境脉教学在化学课堂中的应用

郭安妮 周竹 王世存

摘要： 教师对情境脉络发展的关注是实现高效课堂的关键因素，境脉教学具有启发性、系统性、深刻性、高效性等特征。以义务教育阶段“二氧化碳”的教学为例，呈现了化学境脉教学设计的过程。教学实施过程中，建议情境素材要突出一个“新”字；脉络设计要突出一个“清”字；案例选择要突出一个“正”字。

关键词： 境脉教学； 化学课堂； 高效教学

文章编号： 10056629（2023）05003904

中图分类号： G633.8

文献标识码： B

《义务教育化学课程标准（2022年版）》在“教学建议”部分强调：要创设生动活泼的学习情境，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，引导学生学习科学方法，发展学生的科学思维和创新意识，培养学生的科学态度与责任［1］。传统的化学教学中，很多教学设计也有情境的创设环节，但大多数局限于对教学某一环节情境的创设，不能贯通教学的全过程，导致情境在教学中的功用大打折扣。进入新时代，依据整个教学全程进行的情境教学设计——“境脉教学”日益引起基础教育领域专家和教师的重视。

1 境脉教学的内涵与特征

1.1 境脉教学的内涵

境脉（context）一词最初是由美国的理论研究专家威尔逊（G.Wilson）提出来的，词意是指上下文、语境、文脉，或指人或事存在于其中的各种有关的情况，如来龙去脉、背景、环境等，后来“境脉”一词逐步衍生到课堂教学中。威尔逊认为课堂教学是由许多模块构成的，而联系这些模块的是课堂情境脉络的发展状况，教师对情境脉络发展的关注是实现高效课堂的关键因素［2］。简而言之，“境”指教学情境，“脉”则是教学主线，“境脉”即创设一个主题情境作为教学脉络并贯穿教学全过程的各个环节。因此，“境脉教学”就是指教师运用有序、契合主题的教学情境将课堂教学的若干关键点有机衔接，让看似碎片化的知识寓于真实有趣的教学情境中，将“情境线”贯穿教学全过程，引导学生构建完整“知识线”的教学设计［3］。

有学者认为，学生感知、解释和处理课堂上发生的各种事情的信息的方式是很重要的［4］。如果化学课程与日常生活联系起来教授，并通过探究活动予以支持，与传统课程相比，学生会获得更多的信息，有利于在日常生活经验和所学的科学信息之间建立联系。境脉教学就有助于构建这种联系，从而实现高效教学。

1.2 境脉教学的特征

现代教学理论认为知识绝不能从它本身所处的环境中孤立出来，学习知识的最好方法就是在情境中进行。“境脉”是学习发生的时空，适切的“境脉”，可对学习者的学习效果、学习方式以及学习能力产生深远的影响。境脉教学具有以下特征：

（1） 启发性。建构主义认为，学生不是空着脑子走入课堂的，学习过程是学习者主动建构知识的过程。合适的教学情境既能激发学生兴趣，也能引导学生回忆已有知识，在此基础上“运用旧知识，解决新问题”。境脉教学中，全程情境的使用有助于启发学生主动思考、主动参与，并时时对激发出的兴趣给予刺激强化，实现了教学全过程学生学习兴趣的保持，为课堂教学的高效实施打下了基础。

（2） 系统性。知识的系统化、结构化有利于学习者更高效提取解决问题的信息。境脉教学可以依赖教学情境的脉络，逐步引导学生形成系统的知识线。学生参与到具体的教学情境中，跟随情境脉络的展开，逐步构建结构化的知识网络，最终实现学生创造性问题解决能力的提升。

（3） 深刻性。人的形象记忆系统往往优先于逻辑记忆系统，情境内容往往比知识更易被学生记忆。境脉教学通过将知识与特定的情境建立联系，为知识设置“情境编码”，学生只要记住“情境编码”，便可回忆起“情境编码”对应的知识内容，这样习得的知识和能力会更深刻、更持久。

（4） 高效性。境脉教学中，课堂问题随着情境构成具体的脉络，实施过程中，涉及的知识面广，多项教学活动、学习方式相互融合，可以有效培养学生多方面的化学学科核心素养，高效贯彻“素养为本”的教学理念。

2 境脉教学的设计案例

习近平总书记在党的二十大报告中强调：必须牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，积极稳妥推进碳达峰碳中和［5］。本研究以义务教育阶段人教版《化学》中的“二氧化碳”一节为例，结合社会热点“碳达峰、碳中和”创设境脉，进行教学设计，引导学生深度思考，在学习知识的同时培养解决实时热点问题的方法，积极参与“低碳活动”，践行“绿水青山就是金山银山”的理念，提高社会事务参与感与自身责任担当。

