初中化学情境教学中的线索、阶段和价值探讨

祝 钱

(1.浙江大学 教育学院， 浙江 杭州 310058；2.杭州市丁荷中学， 浙江 杭州 310021)

在最新初中化学课程标准之“设计思路”一节中的第六条明确指出“为了教师更好地开展课堂教学，要在涉及‘课程内容’的相关主题中，为学生创设可供学习的情境”[1]，这表明在学生化学关键能力和必备品格有效达成的过程之中，情境业已成为课堂教学的重要要素之一。同时，在初中化学教学中，情境教学模式也是广受一线初中教师的欢迎。但是，在具体教学实施的过程之中却也暴露出一些问题。如教师们往往“只重视情境的单一事件背景设计，而忽视了情境中背景、知识、思维等多元复杂的关系；只重视教学中情境的起点创设，而忽视了‘由情境中来回情境中去’的动态教学过程；只重视情境在知识传授过程中所表现出来的工具价值，而忽视了情境在培养学生思维和情感等方面所具有的内在功能”。因此，本研究力求通过对于初中化学情境教学中各要素线索的厘定，情境教学在动态推进过程中各阶段的明晰，以及情境教学在化学教学中价值的探讨，以最终为在初中阶段顺利推进情境教学提供一点思路和借鉴。

一、初中化学情境教学中的四条线索

(一)“情景”不等于“情境”

情境教学必然是通过一个个情境在教学中的有效创设进而推动整个教学向前发展的。但在实际教学开展的过程之中，大多数教师往往认为创设一个实际场景就等同于开展了情境教学。这实际上是把情境中承载知识的那部分叙事背景结构与情境简单画了等号，即把“情景”和“情境”等同化了。那“情景”与“情境”又有何区别呢？“辞海”给出的解释是“情境是人物个体在从事某项行为时的环境及其内部相互交织和关联的内在要素”[2]，而“情景”则指向为“具体的事件与景物”[3]。沈旭东在对国内30年来化学教学中有关情境的创设上梳理出“‘为情而境’到‘由境生情’情境教学设计演变的历史主脉络”[4]。由此可以显见，不论从概念的内涵深度，还是从概念的外延广度而言，“情境”所具有的意义都远丰富于“情景”。“情境”应该内含着一种有我的状态，“情与境”紧密联系，“境”能生“情”，“情”亦能生“境”，而实现这一辩证转换的关键在于人的主观参与和建构。而“情景”主要指的是客观背景或实体素材，这些则是游离于人的客观存在。既然“情境”有别于“情景”，那在情境教学中到底有哪些线索脉络在推进整个教学进程？各线索间究竟又有怎样的联系？因此，精准厘定情境教学中各教学要素线索，并且明晰各要素线索间的相互关系则具有了非常重要的理论价值和现实意义。

(二)情境教学中的线索及相互关系

情境教学的顺利开展是基于情境的有效创设为前提的，因此通过对情境内涵要素的清晰厘定，则可以为实现情境教学要素线索的清晰化，提供重要的理论支撑。通过对国内外有关情境教学相关文献的阅读后发现，国内外众多学者出于对“情境”的理解作出了各异的解读。如：克拉森将情境定义为联结知识概念和技能的一个实体或者是用于知识生产的文化背景[5]。吉尔伯特也赞同上述论断，他认为情境是镶嵌有重要事件的文化背景。而美国的语言学家杜兰蒂则将情境从四个方面来加以定义，它们分别是：促进学习者生发意义的社会背景框架；学习者指向情境的学习活动；情境背后的重要知识和内容；于情境之上生发出的具有可迁移活性的一般性知识[6]。国内化学教育学者毕华林老师则认为情境应该是化学知识和社会背景的结合[7]。特级教师陈进前老师则认为情境应该是一个包含情境本身、问题与立意(或指向的思维能力)三个方面的综合性系统[8]。上述研究虽表述各异，但是对情境中的某些构成要素是具有共识的，即他们都认为情境应该包含有“情境本身(或背景)”和“知识(或背景任务或问题背后的信息内容)”。

