基于“教、學、評一致性”教學模式的構建

鄭木霞 陳新華

摘要：新高考新教材背景下，針對一線教師關注的如何發(fā)展學生學科核心素養(yǎng)的問題，以“氯氣的性質(zhì)”教學內(nèi)容為例，構建了基于“教、學、評一致性”的教學模式，并對其進行了闡述：依據(jù)課程標準進行深度備課、依照備課思路設計教學目標與評價任務、根據(jù)教學目標創(chuàng)設學習活動。

關鍵詞：教、學、評一致性；教學模式；氯氣的性質(zhì)

文章編號：1008-0546（2021）11-0047-06中圖分類號：G632.41文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.11.012

*本文系福建省教育科學“十三五”規(guī)劃2020年度課題“‘教、學、評一致性’促進高中化學概念深度學習的實踐研究”（立項批準號：FJJKXB20-1174）階段研究成果。

《普通高中化學課程標準（2017年版）》指出化學學科核心素養(yǎng)是學生綜合素質(zhì)的體現(xiàn)，是學科育人的最終目標[1]。新高考新教材的形勢下，如何在課堂教學中有效地發(fā)展學生的化學學科核心素養(yǎng)是化學教學亟待解決的問題。吳星教授指出：在化學課堂中發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)就是圍繞一定的化學課程內(nèi)容，引導和組織學生積極參與諸如實驗探究、交流討論、問題解決等多樣化的學習活動，讓學生在學習過程中自主獲取學科知識，形成學科觀念[2]。本文以“氯氣的性質(zhì)”教學內(nèi)容為例，構建了基于“教、學、評一致性”的教學模式并進行實踐，以期為現(xiàn)實課堂教學提供參考。

一、基于“教、學、評一致性”教學模式流程

課堂是發(fā)展學生學科核心素養(yǎng)的主陣地，教學活動不能是隨心所欲的“溜冰”行為。因此，發(fā)展學生學科核心素養(yǎng)應力求做到教而有效、學而有成從而實現(xiàn)教學相長。筆者從教學實際出發(fā)，參考“教、學、評一致性”教學設計[3]，構建了基于“教、學、評一致性”的教學模式，流程如圖1。

該模式以學科核心素養(yǎng)為最終目標和出發(fā)點展開。化學課程的教學設計與實施必須依據(jù)課程標準而進行。教師根據(jù)課程標準中的內(nèi)容要求、學業(yè)要求、教學提示、學業(yè)質(zhì)量水平等項目，并結合學情、教學資源等進行深度備課[4]。首先制定精準合理的教學目標，明確“教什么，教到什么程度”；再按照教學目標制定與之匹配的可操作的評價任務，明確學生“學得怎么樣，學會了嗎”；接著圍繞教學目標制定清晰具體的學習活動。教學設計上，教學目標、評價任務和學習活動聯(lián)系在一起且保持高度一致，確保“教、學、評一致性”的實現(xiàn)，保障了課堂教學的有效性。最后，將教學設計落實到課堂教學中。在這個環(huán)節(jié)里，教師為主導，有目的有條理地組織引導學生進行學習活動；學生為主體，積極參與思考交流，有目的地主動進行學習。課堂評價為主線，持續(xù)性即時的課堂評價時刻反饋學生學習情況和學習達成度與目標的差距，及時對教學做出調(diào)整以最終實現(xiàn)學科核心素養(yǎng)。現(xiàn)以“氯氣的性質(zhì)”教學內(nèi)容為例，對該模式進行實踐應用。

