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“知识四层次”视角下的深度学习与思维发展

作者：祝钱

来源：《化学教学》2020年第05期

摘要：通过对化学知识的四层次——事实性知识、概念性知识、方法性知识及观念性知

识的分类，以理清化学知识间的层次关系。以“酸的通性”教学为例，通过“呈现事实性知识→

建构概念性知识→外显方法性知识→内化观念性知识”的教学主线，理顺化学知识的教学脉

络。提出“联系知识——让认知建构自然发生，基于知识——让思维能力进阶跃升，内化知识

——让化学观念深入人心”的策略反思，促进学生的深度学习和思维发展。

关键词：知识四层次;深度学习;思维发展;酸的通性

文章编号：（2020

中图分类号：G633.8

文献标识码：B

知识是学习者对客观世界的反映，它包括了概念、推理与判断。而思维则是学习者从一个

知识到另外一个知识之间所建立的连接过程。因此不难发现，知识是思维过程的基础，若没有

知识则思维过程也不会发生。所以在化学的教学中，教师应该先对于具体的化学知识类型进行

准确的定位和分类。

根据季苹教授在“教什么知识”一书中所指出的那样，知识从内容层面来看，可以分为四个

层次——事实性知识、概念性知识、方法性知识和观念性知识。其中“事实性知识”是指“是什

么？”和“怎么样？”的知识，这类知识往往属于学生认知结构中的常识性知识，其主要通过记

忆等低阶思维获取，如学生知道醋酸、柠檬酸是一种酸。当然，这类知识由于受学生既有生活

经验的影响，可能使得部分事实性知识本身就具有缺陷或错误。“概念性知识”是指涉及到“关

系”“原理”“规律”及“定律”等的知识，其主要通过理解等思维获取，如酸的科学定义便是概念性

知识的典型代表。“方法性知识”是指在给定的情境中或既定的程序下进行的操作，它是一种典

型的动手实践性知识，其主要是通过学生的应用思维进行获取，如pH的测定，滴管、酒精灯

的使用等操作便是方法性知识的典型代表。“观念性知识”是指学生基于现有知识进行提炼，而

最终获得的对于现有知识的更进一步的理解。如通过学习了酸的通性之后学生形成的“结构决

定性质”的化学观念[1]。

对于化学教学而言，因为化学是一门以实验为基础研究物质的组成、性质、结构与物质间

变化规律的学科，所以化学知识的教学有知识教学共性的一面，但更多地要体现学科个性特

点。因此整个化学知识教学的过程必然是以学生为教学主体，以合作探究为教学主线，让学生

自主经历不同类型知识的差异化建构过程，最终实现学生深度学习的发生、化學思维的养成及

综合素养的提升。下面以“酸的通性”教学为例，具体阐释“知识四层次”视角下的教学过程（流

程见图1）。

学情1分析

“酸的通性”对于整个初中化学物质性质的学习具有先导性和基础性的作用。首先从知识体

系上来看，酸本身与碱、盐、金属有高度的知识交叉和融合，因此学好酸对于后续知识的学习

会起到非常好的铺垫作用。其次从方法技能上来看，对于酸性质的学习是以大量化学实验为基

础而展开的，通过动手实验所掌握的技能和方法也是促进后续化学学习有效开展的关键要素。

再者从思维观念上来看，学生通过酸的通性的学习形成的“结构决定性质”的化学观，也会对后

续化学的学习起到引领性的作用。当然，本节教学内容中有关酸的概念、基于实验观察和分析

的酸的通性的提炼、微粒观的形成对于初学化学的初中生而言，都会存在一定的认知障碍。因

此，本堂课的教学采取以“暴露事实性知识缺陷→变式教学建构概念性知识→合作实验外显方

法性知识→归纳提炼内化观念性知识”为认知主线，以“自主合作、实验探究”的教学模式为主

要组织形式，通过对“酸的通性”知识的层次性建构与系统性学习，最终实现学生对于四类知识

深度学习的发生和化学核心素养的有效形成。

教学目标2

结合本堂课的教学实际，将本次教学目标从知识技能、能力方法与态度观念三个层面做简

要论述。（1）知道酸的概念、酸的5条通性，掌握利用pH试纸测定未知溶液的pH，掌握熟

练使用滴管，取放固、液体等试剂的技能方法。（2）在具体实验和问题的分析中，培养科学

观察、科学表达、归纳概括的能力。（3）通过对“酸的通性”的系统性学习，感悟“微粒结构决

定性质”的化学观，从而进一步建构起“微观与宏观”相互联系的化学整体观。

教学过程3

下面就以杭州市江干区一堂教学内容整合重构之后的“酸的通性”的展示课为例，阐述“知

识四层次”视角下的化学知识教学。