基于以上关于情境内涵的文献研究，情境教学的过程线索也逐渐清晰起来，笔者认为情境教学中的线索应该包含有“背景线”“知识线”“探究线(即问题或任务驱动)”及“思维线(即立意或目的或能力)”。

其中，“背景线”可以理解为承载知识信息的具体事件情景，是开展情境教学的结构基础，是实现学生思维形成与发展的重要一环。目前，理论界对其分类有多种论述。孔燕将其细分为“生活背景、教材背景和学术背景”[9]，单旭峰则将其重构为“生活应用背景、化学史背景、化工生产背景和科学研究背景”[10]，而陆军则将其划分为“STSE(科学、技术、社会及环境生活)背景、学科知识背景、科学实验背景和化工生产背景”[11]。笔者结合前人研究成果将背景最终分为“STSE背景、科学史背景、学科知识背景、科学实验背景及化工生产背景”。

“知识线”是解决具体问题过程中所应该具备的学科知识，学生对其有效的掌握和应用，是检验学生化学学习效果，促进学生思维形成和发展的重要抓手。把知识分为陈述性知识、程序性知识和元认知知识已在学术界达成共识，但这种分类方法是从知识的共有特征上所作出的，换言之该分类标准适用于大部分的学科知识。而针对化学这一具体学科而言，我们为了能更加反映知识的学科特点，又将化学知识细分为反映化学学科自身特点的学科本体知识和体现自然学科间共性特点的跨学科知识。如：“同位素”这一概念便属于化学本体知识，而控制变量法思想在实验设计中的运用就是统整自然学科间共性的知识方法，解决化学问题的典型代表，其便属于跨学科知识。

“探究线”应是促进学生素养形成和发展的重要驱动力。李吉林老师在其情境教学“意境说”中就将“儿童活动”作为开展情境教学的操作要义之一[12]。科学研究的过程，本质上就是一个由未知到已知、由具象到抽象的过程。而实现这一过程的重要活动载体便是科学探究，其是作为科学学科有别于其他学科的重要显性特征，在科学教学的过程中也理应发挥其重要的作用。因此，在化学情境教学开展的过程中，将探究活动作为教学开展的主线，无论就学科本身特点而言，还是从学生心理认知的角度而言，都是具有重要作用的。而科学探究活动的开展不能狭义地认为只有做探究实验、完成探究任务才算是探究活动，我们应该从广义的角度来看待探究活动，凡是能激发学生积极参与、主动思考和自主建构的活动过程，都应被认为是一种探究活动。如：问题思考、合作讨论、实验操作等。

“思维线”是课堂教学是否对学生产生正向影响的重要指征。正如李吉林老师所言“情境教学是通过创设优化情境激起儿童热烈的情绪，把情感活动与认知活动融合起来的一种教学模式，而学生思维发展是情境教学的核心”[13]。目前，与思维分类有关的典型理论有：布鲁姆的目标分类法将认知域分为了记忆、理解、应用、分析、评价、创新。喻平教授则进一步简化为“理解、迁移、创新”三大域，在各领域下又细分出各小类[14]。胡卫平则在林崇德研究的基础上，从物理、化学、生物等自然学科出发，认为科学思维应该从“内容和方法”的角度加以分类，其中：思维内容是指经过思维加工之后的最终产物，主要包括现象、概念和规律等；思维方法主要包括分类比较、综合分析、抽象概括、推理论证等具体处理信息的方式手段[15]。而笔者认为在具体教学开展过程中所指向的思维应该主要为思维方法层面。因此，在前人研究成果的基础上以“感知记忆、抽象概括、比较类比、归纳演绎、分析综合、科学推理、迁移应用、想象创造、臻美”来作为化学情境教学开展过程中的思维发展指向。

综上所述，“背景线、知识线和探究线”最终的落脚点都应该体现“思维”立意，而“思维线”又对前三者起到了统摄总领作用，各线索要素间是相互交织、彼此联系的有机整体。具体教学线索及相互间关系见图1：

