化學學科教材體系向教學體系的跨越

隨著國家對人才需求的不斷調整，學科教學要以教材作為教學的重要參考，同時不斷將教材體系向教學體系進行轉化，使教師的教與學生的學融合在一起，從而不斷提升課堂教學的效能。就化學學科教學實踐而言，從教材體系向教學體系的轉化是一個邊研邊新的過程，將很大程度地影響學科教學的效能，對提升學生的化學核心素養具有舉足輕重的作用。

化學學科；教材體系；教學體系

沈玉紅.化學學科教材體系向教學體系的跨越[J].教學與管理，2024（07）：49-52.

在全球一體化的大趨勢下，國家對人才的需求也在不斷地進行調整，這就要求作為培育人才重要方式的學科教學也要進行不斷的調整[1] 。教育部明確指出：學科教學要以教材為教學的重要參考，同時不斷將教材體系向教學體系進行轉化，使教師的教與學生的學融合在一起，從而不斷提升課堂教學的效能，為祖國輸送更多更優的人才，進而實現我國對人才強國的戰略部署。隨著社會的發展，各學科的教材體系呈現出不斷變化的態勢，而教學體系隨著教師素養的發展，也在不斷地變化著[2] 。因此，學科課程從教材體系向教學體系的轉化將是一個邊研邊新的過程。為此，學科教學的實踐者——廣大的一線教師們，不斷優化著將教材體系轉化為教學體系的方式，并獲得了一些成效。

一、教材體系和教學體系的涵義

教材體系指的是包含學科教學目標、教學內容，按一定教學順序編排而成的各種形態的教材系統的統稱，它包括教學用書、教學參考用書、教學輔導用書等。其中教學用書，又叫教材、課本、教科書，是學科教學中使用的主要工具，本研究中涉及的教材體系主要以教學用書為例。高中化學學科的教學用書，是由各高校的專家們依據國家對化學人才的需求及印發的課程標準而編訂的?，F階段主要有4種版本：一種是由江蘇鳳凰教育出版社出版的教材，簡稱蘇教版教材；一種是由人民教育出版社出版的教材，簡稱人教版教材；一種是由山東出版社出版的教材，簡稱魯科版教材；還有一種是上海教育出版社出版的教材，簡稱滬教版教材。這些教學用書的內容，均分為必修內容、選擇性必修內容、選修內容三大塊。

教學體系指的是教學實施過程中，教師組織學生進行學習活動時所建構的一整套的相互交流體系，包含教師與學生的個體、教學的目標、教學的情境、教學的內容、教學的方式、課后作業的布置、教學的測評等，這些方面又構成了一個教與學的有機整體?；A學科的教學體系是以教師為主導，以學生為主體，綜合利用課堂教與學活動中的各環節來提升學生學科核心素養，為國家的建設與繁榮培養優秀人才的所有要素之和。

總的來說，基礎學科的教材體系向教學體系的跨越，需要教師從教材中有效提取學科信息，通過一定的教與學方式，將學科知識傳授給學生，將學科的核心素養傳遞給學生，以提升學生的綜合能力，落實國家課程改革目標。

二、教材體系和教學體系的關系

教材體系與教學體系兩者之間緊密相連。教材體系是教學體系的基石，為教學體系提供了實踐方向，教學過程中所設計的教與學活動主要以教材內容為依據，不能遠離教材核心。而教學體系是教材體系的延展，為教材體系提供了實踐路徑，是對教材體系的重整與再創造。兩者在教學目標、教學理念、實施對象上都是一致的，這也使得學科教學從教材體系向教學體系的轉化具有了可能性和可行性。

