作者: 马玥、张文兰*、严紫微 单位: 陕西师范大学 发表期刊: 《化学教育(中英文)》 发表时间: 2025年,第46卷第1期
一、研究背景与目标
本研究属于教育学研究领域的课程开发实践探索。其核心背景是《义务教育化学课程标准(2022年版)》(简称“新课标”)的颁布。新课标明确要求化学课程须立足学生生活经验,传承中华优秀传统文化,并倡导开展项目式学习(Project-based Learning, PBL)与跨学科实践活动。作者指出,无论是STEM(科学、技术、工程和数学的统称)教育还是项目式学习,作为教育理念的“舶来品”,要在中国本土教育生态中真正“生根发芽”,必须深度依托和融入自身的文化脉络。基于此政策导向与文化自觉,研究团队选择学生居住地——甘肃省临夏回族自治州——所拥有的丰富地方传统文化资源,以历史发展为脉络,选取新石器时代的马家窑彩陶、青铜时代的民族器物、铁器时代的保安腰刀三大主题,进行了校本课程的系统开发与建设,旨在探索一条将化学学科知识与中华优秀传统文化进行深度融合的可行路径。
二、课程开发的详细工作流程
本研究的核心环节,即校本课程开发流程,主要以泰勒的目标模式为理论指导并结合实际情况进行了调整,形成了一个包含四个主要阶段的系统过程。
第一阶段:情境分析与主题确定。 研究者首先对《义务教育化学课程标准(2022年版)》进行了四维度的简要分析,维度涵盖课程性质、理念、目标与内容,从中精准寻求校本课程开发的切入方向。与此同时,团队通过调研深入了解学生对于家乡“河州文化”的已有认知和兴趣焦点。通过将课程标准的宏观要求与学生实际的文化背景及学习需求进行匹配,最终确定了“我们身边的古董们”这一贴近生活、又富含文化底蕴的课程主题。
第二阶段:课程目标的确定。 课程目标的制定被视作体现课程开发者教育哲学及判断教育价值实现程度的关键工具。研究团队依据义务教育阶段化学课程标准和人教版教材目标,并聚焦布鲁姆的教育目标分类学,构建了一个双层次的学习目标体系。该体系包含“学生将会知道”的学科知识性低阶目标和“学生将能做到”的素养能力性高阶目标。这一设计充分体现了项目式学习的核心理念,即聚焦高阶认知能力的培养,并以高阶目标来驱动低阶知识的习得。
第三阶段:课程内容的编排与组织。 作为一门跨学科综合课程,该课程旨在深度融合历史、文化、科学、工程、技术与美学等多领域知识与技能。在确定了课程主题与目标后,研究团队对三个主题单元及其所涉的跨学科内容进行了综合分析、梳理与系统编排,确保知识的内在逻辑性与广度。
第四阶段:教学实施的策略设计。 该阶段是整个开发过程中最具特色和操作性的部分,具体又细分为教师和学生两个层面。 在教师层面,核心是进行项目式学习任务的设计。任务设计要求在思维和实践层面开展多方位、多视角的文化内涵挖掘,包括对文化器物特征及其背后的传统习俗、文化历史、科学原理和工艺的探索。任务设计强调内在逻辑性与难度递进性,遵循“从鉴赏到了解,从了解到探究,从探究到传承,从传承到创新”的认知与实践进阶路径。 在学生层面,研究团队创造性地借用了“etic”(体验、探究、训练、创新)活动框架来规划学生的活动任务。该框架以过程和结果为导向,系统划分了四种活动类型: 1. 过程导向的感受体验型(experience to understand): 旨在让学生建立与器物的初步情感连接和感官认知,如参观马家窑彩陶。 2. 过程导向的探究学习型(inquiry to learn): 旨在引导学生深入探究器物背后的科学原理与工艺秘密,如分析彩陶的原料、成型、上色和烧制过程。 3. 结果导向的技艺训练型(train to craft): 旨在让学生通过亲手实践,掌握传统技艺,如自制泥塑彩陶艺术品。 4. 结果导向的创新创作型(create to innovate): 旨在鼓励学生运用现代科技和跨学科知识进行再创造,如制作拉胚机工具、运用3D建模软件设计彩陶。 在每个主题的项目活动中,这四种维度的活动并非孤立存在,而是根据需要进行交叉组合与迭代应用,形成一个从低阶体验到高阶创新、从知识内化到成果外化的螺旋式上升闭环。