二、基于教學模式的案例設計

1.依據(jù)課程標準進行深度備課

對任何知識的學習都不能忽視章節(jié)、知識點之間的聯(lián)系與邏輯的連貫性。備課之初不可局限于單節(jié)、單點，應著眼于整個單元教學的前后聯(lián)系甚至于整冊知識體系。《氯氣的性質(zhì)》在課程標準中內(nèi)容要求、學業(yè)要求、教學提示等項目隸屬于必修課程主題2“常見的無機物及其應用”，與主題1“化學科學與實驗探究”、主題5“化學與社會發(fā)展”也有關聯(lián)；學業(yè)質(zhì)量水平主要涉及1級1-1、2級2-3與2-4、4級4-4等[5]。研讀課程標準可知，該部分內(nèi)容包含氯氣及其重要化合物的主要性質(zhì)、應用和對環(huán)境的影響，教學上要體現(xiàn)物質(zhì)分類、核心概念氧化還原反應對元素化合物學習的指導作用以及緊密聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際創(chuàng)設豐富多樣的真實問題情境。因此制定《氯氣的性質(zhì)》這部分的主要教學任務為：在氧化還原反應理論的指導下，以氯元素化合價變化為中心，展開對氯氣及氯的化合物（HClO、漂白粉）的制備、主要性質(zhì)和應用的學習。

2.依照備課思路設計教學目標與評價任務

在深度備課、研讀課程標準的基礎上，參考學科核心素養(yǎng)視域下的教學目標的研制[6]、“教、學、評”一體化的深度學習的教學實踐經(jīng)驗[7]，設計教學目標與評價任務，見表1。

3.根據(jù)教學目標創(chuàng)設學習活動

教學目標決定了學習活動的創(chuàng)設，學習活動的創(chuàng)設基于真實情境、任務驅(qū)動、合作探究和適切、有價值的問題[8]?；诖耍O計制定如圖2所示的學習活動。

三、教學實錄

1.氯之功過

【情境1】展示“含氯物質(zhì)”圖片素材：漂白粉、84消毒液、PVC塑料、含氯藥物等。

【資料】氯氣在各行業(yè)中的重要作用（表2）。

【情境2】化學史話：一戰(zhàn)時，德軍使用氯氣攻擊聯(lián)軍。

2.氯之本色

【任務】根據(jù)史料及桌上的氯氣得出氯氣的物理性質(zhì)。

【問題】怎么通過實驗驗證氯氣可溶于水？

評價說明：對應內(nèi)容為評價任務1-1。該任務較為容易，提問基礎較為薄弱的學生。學生能從文字、正放的氯氣得出氯氣的物理性質(zhì)，能從CO2溶于水的實驗得出驗證氯氣可溶于的實驗方案。教師肯定其提取信息及知識遷移的能力。

3.氯之衍生

【情境3】圖片：實驗室中的氯化物（FeCl3、NaCl、CuCl2、MgCl2、鹽酸）

【問題】這些氯化物能否通過氯氣制得？為什么？若能，寫出反應的化學方程式。

生：討論后回答：可以通過氯化物中另一元素對應的單質(zhì)與氯氣發(fā)生化合反應而制得。因為氯原子最外層有7個電子，在反應中易得到電子，氯氣具有強的氧化性。其他元素對應的單質(zhì)Na、Fe、Cu、Mg和H2具有還原性。根據(jù)氧化還原反應原理，推測氯氣可與Na、Fe、Cu、Mg和H2等物質(zhì)反應。

師：演示Na、Fe、Cu、Mg和H2與氯氣反應的實驗，驗證性質(zhì)。

【任務】以氯氣為代表，歸納總結研究物質(zhì)性質(zhì)的視角與一般思路（見圖3）。

評價說明：對應內(nèi)容為評價任務1-2。該問題難度不大，采取先個別提問，然后其他同學補充，教師評價的方式。學生能從原子結構分析原子得失，從氧化還原反應的角度得出結論但是部分學生表達不夠流暢。教師肯定學生從氧化還原反應的視角預測物質(zhì)性質(zhì)的思路，并且引導學生從物質(zhì)類別、元素價態(tài)的角度認識物質(zhì)的性質(zhì)，為后續(xù)元素化合物的學習鋪墊。