同時，教材體系與教學體系之間又存在著差異。從大方向上來講，教材體系為學科的課堂教學提供了具體的教學內容，它解決了教師“教什么”的問題；而教學體系則是對教學內容的加工和再生，主要解決的是教師“如何教”和學生“如何學”的問題[3] 。從內容與形式上來講，教材體系是按國家課程及國家對人才培養的需要而設計出的一種具有普適性的知識內容體系，同時教材體系經過歷次改編，在知識的編排與統整上具有較高的邏輯性和科學性，因而相對比較權威。而教學體系以教師為主導，是教師在實施教學的具體過程中，根據自身對學科知識的理解，以及學生的學習情況，從而有針對性地確定教學目標、選擇教學方式、重組教材內容的一整套教學過程的元素總和，因而，教學體系相對更具個性化和靈活性，可以根據教師在教學過程中的需求及時作出調整。

三、化學學科教材體系向教學體系跨越的路徑

要實現學科教學從教材體系向教學體系的真正跨越，需要有具體且可操作性的方案和路徑。通過理論與實踐的共同探索，結合教育教學的基本規律，我們發現，如果將教與學的過程具體轉化成以學科的大概念為基石，形成促使教材體系向教學體系轉化的“3層次6步驟”（如圖1），將學科的知識與理念融入到每一個步驟中，則對實現教材體系向教學體系的跨越有非常顯著的效果。

圖1? ?“3層次6階段”過程

1.內容轉化：將零散知識點轉向學科大概念

教材體系是以符號為表征的淺層世界，而教學體系是以素養為核心的深層世界，教材體系向教學體系的跨越，首先要實現從表象走向深層，即將教材體

系中涉及到的知識點轉化成學科大概念的形式[4] 。大概念必須以知識點為基石才有落腳點，知識點只有升格為大概念才更有價值。因而，知識點與學科大概念是相互統一的。

（1）理清知識點

教材中的教學內容是以知識點的形式進行展現的，教師在教學過程中首要的任務就是要對教材列出的知識內容進行整理，理清教材的知識點具體有哪些？這些知識點之間有何聯系及邏輯關系？進而明晰教材的知識體系。

例如，在教學“化學能與電能相互轉化”部分內容時，如果只展示必修教材中的“鋅—銅—稀硫酸單液原電池裝置圖”，選修教材中的“鋅—銅—硫酸銅雙液原電池裝置圖”，以及“帶陽離子交換膜的電解飽和食鹽水裝置圖”，學生則容易產生割裂的原電池裝置與電解池裝置的知識，使學生只關注它們的符號與裝置差異，而理解不了這些知識點之間的內在關聯及內在邏輯，知識點沒有在教師的教與學生的學過程中體現出它們的應有價值。教師在教學中不僅要讓學生明白教材中的符號和信息傳遞等層面的知識內容，更重要的是要依據知識的內層邏輯，在提升學生知識圖式的同時，發展學生的思維能力、創新精神等層面的價值內容。

（2）凝練大概念

理清知識點只是教學的起點，其目的是為了凝練學科大概念。學科大概念體現的是學科的觀念，不但是將分散的知識點有效地整合在一起，還給予了知識點現實的價值[5] 。在學科大概念的統整下，各知識點才可以展現出它們的全貌，因而，將知識點轉化為學科大概念是實現教材體系向教學體系跨越最關鍵的一步。例如，在教學“化學能與電能的相互轉化”時，教師不僅要教授學生化學能與電能的產生與轉化的相關知識，還要帶領學生沿著科學家的探索之路，探究“能量之間實現相互轉化的可能性與其必然性”。教材中呈現的三種裝置圖，是科學家研究過程中部分成果的展現。由于這樣的裝置各自都存在著不同程度的缺陷，科學家進行不斷的實驗與探索，產生了很多階段性的成果，教師可將這些成果按其出現的先后順序進行匯總，然后將整個電池相關裝置的研發背景及階段成果進行展示，從而在電池的相關學科知識點中凝練出學科大概念（如圖2）。凝練學科大概念的教學活動進程，既是一個引領學生沿著科學家的思維方式進行深度思考的過程，又是一個將學科知識給予科學意義，并讓學生對知識產生的必然性進行深入理解的過程，這樣的大概念教學對學生學科核心素養的提升也具有非常重要的意義[6] 。

