基于“体验学习圈”理论的化学核心素养教学探究

基于“体验学习圈”理论的化学核心素养教学探究

梁艳华

广西崇左市高级中学 532200

摘要：基于库珀的“体验学习圈”理论，在化学学科的理论教学和实验教学中，结合少数民族边境地区学生特点，探究培养学生核心素养的一种有效的教学模式。

关键词：体验学习圈；核心素养；教学探究

新课程改革深化要求将发展学生核心素养作为教学主要任务，如何发展少数民族边境地区高中学生的化学核心素养？我基于美国教育学家大卫·库珀的“体验学习圈”理论，结合边境少数民族地区教育资源，探究边区高中化学核心素养的教学模式。

美国教育学家大卫·库珀提出的“体验学习圈”的理论主要包含四个过程：具体体验、反思观察、抽象概括、主动检验，基于“体验学习圈”理论，在具体体验阶段，为学生创设真实情境素材，激发学生的学习兴趣和求知欲望。学生产生的认知体验，在反思观察阶段，引发学生的探究思考，通过宏观与微观相结合的角度，教师引导学生分析反应原理，理解抽象的学科概念。在抽象概括阶段，通过关联学科概念，学生在分析问题中完善模型建构。在主动检验阶段，学生利用原理联系实际，解决生产生活中的问题，达到了培养学生化学核心素养的目的。

一、理论教学的探究

（一）设计情境体验与活动，让学生回顾已有知识，形成认识视角

《普通高中化学课程标准》（2017版）指出，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。设计情境体验与活动，要考虑到学生已有的知识和经验，基于课程学习要求，不脱离学情，不远离基础，贴近学生的生活，能使学生回顾已有知识，为下一步主题探究打下基础。

情境素材从何如来？以人教版化学必修一为例，教材中介绍了化学名人22人，化学史话5篇，资料卡片10份，这些都是我们引入新课可供参考的情境素材。教师如何挖掘情境素材？例如从化学名人的故事情境引入，凯库勒：日有所思夜有所梦探寻结构的精神；道尔顿：近代化学之父，原子学说创始人；阿伏伽德罗：分子学说开创者。此外，经常关注社会热点新闻、科学前沿知识，都可以获得大量的情境素材。

（二）引发探究主题与思考，让学生产生探索热情，形成问题视角

在情境体验与活动后，教师应引导学生根据体验提出疑问，激发学生的好奇心和探究热情。例如在氧化还原反应的教学中，教师引入切开的苹果很快会“生锈”，学生提出问题：为什么苹果果肉颜色会加深？怎样能使苹果不“生锈”？在原电池的教学中，水果电池使音乐贺卡发出美妙的音乐，学生提出问题：为什么水果电池可以产生电流？原电池的构成条件是什么？这些情境产生的问题使学生透过现象形成问题视角，并产生解决这些问题的欲望。

（三）引导关联概念与原理，让学生积极交流互动，建构认知模型

在学生探究问题的过程中，教师可以引导学生关联概念与原理，为学生解答

问题找到一个方向，还可以给学生布置一些小组合作任务，让学生在交流互动中初步学会收集信息并提出可能的假设，根据假设进行科学的推理论证，最后完善结论建构认知模型，发展了“证据推理与模型认知”的核心素养。

在氧化还原反应的教学中，氧化还原反应的本质是电子转移，而电子看不见摸不着，学生感到难以理解。教师可以引导学生查找资料，通过设计铜锌原电池装置，观察电流表指针的偏转，即可证明氧化还原反应中存在电子的转移，因而产生电流，培养了学生的证据意识。

（四）解决实际问题和困难，让学生开展自主研究，发展高阶思维

学生通过概念与原理，解释了他们在情境体验与活动中产生的疑问，尝到了

成功的甜头，教师可以继续提供生产生活中的一些实际问题和困难，引导学生在生活化课堂中继续开展自主研究。例如学完氧化还原反应的知识后，教师可以提出“生活中钢铁生锈产生的危害”素材，请学生根据氧化还原反应原理提出钢铁防护的有效措施。在“主动体验”环节，促进学生在解决实际问题中发展高阶思维。