【情境4】視頻：家用自來水余氯超標？養(yǎng)金魚的自來水要在太陽底下暴曬一段時間。

【問題】氯氣溶于水后會與水反應嗎？如果會反應，產(chǎn)物會是什么？

【任務】推測氯氣與水反應的產(chǎn)物，設計實驗方案，選擇合適的試劑進行實驗驗證。

生：小組討論后，代表回答：假設氯氣會與水反應，氯氣具有氧化性，氯元素從0價降為-1價，結合元素守恒，一種產(chǎn)物為鹽酸；另外氧元素化合價上升，產(chǎn)生氧氣。其他小組同學質(zhì)疑：如果反應產(chǎn)生氧氣，養(yǎng)金魚的自來水為什么還要暴曬，有氧氣不是對金魚更好嗎？

師：評價：同學們能從氧化還原反應的角度進行分析假設產(chǎn)物，并能結合生活事實進行質(zhì)疑，這個思路是非常正確的。氯氣如果與水能反應，氯元素化合價降低，其中一種產(chǎn)物是鹽酸；在反應物中氯元素為0價，處在氯元素的中間價態(tài)，所以氯元素化合價也可以上升，上升到+1價，可以生成一種叫次氯酸的物質(zhì)。次氯酸是一種無色的、酸性很弱的酸，在水中電離程度很小，主要是以次氯酸分子的形式存在。

生：提出疑問：如果次氯酸沒有顏色，氯氣與水反應后的溶液為什么還是淺黃綠色？

其他同學：氯氣可能只有部分溶于水。

【問題】歸納你的推測，如果假設正確，氯水中會含有哪些物質(zhì)？設計實驗方案。

師：投影學生設計的實驗方案。

師、生：共同評價，教師肯定學生的設計方案。

生：根據(jù)所提供的藥品進行實驗后小組匯報：驗證Cl-、Cl2、實驗的結果和預期相同，但是用pH試紙驗證酸性時，發(fā)現(xiàn)試紙變紅后過一會兒褪色了。

【問題】試紙變紅后褪色，說明氯水中含有漂白性的物質(zhì)，會是哪種物質(zhì)呢？是鹽酸？Cl2？還是次氯酸？

生：肯定不是鹽酸。有的回答是氯氣，有的回答是次氯酸。

師：提出實驗方案，驗證你的推測。

生：小組討論后，代表回答：讓干燥的氯氣通過干燥的有色的布條，如果褪色了就證明是氯氣有漂白性，如果沒有褪色就證明次氯酸有漂白性。其他小組補充：可以讓氯氣通過濕潤的有色布條或者鮮花，觀察哪個褪色。兩個實驗同時做，對比性會更強也更有說服力。

師：演示實驗并進行評價提升。干燥的氯氣沒有漂白性，次氯酸有漂白性。因為次氯酸具有強的氧化性所以它有漂白性，也具有殺菌消毒的作用。自來水用氯氣進行消毒也是利用了次氯酸的這個性質(zhì)。所以氯水有漂白性是因為其中含有次氯酸的緣故。

【問題】怎么書寫氯氣和水反應的化學方程式？

師、生：學生代表板演，師生共同評價。

評價說明：對應內(nèi)容為評價任務2-1。該任務難度稍大，采取小組討論、自評、互評后匯報，教師后參與評價與引導，學生完成實驗。教師關注學生在討論過程中的思維表現(xiàn)與小組合作溝通的能力，關注實驗過程中學生操作是否規(guī)范、安全等。根據(jù)討論、實驗操作中的具體表現(xiàn)，請小組代表回答。大部分學生能通過氯元素的降價得到鹽酸的結論，個別學生會認為氫元素化合價降低得到氫氣，有同學馬上提出氫氣與氯氣光照爆炸否定該假設。探究氯水的漂白性，有同學提出有沒有次氯酸進行驗證，在得到老師否定后，小組能討論得出讓氯氣通過濕潤的有色布條。通過討論、互評能促進學生調(diào)整思路，尋求最優(yōu)方案。教師對學生的假設結論、質(zhì)疑能力及實驗能力提出肯定。