圖2? ? 知識點轉向學科大概念

2.問題轉化：將知識性問題轉向生活化問題

教材體系指向的是學科真理，針對的是學科知識性的問題；教學體系指向的是學科素養，要解決的是真實生活化的問題。素養引領下的課堂教與學的目標，不僅是要獲取學科知識這個本體，更重要的是要讓學生學會對知識的遷移與應用，并將知識作為解決真實生活問題的本原?？蛇w移性的知識，是學生在學科大概念學習中產生的；需要遷移解決的問題，是要落地到學生真實生活中的問題。因而，須將學科教材體系中的知識性問題轉向教學體系中的生活化問題。

（1）形成問題鏈

在第1層次中，教師已整理出教材體系的知識點，可以將這些知識點轉化為知識性問題。例如，“原電池與電解池相互轉化”部分內容，教師可以轉化為“什么是原電池”“原電池工作時的要素有哪些工作原理是什么”“原電池有哪些應用”“什么是電解池”“電解池工作時的要素有哪些，工作原理是什么”“電解池有哪些應用”“原電池與電解池有哪些異同點”等問題。但是，知識性問題中問題之間的關聯性比較小，教師須將它們整合成學科大概念引領下的問題鏈。如與原電池相關的問題，教師可以將其整合為“原電池和電解池的產生有何必然性與必要性”“如何讓這兩種電池產生穩定性較高且電流量較大的電流，在裝置上可以如何改進”“改進后的裝置有哪些實際應用價值”這樣的問題鏈，既可以統整原電池部分的知識性問題，又可以將問題擺在學科價值與學科思維的角度，體現科學發展的價值理念。有了原電池與電解池相關知識點的統整性問題鏈，教師可根據大概念的寬度和廣度，再次審視能量之間可以相互轉化這部分內容。

（2）指向生活化

問題鏈形成的問題，體現的是學科知識的內涵，從本質上來說，它體現的是對系列實際問題的概括與抽象，若教師直接運用抽象的問題進行課堂教學，則較難引發學生的共鳴。因此，在課堂教學中，教師要將抽象的問題鏈轉變成生活話的問題鏈，即探尋該問題鏈在學生實際生活中的價值體現，使問題自帶趣味性與吸引力。例如，“原電池和電解池的產生有何必然性與必要性”“如何讓這兩種電池產生穩定性較高且電流量較大的電流，在裝置上可以如何改進”“改進后的裝置有哪些實際應用價值”這個問題鏈，教師可以將他轉化為與學生真實生活相關的典型現實性問題。如“解剖”一個36V的廢舊鉛蓄電池，根據鉛蓄電池內部的組成提出現實性問題鏈：“鉛蓄電池有哪些物質組成”“這些物質分別發揮了什么作用”“組合在一起后，鉛蓄電池是怎么實現其放電與充電的”“如何重新利用廢舊的鉛蓄電池”等。將基礎的知識性問題鏈轉變成現實的生活化問題鏈，這背后的邏輯是建立在課堂教學中知識觀、能力觀、素養觀、學習觀、教學觀等轉變的基礎上的，即由先學習后遷移再運用的教學過程轉化為先實用后分析再導學的學習過程，進而落實以真實生活中所遇問題的解決為方向，在知識的應用中學習學科基礎知識[7] 。有了這樣生活化的問題鏈，學生就有了相關內容運用的知識場域，可以促進學生更深入地理解相關知識。

3.活動轉化：將文本化探討轉向境脈化任務

教材內容是文本化的，而教學內容是活動化的。將以教材體系為本源實施的文本化探討轉向以教學體系為主旨的境脈化活動任務，即教學使用的情境要進行脈絡化的展開，是學科教學活動設計的必然要求，也是實現具身認知學習觀的重要方式[8] 。