更多的生产生活中的问题可以通过学生自主体验去发现，去探索，所以开展假期实践活动，让学生通过采访相关行业的职员工人、实地走访企业工厂了解生产流程、查阅资料设计简单的科学实验等方法，培养了学生的科学精神与社会责任。

二、实验教学的探究

（一）创设探究情境，重视探究过程

当前实验教学主要停留在学生被动观看教师的演示实验，学生实验也主要是根据课本实验操作说明按部就班的完成，很少有老师创设真实的问题情境，让学

生为解决实际生活问题而进行实验，因此，实验教学和生活实际问题有脱节。较好的改进措施是：创设真实的问题情境，让学生在“具体体验”的活动中有较深刻的体验。

例如在氯气的性质实验中，创设问题情境：洁厕灵和84消毒液是我们生活中常用的清洁剂，为我们创造了良好的卫生环境，但是如果它们相遇，共同使用，会使清洁效果加倍吗？这样的实验教学与日常生活相联系，培养学生处处留心皆学问的意识，勤于思考勇于探索的科学精神。

（二）引导观察现象，重视异常问题

在实验过程中，学生根据课本知识，有了先入为主的印象，对实验中发生的

一些异常问题视而不见，在观察现象时粗心大意，记录实验现象不准确或者不完整。为此我们鼓励学生仔细观察，大胆记录和课本结论相悖的异常现象，并对此进行分析，是实验操作错误引起的，还是改变某些变量引起的。例如在原电池实验时，学生发现锌铜原电池不只是铜片上有气泡，锌片上也会产生气泡，这和课本叙述不一致，教师就要引导学生注意观察，大胆探索分析。

（三）概括实验结论，重视关联理论

学生在实验结束后填写实验结论时，通常只注重记录实验现象，忽略了背后

与之关联的理论，这就很难从感性认识上升到理性认识，教师应引导学生关联理论对化学实验现象做出解释，帮助学生理解科学的概念和原理。从现象到结论，教师可以引导学生观察宏观现象，再从微观角度分析性质，从而达到培养学生“宏观辨识与微观探析”核心素养的目的。

在学习铁及其化合物一课时，各种实验颜色变化五彩缤纷，学生看得眼花缭乱。氧化铁与稀盐酸反应，溶液变为黄色，滴加硫氰化钾溶液，溶液变为红色，加入还原铁粉后红色褪去，再加入双氧水后又变为红色。为什么有这些变化？教师应引导学生关联铁离子和亚铁离子的性质，从二者的转化关系中寻找答案。

（四）迁移生产生活，重视解决问题

化学实验不是为了实验而实验，在实验中升华要做到理论联系实际，从实验中得出的理论要为解决实际问题服务。学生在知识迁移的过程中，加深了对化学原理的理解，建立了认知模型并可将其用于解决更多生产生活中的问题，培养了“证据推理与模型认知”核心素养。

化学模型建构必须建立在观察现象、提出问题、作出假设、验证假设的基础上，模型还应该随着实践中解决新问题出现的新证据新思路而进行修正和完善，教师应注重学生的“主动体验”过程，培养学生严谨求实的科学态度和创新求实的核心理念。

基于体验学习圈理论的化学核心素养教学，注重感知与领悟的体验式教学，更关注学生的情感体验和实践能力，并依据所学理论再应用于新情境新问题的研究。从全方位、多维度的体验渗透，能够有效促进化学核心素养发展。

参考文献：

[1]体验教学如何进行——基于体验学习圈的视角[J].课程.教材.教法.2012(6).

[2]“体验学习圈”在化学核心概念教学中的应用——以“氧化还原反应”为例[J].化学教学.2019(10).

[3]体验学习的教与学:一种基于真实情境的实践建构[J].教育观察.2020.(6)

[4]核心素养下高中化学教学模式调整策略探讨[J].当代教研论丛.2020(11)

[5]简论新课改背景下高中化学教学模式构建[J].当代教研论丛.2020(10)