【資料】有研究者用強光照射氯水，利用數(shù)字化傳感技術測定氯水的pH變化及產(chǎn)生的氣體的濃度變化[11]。

生：討論后，學生代表回答：光照使得鹽酸揮發(fā)，氣體濃度上升。其他同學質(zhì)疑：如果鹽酸揮發(fā)了，酸性就會減弱，可pH值是下降的。另外同學補充：因為光照后，氯水的酸性增強，而且產(chǎn)生氣體，由于鹽酸不易分解，推測是次氯酸不穩(wěn)定，分解產(chǎn)生某種難溶于水的氣體。

師：怎么證明由于次氯酸不穩(wěn)定分解了？

生：氯水有漂白性是因為有次氯酸的存在，如果真的是次氯酸分解了，那光照一段時間后的氯水就沒有漂白性了?？梢詸z驗久置的氯水是否還有漂白性。

生：實驗驗證：將久置的氯水滴到這pH試紙上。并匯報實驗結果：久置氯水沒有漂白性。由此可見，久置的氯水因光照使次氯酸分解了。

【問題】如果次氯酸分解了，那產(chǎn)物會是什么呢？

生：討論后學生代表回答：根據(jù)氧化還原反應的原理，次氯酸中的O元素化合價升高，產(chǎn)生氧氣，Cl元素化合價降低生成鹽酸。

師：評價：同學們解釋得很好。能從兩張圖中提取關鍵的信息經(jīng)過詳細地分析、實驗驗證得出了正確地結論，初步掌握了基于證據(jù)進行科學探究的方法。

【任務】根據(jù)以上信息，得出次氯酸的化學性質(zhì)。

生：小結：次氯酸是一種弱酸、有漂白性（強氧化性）、不穩(wěn)定性。

評價說明：對應內(nèi)容為評價任務2-2。該任務有一定的難度，采取學生思考討論，教師提問，其他學生補充，教師評價提升的方式。學生都能寫出氯氣與水的化學反應方程式。部分學生無法從圖、信息中獲取相應的知識作為推理的證據(jù)，通過同學間質(zhì)疑、互評、共同促進，最終得出結論。過程中教師通過關注學生討論、回答的問題思路是否清晰、表達是否科學合理診斷學生的邏輯思維能力。

【情境5】圖片展示生活中的漂白物質(zhì)：84消毒液、漂白粉及產(chǎn)品的使用說明書。

【問題】次氯酸的強氧化性決定了它有殺菌消毒、漂白的能力。從產(chǎn)品的說明書中，我們認識到84消毒液的主要成分是NaClO，漂白粉的主要成分是Ca（ClO）2，為什么不直接用次氯酸，而是用次氯酸鹽呢？

生：因為次氯酸不穩(wěn)定，見光易分解，不容易保存。

師：評價：很好，能抓住次氯酸的性質(zhì)分析問題。

【任務】這兩種物質(zhì)均由氯氣與堿反應制得，試著從氧化還原的角度寫出制備NaClO、Ca（ClO）2的化學反應方程式，并分析漂白粉在空氣中起作用的原理。

生：小組討論。學生代表回答：以氯氣和氫氧化鈉反應為例。次氯酸中氯元素為+1價，根據(jù)氧化還原反應的原理，Cl元素從0價升高為+1價，反應中只可能是Cl元素自身和H元素的化合價能降低，如果是氫元素化合價降低會產(chǎn)生氫氣，氫氣和氯氣光照會爆炸，所以只能是氯元素化合價降低生成氯化鈉，根據(jù)元素守恒還有一種物質(zhì)為水。

