biggs，KevinF.Collis著.高凌飚，张洪岩译.学习质量评价：SOLO分类理论[M].北京：人民教育出版社，2010.

[2]杨梓生.对高中化学学科核心素养的认识[J].中学化学教学参考，2016（8）.

[3]郑洁梅.SOLO分类理论在高中物理教学目标设计中的研究[D].苏州：苏州大学，2015.

[4]周业虹.浅谈学科核心素养视角下的高中化学教学策略[J].中国考试，2017（2）.

（绍兴市第一中学 浙江绍兴 312000）