2.1 设计思路

“二氧化碳”是人教版化学九年级上册第六单元“碳和碳的氧化物”课题3“二氧化碳和一氧化碳”中的内容，包括“二氧化碳的性质”和“二氧化碳对生活和环境的影响”两部分的内容。课堂以“二氧化碳的‘控诉”作为境脉，贴合“碳达峰、碳中和”等热点话题。教学中所有情境的创设都围绕化学学科核心素养的培养，并遵循主线展开。

本节课围绕主题“二氧化碳的‘控诉”，首先构建情境支架：二氧化碳无毒无害，用途颇多，为什么却成了重点管控对象？引导学生总结二氧化碳的性质和用途。之后将内容引向二氧化碳与温室效应的关系以及温室效应导致的严重后果，引发学生思考。紧接着向学生介绍我国“碳达峰、碳中和”目标，带领学生体会其重要性，列举我们生活中的“低碳”行为。通过学习，使学生树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，初步形成節能低碳、节约资源、保护环境的态度和健康的生活方式。

2.2 教材与学情分析

“二氧化碳”部分内容位于义务教育化学学习过程的中间阶段，在之前的学习中，学生已经领略了化学世界的奇妙，从化学角度认识了身边的物质，初步了解了物质构成的奥秘，学习了一些基本的化学概念和化学技能，有助于深入细致地研究二氧化碳的相关知识。二氧化碳与学生的日常生活密切相关，是元素化合物知识的重要组成部分，可以为今后义务教育阶段以及高中化学的学习打下良好基础。

此外，温室效应、气候变化、“碳达峰碳中和”也是当下与二氧化碳有关的热词。九年级的学生处于初高中交接的重要阶段，学生的思维更有逻辑，思考更有深度，在此阶段要注重对学生社会责任感的培养。通过知识与实际问题的结合，提升学生对公共事务的参与感，培养学生的科学态度与社会责任等核心素养。

2.3 教学目标

（1） 通过观看“二氧化碳的‘控诉”视频，提取相关信息，知道二氧化碳的性质以及在生活和生产中的用途，形成性质决定用途的观念。

（2） 通过图示与讲解，了解自然界中二氧化碳导致温室效应加剧的原因，学会分析高温天气发展趋势，体会温室效应对人类生活的影响。

（3） 通过二氧化碳对生活利弊的分析，形成辩证分析问题的科学思维方法。

（4） 理解碳达峰、碳中和的含义，了解我国为“低碳”所作贡献，知道什么是“低碳”生活方式，树立“低碳”的生态文明理念。

2.4 过程设计

（1） 创设境脉，以知识与学生对话，构建结构化知识。

事先准备好视频，通过观看视频，引导学生总结二氧化碳的性质及用途，引发学生进行深层次思考，初步形成教学境脉，具体过程如表1所示。

视频以第一人称与学生对话，既能引起学生兴趣，也能引导学生总结二氧化碳的性质，为下一步分析二氧化碳的利与弊做好知识储备。

（2） 因境生疑，分析二氧化碳的利与弊，思考事物的两面性。

二氧化碳与生活联系紧密，学生在学习之前就已经对其有所了解，但对二氧化碳引起温室效应的原因、温室效应对气候的严重影响等相关知识了解不深。教师通过图示和讲解，介绍二氧化碳产生温室效应的原因。同时，给学生提供近十年本市高温月份天气平均温度，由小组共同绘制并分析趋势，直观感受温室效应导致的气候变暖。随后，播放视频，让学生直观、全面地感受温室效应和气候变化给地球带来的灾难，并且普及“碳汇”等有关概念。教师通过情境设定及深入，能有效引起学生的关注，促进学生深度思考，使学生意识到二氧化碳的利与弊，思考“二氧化碳的‘控诉”是否合理。

（3） 以境设问，分组制定低碳政策，提升公共事务参与感。

学生在了解温室效应的危害之前，对保护环境，控制二氧化碳排放等只停留在情感水平甚至更低，少部分学生甚至认为“事不关己”，感觉自己的力量微小，仅凭自己无法改善温室效应，阻碍气候变化。此时，安排学生分组讨论：“如果你是相关部门责任人，会制定什么政策来减少二氧化碳的排放呢？”学生之前对“低碳”只是有所了解，也知道一些环保措施，针对这一问题组织小组活动，可以促进学生参与社会事务的讨论，找到问题的解决途径。讨论过后，请学生上台发言，阐述可行措施，譬如：减少使用煤、石油、天然气等化石燃料；使用风能、太阳能等清洁能源；大力植树造林等等。之后播放视频，向学生介绍“碳达峰，碳中和”的含义，提高学生对国家相关政策以及当代热点的关注，感受国家为改善全球气候变化表现出的大国担当，提升学生民族自豪感。