師：評價提升：很好，同學們能熟練地應用氧化還原反應的原理結合物質(zhì)的性質(zhì)得出結果。由此說明，氯氣與堿反應會生成氯化物和次氯酸鹽。

【問題】起消毒、漂白作用的是次氯酸，那次氯酸鈉、次氯酸鈣如何起作用？也就是如何實現(xiàn)Ca（ClO）2→HClO，NaClO→HClO？

生：加酸，根據(jù)復分解反應，鹽和酸反應生成新酸和新鹽。

【問題】任意的酸都可以用嗎？要符合什么條件嗎？

生：酸性要比次氯酸強，符合強酸制弱酸的原理，還要符合復分解反應的條件。

師：以鹽酸為例，寫出NaClO起作用的化學方程式。

生：質(zhì)疑：次氯酸鈉能與鹽酸反應嗎？不符合復分解反應的條件，沒有沉淀、氣體或者水。

師：水是一種難電離子電解質(zhì)，在水中以分子的形式存在，HClO也和水一樣，是一種難電離的電解質(zhì)。因此，復分解反應的條件改成“沉淀、氣體或者難電離的物質(zhì)”。

【問題】在家中我們并沒有鹽酸，那日常使用中84消毒液、漂白粉如何起作用？

生：討論回答：有的說加醋。有的同學提出質(zhì)疑：他使用過漂白粉，不需要加醋，只是要泡一會兒。使用說明書也說了作用時間要10-20分鐘。

師：如果不需要加醋，為什么要在空氣中放置10-20分鐘？

生：是要讓空氣中的二氧化碳溶解在里面，生成碳酸，然后反應生成次氯酸。

師：評價：分析得很好。寫出漂白粉在空氣中起作用的原理。

評價說明：對應內(nèi)容為評價任務3-1和3-2。在完成氯氣與水反應的探究后，該問題難度不大，大部分學生已經(jīng)能較好地運用氧化還原的原理、從物質(zhì)類別角度分析物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。采取學生回答，教師觀察學生課堂的表現(xiàn)，引導并評價的方式。

【情境6】視頻1：化工廠氯氣泄漏。視頻2：84消毒液與潔廁靈混用導致中毒？

【任務】分析如果你是附近的村民，你如何自救？如果你是消防員，你又如何處理現(xiàn)場？分析84消毒液與潔廁靈（主要成分是鹽酸）混用導致中毒的原因？

評價說明：對應內(nèi)容為評價任務4-1。學生討論熱烈，絕大多數(shù)學生能把前面所學的知識應用于實際問題中。

四、基于教學模式的反思

基于“教、學、評一致性”的教學模式，以發(fā)展學生能力為主旨，指向有效教學。深度備課后設計的教學目標與評價任務成為課堂教學的航標，讓教學活動不再成為無根的浮萍，隨波逐流，毫無方向性與目的性。依據(jù)教學目標設計的教學活動，寓知識于真實情境中，教師作為教學的主導者提出學習任務，通過適時提出問題、師生互動不斷引導學生進行有意義的思考與實驗探究，層層深入。把學習化學知識與解決生活問題有機結合起來，充分調(diào)動學生學習的主觀能動性，讓學生“想學”“愿學”“主動學”，真正體現(xiàn)學生的主體地位。整個教學活動中，評價貫穿全程，通過觀察學生完成任務過程中的課堂表現(xiàn)、回答問題的思路等關鍵行為進行即時評價。即時評價不僅增強學生學習的自信心，而且能讓學生及時做出自我調(diào)整，最終促進任務的完成。

依照模式設計的“氯氣的性質(zhì)”教學案例實踐效果良好。以學生日常生活中耳熟能詳?shù)氖挛?、事件為真實情境，串?lián)整個教學過程，持續(xù)激發(fā)學生的好奇心和求知欲。提取信息、小組討論、實驗探究等活動在師生互動、生生合作中不斷使學生獲得知識與成就感。課后通過作業(yè)、小測、后續(xù)教學活動等持續(xù)評價教學目標的達成情況與學生學科核心素養(yǎng)的提升度。絕大多數(shù)的學生能做到熟練地寫出化學方程式，能利用氯氣的性質(zhì)解決一些實際的問題。

參考文獻

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