（1）展開情境化探討

由知識升華到素養，是課堂教學最重要的目標，而這個目標的達成，取決于有效地組織課堂教學活動。具身認知理論認為，人的生理體驗可以激活人的心理感覺，同時人的心理感覺又可以激發人的生理體驗。將之遷移到教學中，即表示教與學的活動并不是簡單的學生認知活動，而是學生的身體、心理，以及外部環境之間相互影響而發生的綜合作用，因而，教師要注重學生的身體活動對其認知發展的推動作用。在此階段，教師需將以文本形式展現的實際生活化問題轉化成對情境化活動的探討。教師可以把第一個生活化問題“鉛蓄電池有哪些物質組成”轉化為“制作一個水果電池，讓音樂賀卡響起來”的活動探討，聯系原電池作用的原理，提供各種必需材料，讓學生在面對沒有電源的音樂賀卡的情境下，搭建出一個簡易原電池裝置讓音樂響起來，并簡述選擇這些材料的原因。將第二個生活化問題“這些特質分別發揮了什么作用”轉化為“用水果電池作電源，制備并收集氧氣”的活動探討，教師可以組織學生利用不同的電極及電解質溶液進行電解制取氧氣的嘗試，并論述對比選擇什么樣的電極材料及電解質溶液效能最好，同時闡述其可能的原因。在實施這兩個活動的過程中，學生不但要使用“化學能與電能相互轉化”的有關知識，獨立思考一定情境下的活動目標，還要在小組合作中實現具體產品的呈現，這與具身認知的學習觀相一致，有助于落實學科知識與學科活動的相互協同。

（2）合成境脈化任務

學科教與學的過程，是提升學生學科核心素養的過程，也是促進學生更好地解決實際問題的過程。教學中教師需要將情境進行境脈化設置，而不能像教材體系中一樣，運用零散的情景實現平面化的教學。在教材體系向教學體系跨越的過程中，每個步驟皆有它的側重方向，一般很難將教材體系中所有知識均一步轉化到境脈化任務。在前面的轉化過程中，主要形成的是相互并立的情境化任務，而在第6步中，教師須將這些碎片化的情境化任務整合為境脈化任務。例如“化學能與電能相互轉化”部分內容，教師可以“手機電池可進行多次充放電循環的原理，及其對我們生活的重要價值”的主題探討為核心任務，將原來相互并行的情境化任務融合成一個整體，同時創設兩個任務中的邏輯進階關系，從而實現由教材體系向教學體系的跨越。

完成全部6個步驟后，教學將實現以學科大概念的落地為教學目標，以生活化問題的創設為教學引領，以境脈化任務的達成為教學評價的有效教學。而這“3層次6步驟”間是緊密聯系、步步進階的，后一步驟可以以前一步驟作為基石，也可以進行中間某些步驟的跳躍（如圖3）。

總之，從教材體系向教學體系的跨越是一個復雜的、螺旋上升的過程。它需要教師形成自己的“三觀”理念——即“學科育人的教學觀”“具身認知的學習觀”“創新實踐的人才觀”。同時，還需要教師提升自己的“三化”能力——將“零散的知識點轉化為統整的大概念”，進行學習本源性的探索，從而確定讓學生“學什么”；將“知識性問題轉化為生活化問題”，進行學習興趣點的挖掘，從而確保讓學生“怎么學”；將“文本化探討轉化為境脈化任務”，進行真問題的解決，從而確認學生“學到什么程度”。實現由教材體系向教學體系跨越的“3層次6步驟”間有邏輯關系，任何一個步驟的超越均有利于其他步驟的前行。雖然在這個跨越的過程中，可能會遇到各種各樣的困難，但只要教師勇于嘗試，不斷修正并完善其方式，跨越必將實至名歸。

參考文獻

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【責任編輯? ? 郭振玲】