通过以上的学习，既能从国家政策的高度让学生意识到低碳生活、保护环境的重要性，也有助于形成“我们个人微小的力量也可以为世界、为国家的生态环境做贡献”的社会意识。

（4） 回归情境，感受清洁美丽大自然，提升维护生态文明意识。

“二氧化碳的‘控诉”得到了解释和解决措施，通过学习，学生体会到事物的两面性，治理二氧化碳排放迫在眉睫。最后播放《美丽中国》宣传片，带领学生感受祖国大自然的美好。强化保护环境，从自身做起，从小事做起的责任意识。介绍国家“低碳”政策为人民带来的经济效益，促进学生积极维护生态文明，树立“绿水青山就是金山银山”的理念。

2.5 教学反思

在本节课的教学实践中，以视频“二氧化碳的‘控诉”为境脉展开教学，通过多方面多层次搭建问题分析型境脉，如“二氧化碳无毒无害，用途广泛，为什么成为重点管控对象”等引发学生思考逐步递进，从感性认识逐步加深到理性分析，最后得到问题的解决措施。从而感受二氧化碳治理的重要性，积极参与到促进“碳中和”的活动中来，提升公共事务参与感，提高社會责任感。

3 境脉教学实施建议

境脉教学既适合元素化合物知识的学习，也适用于化学概念和原理的学习。教师要善于从“境脉”中挖掘知识背后有利于学生核心素养发展的资源，既可以提升学生运用化学思维进行思考的能力，也有助于学生将所学知识运用于情境中解决问题。在教学中，教师要重新认识自己的教学实践的新方式和教学内容，将主要任务转向组织、促进和指导学生的学习过程［6］。在实施过程中，应该注意以下问题。

3.1 情境素材突出一个“新”字

情境素材如果老旧，仍照搬以往教学设计，不加创新，则体现不出时代性。教师在平时教学中应多注重素材的积累，关心时事，将国家最新的科技成果、各领域的突出成就适当融入课堂，既能让课堂“新”起来，也可以增强学生民族荣誉感。同时，情境素材的选取要“投学生所好”，避免学生感到生疏难懂。要选取学生日常生活中接触多、感兴趣的素材，让学生更愿意走入情境去探索研究，体会到化学在生活生产中的应用价值。

3.2 脉络设计突出一个“清”字

境脉教学设计中，如果境脉构建不当，就易偏向普通教学设计的情境导入。当今课堂教学，化学实验和多媒体的普遍使用，让学生对课堂充满期待。化学实验中色彩多变、闪亮耀眼的现象，多媒体播放的丰富有趣的视频，虽能抓住学生眼球，但有时只是情境导入的“表演”。这些“表演”与课堂教学核心内容关联不大，仅为了引入课题，导致学生在真正的知识讲解时却注意力慢慢分散。这样既没有体现情境素材的选取优势，也降低了课堂质量。所以教师在选取情境素材时，要注意构建清晰的脉络，时刻抓住学生的注意力。

3.3 案例选择突出一个“正”字

有些课堂教学，引用了许多环境污染、化学品爆炸、毒气战、非法品加工的图片或视频资料作为课堂的情境素材，导致学生对化学学科产生误解：化学很危险，会引发许多安全问题，从而引起学生对化学的恐惧和反感。教师在选取情境素材时，要多选取“正能量”素材，并教会学生辩证看待事物，看到事物的两面性。多介绍化学在污染治理、工业生产中的应用，化学职业的多样性，以及化学给人类进步作出的贡献，培养学生对化学学科的兴趣和热爱，最终实现育人的目标。

参考文献：

［1］中华人民共和国教育部制定. 义务教育化学课程标准（2022年版）［S］. 北京： 北京师范大学出版社， 2022： 44.

［2］科拉·巴格利·马雷特等著. 裴新宁等译. 人是如何学习的Ⅱ［M］. 上海： 华东师范大学出版社，2021.

［3］杨宝权， 袁林. 例谈化学教学设计之情境线索［J］. 化学教学， 2020，（9）： 41～45.

［4］Overman M， Vermunt JD， Meijer PC， Bulte AMW and Brekelmans M. Students Perceptions of Teaching in Context-based and Traditional Chemistry Classrooms Comparing content， learning activities， and interpersonal perspectives ［J］. International Journal of Science Education， 2014， 36（11）： 1871～1901.

［5］習近平. 高举中国特色社会主义伟大旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗——习近平同志代表第十九届中央委员会向大会作的报告（摘登）［N］. 人民日报， 20221017.

［6］Vos MAJ， Taconis R， Jochems WMG and Pilot A. Teachers implementing context-based teaching materials： a framework for case-analysis in chemistry ［J］. Chemistry Education Research and Practice， 2010，11（3）： 193～206.