图1 化学情境教学线索结构图

二、初中化学情境教学中的三个阶段

情境教学的四条线索脉络主要体现了教学过程中的横向结构，而接下来将沿着教学进程来谈一谈情境教学过程中的纵向结构——即三个阶段。吴喆通过对于物理情境教学的研究，总结出“先情境化、然后去情境化、最后再情境化的物理情境教学三阶段”[16]。虽然该论述是基于物理情境教学而得出的，但物理教学和化学教学同属于理科教学，因此就两者的教学过程而言，应该是有其共通性的。而在实际的教学过程中也确实表现出了上述的三个阶段。

(一)第一阶段：具象化阶段——创设化学情境

李吉林老师指出“儿童情境学习需要四大核心元素——真、美、情、思”[17]，其中“真”指的就是客观外物，就是儿童所生活的真实世界，儿童学习的第一步便是走进一个可视、可听、可闻、可感的真实世界。而教学就应该从“真”出发，“由真求美、由真启智、由真向善！”美国实用主义教育家杜威也倡导“从做中学，强调学生应该从经验中学、从实际的生活中学”。由此不难发现，两位东西方教育家虽然所处的时代不同、文化也各异，但是他们的观点却有相同之处，即肯定真实情境在学生学习过程中所扮演的重要角色。而化学知识本身具有高抽象性和强逻辑性的特点，因此在化学教学的起步阶段，使得抽象的化学知识具象化、情境化，便对整个教学的顺利开展起到了有力的助推作用。具体来看，有效创设化学情境可以更好地激发和调动学生的学习积极性和主动性；有效创设化学情境，可以为学生提供感性化的前概念、前经验，有助于学生对于后续新知识的同化学习；有效创设化学情境，可以将新知识蕴含于生动形象的情境之中，学生通过对情境化知识的学习，有助于实现抽象的化学知识与现实生活的有效联结[18]。

(二)第二阶段：抽象化阶段——分离化学情境

在教学初期，具象化的情境创设有助于学生建立对于知识的感性认知。但是，初中化学教学的核心是以学生思维的最终发展为目标的。对于中学化学教学而言，学生的思维不可能永远停留在感性认知阶段，而应该以抽象、创造性等高阶思维的建立为最终目的。因此，由具象化的情境创设及感性认知阶段过渡到情境分离及抽象化的思维生成阶段是学生心理发展的必然结果，也是情境化教学有效开展的必然指向。当然，这里所谓的分离化学情境，并不是简单地让化学知识从情境中剥离出来，这样就会造成知识本身的独立化以及与情境的对立化，这不但无助于学生对于化学知识的深刻理解，也无益于化学思维的有效形成。去情境化的关键点仍是要让知识融于情境之中，通过“问题的有效创设为基础、教师的适时引导为辅助、教学方法的精准选择为关键、探究活动的有序开展为推手”，进而在情境的学习中，实现学生感性思维向理性思维的飞跃。而这一飞跃的过程也必然是“化学知识学习、化学方法学习与化学思维学习”[19]三者和谐与统一的过程。

(三)第三阶段：应用化阶段——再入化学情境

同第一阶段相比，此情境创设非彼情境创设！两阶段仅在教学外在形式上有其相似性，但就其内涵而言却大相径庭。第一阶段是出于感性认知、增加体验、丰富前概念为目的的情境创设，而第三阶段是出于知识的再运用、能力的再提升、思维的再发展为目的的情境再创设。认知结构迁移理论认为“学习者在习得新知时，可用性高、可辨性大、稳定性强的认知结构便可以有效促进对新知的学习迁移。在实际教学中，可以通过改变教材结构、内容或呈现新的情境，以此来优化学习者原有认知结构以达到迁移的目的。”[20]因此，再入情境的教学实际上是一个对学生知识迁移和创新能力有效培养的过程。当然，再情境化的教学创设也应该有其自身的特点，由于是为了实现学生对于知识的运用和高阶思维的培养。因此，此类情境必然具有知识综合性、思维品质创造性和发散性的特点。所以，此类情境往往是以高阶问题、新颖实验、创新项目、现实生活等背景形式为基础，以此来实现再入情境化的教学。