三、研究的主要结果与核心观点
本研究并未报告具体的量化测试数据,其核心成果是一套完整的校本课程开发方案及在开发过程中提炼出的五个关键原则与注意事项,这些构成了该研究的核心发现与结论。
第一,结果一:“因地制宜,以化学来‘考古’”的课程视角。 研究指出,从化学的视角审视远古器物,并借助现代综合分析测试手段,不仅能让学生了解史前人类认识和利用物质的过程,更能帮助今人科学地分析先辈的社会形态、经济形式与生产技术水准,对还原古代社会面貌具有积极科学意义。课程通过彩陶制作体会早期人类对物质的认知,通过民族青铜器筑牢中华民族共同体意识,通过模拟保安腰刀制作体悟文化传承之不易。这一实践将宏大的历史文化与本土生活紧密相连,拉近了学生与传统文化的心理距离,实现了从自然科学视角弘扬优秀文化的目的。
第二,结果二:“层层递进,重视校本课程设计的整体性”的结构特色。 该课程设计在内容选择、知识结构和活动设计三个维度均体现了高度的整体性与递进性。内容选择上,遵从从新石器时代到青铜时代再到铁器时代的历史文化脉络;知识结构上,每个主题下的驱动性问题设计均从易到难,形成知识的递进网络;活动设计上,etic活动框架本身就实现了从感受体验到创新创作、由表及里的认知深化过程。这种整体性设计使学生在与文化的互动中,逐步构建自身的文化品位与特色,最终维系其文化主体性存在。
第三,结果三:“交叉融合,打破固定学科边界”的整合模式。 研究强调,基于真实问题的解决需要多学科知识的综合性运用。课程设计采取了以化学为主,历史、艺术、物理、信息技术等多学科辅助的方式。这种融合不是简单的知识“拼盘”或“叠加”,而是追求“你中有我、我中有你”的“视域融合”,旨在让学生形成“跨视角”、“跨眼光”与“跨能力”。例如,在马家窑彩陶主题下,学生可以从人文和自然科学多角度鉴赏与探究,还能运用3D建模软件进行设计,从而在单一项目中同步培养多元素养。
第四,结果四:“深度思考,解决项目式问题”的学习方式。 为避免传统文化教育停留于肤浅的“知其然”层面,课程在每个主题下均采用项目式学习方式,创设本土化问题情境。通过驱动性问题引发学生深度思考,引导其对文化的产生、发展与传承提出个人见解。同时,鼓励学生运用多种探究技术、工具和手段进行推理与探索,最终的产出物形式多样,包括模型搭建、视频介绍、作文、海报以及创新工具等,这一过程有效培养和渗透了高阶思维。
第五,结果五:“技术赋能,从传承走向创新”的发展路径。 研究明确提出,文化传承必须从模仿走向创新。课程积极拥抱现代科技,推动文化活态传承。在教学全过程中,技术被深度赋能:资料获取阶段,提供博物馆网址和视频二维码;教学活动阶段,采用线上线下混合模式,利用在线画板等工具进行小组协作;项目产出阶段,引导学生运用3D建模软件设计彩陶和腰刀模型,利用乐高及编程搭建“拉胚机”,使用图形化编程工具Kitten制作青铜器物问答程序。技术赋能使得产出兼备艺术与科技价值的文创产品成为可能,为学生高阶能力的培养提供了强大动力。
四、研究的意义与价值
本研究的价值在于它对当前基础教育课程改革中“如何做”的问题提供了一个具体、系统且具有高度可操作性的范例。其科学价值在于,它不是简单地将地方文化资源作为点缀,而是从课程开发的理论模型、目标体系到活动框架,构建了一个逻辑严密的跨学科课程整合模型,特别是“etic”活动框架的引入与本土化应用,为项目式学习的活动设计提供了新的思路。其应用价值更为突出,为全国其他拥有丰富地方文化资源的地区,如何因地制宜地开发具有自身特色的跨学科校本课程,提供了一套可以借鉴和迁移的完整流程、策略与注意事项,对推动中华优秀传统文化在基础教育阶段的创造性转化与创新性发展具有重要的实践指导意义。