总之，化学情境教学所经历的三个阶段，每个阶段既有功能定位的独立性，又有前后关系的连续性，在教学过程中既不能弱化其中任何一个环节，也不能割裂彼此间的联系。具体来说，具象情境化阶段在激发学生学习积极性和主动性的同时，为后续抽象知识的学习提供丰富的感性经验基础。而抽象去情境化阶段在有力促进学生能力和思维养成的同时，也为第三阶段的教学提供了坚实的智力保障。最后，应用再情境化阶段实则是对先前形成的思维和能力的再实践化，以此促进知识、能力、思维的再提高。

至此，化学情境教学整体框架基本厘定，简言之它是由四条线索和三个阶段所构成的一个纵横延展的复合结构，具体结构见图2。

图2 化学情境教学“纵向三阶段—横向四线索”结构图

三、初中化学情境教学案例片段

下面以一堂杭州市江干区化学优质课“酸的通性”中“酸概念的建立”教学片段为例[21]，来具体谈一谈化学情境化教学的实践(参见表1)。

表1 化学情境教学“纵向三阶段—横向四线索”课堂实录

四、初中化学情境教学中的价值探讨

(一)教学知识线索与素养发展线索的统一

正如裴娣娜所指“无论是以赫尔巴特为代表的唯理主义，还是以杜威为代表的实用主义，其核心仍旧是以知识观为特征的工具理性的传统教学。这一观念典型的表现便是强调知识的窄化、专精尖化以及概念形成的逻辑性、严密性，但却忽视掌握知识的事实与现象、学科间知识的整体联系与功能以及学生情感和思维的培养。”[22]而在初中化学课堂教学中，通过对于教学中四条线索的有效创设，以多样化的背景作为载体，将知识融于背景之中，并通过各异的探究活动为驱动，以期在学生思维和品格的形成过程中实现对传统知识教学的超越以及对工具理性教学观念的批判[23]，并最终实现传统知识教学与学生素养发展的和谐统一。

(二)教学过程逻辑与学生思维发展的统一

化学知识源于自然，同时，化学知识又是人类思维加工后，抽象化、逻辑化后的产物，所以化学知识又应高于自然。而化学情境教学实则是将真实的自然引入化学教学，使得封闭式的化学课堂由此变得生动、开放和自由。“具象化的情境创设”不但激发了学生的学习兴趣和热情、丰富了学生的既有经验和感性认知，更为重要的是体现出其对于天性的顺应和生命的尊重。毕竟不管是学生还是教师都是向往现实中那个真实而有趣的自然世界，而具象化的情境创设很好地照顾了学生的心理需求。“抽象化的去情境”目的不是丢弃那个丰富而多彩的自然世界，而是为了在第一阶段感性认知的基础上，实现学生感性思维向理性思维的飞跃，这实则也应该是对学生心理成长需要的有力回应。最后“应用化的再入情境”目的是将学生已经形成的思维和能力与现实自然再次形成抽象与现实的连接，使得学生思维和能力有一个熟练、固化和再提高的过程。因此，从整体来看初中化学情境教学的三个阶段与学生心理发展过程在形式上和内涵上都具有其一致性，情境教学实现了教学过程逻辑与学生思维发展的和谐统一。

(三)对于“真、美、情、思”教学观的致敬与传承

李吉林老师归纳出小学语文情境教学的四大核心元素——即“真、美、情、思”，并进一步认为“在具体情境教学之中，要以‘真’实的周围世界作为教学内容的主要来源；要以‘情’感纽带作为实现师生互动的重要桥梁；要以‘思’维发展作为课堂教学的核心要义；要以求‘美’向善作为课堂教学的最高追求”[24]。化学虽与语文有很大的不同，但是不难发现其实两种课堂教学的本质和内涵是有其高度一致性的，化学情境教学在本质上，其实也是对于“真、美、情、思”四重境界的不懈努力和追求。化学之“真”不但在于生活之真，更在于自然现象背后的科学之真；化学之“思”不同于文学对社会人生、世间百态之思，而在于其对自然现象、规律原理之思；化学之“美”不囿于人文精神之美，更在于人文与自然和谐统一之美。由此可见，化学情境教学应是对李吉林老师“真、美、情、思”经典情境教学观的致敬与传承。▲