彭光明
【摘 要】本文結合教學實踐,主要從問題鏈教學、實驗探究、化學史的教學等視角論述基于核心理念下的高中化學教學策略,以推進學科思維發(fā)展,強化實驗探究意識,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學精神。
【關鍵詞】核心素養(yǎng) 高中化學 探索實踐
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)12B-0025-02
高中新課標改革的核心是培養(yǎng)學科核心素養(yǎng)和發(fā)展學生的核心素養(yǎng)?;诤诵乃仞B(yǎng)下的高中化學教學探索,教師需要明確核心素養(yǎng)的概念,通過有效的教學手段培養(yǎng)學生的學科品質(zhì)和學科能力。也就是說,高中化學教學的目的在于提高學生的化學素養(yǎng),培養(yǎng)學生科學的思維方法。因此在化學教學過程中,教師不僅要教給學生化學知識,而且還要幫助學生認知化學學科的本質(zhì),揭示化學學習的重要意義及其社會價值,增強學生的社會責任感,發(fā)展實驗探究能力,提高學生的動手實踐能力。
核心素養(yǎng),就高中化學學科而言,它是指學生具有化學學科特質(zhì)的關鍵能力和品格,是學生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分。高中化學學科核心素養(yǎng)包含“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認知”“實驗探究與創(chuàng)新意識”“科學精神與社會責任”等內(nèi)容。高中化學教學主要是通過知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度和價值觀等來發(fā)展學生的核心素養(yǎng),那么,在具體教學實踐中,教師如何基于核心素養(yǎng)開展高中化學教學呢?
一、利用問題鏈,構建化學知識體系,推進學科思維發(fā)展
在高中化學教學中,問題鏈是指教師根據(jù)一定的化學教學目標,結合學生的認知水平和規(guī)律,在教學中將化學知識、思維能力和化學素養(yǎng)的培養(yǎng)要求,轉(zhuǎn)化為環(huán)環(huán)相扣、相互關聯(lián)的一系列問題。問題鏈能夠呈現(xiàn)知識的整體性,并以環(huán)環(huán)相扣的鏈狀形式表現(xiàn)學科思維、能力級別并逐層推進,是培養(yǎng)學生化學思維的有效方法。
例如,“離子濃度大小比較”,它是高二化學選修 4《化學反應原理》的一個內(nèi)容,是基于學生學習了弱電解質(zhì)的電離規(guī)律、鹽類的水解規(guī)律以及學生掌握了溶液中三類守恒規(guī)律的基礎上,對溶液中離子濃度的大小進行比較分析。該內(nèi)容教學難度較大,教師在教學時要遵守循序漸進的原則,相應地,可以設計遞進式的問題鏈展開教學。將實驗探究、模型認識、宏觀與微觀相結合等化學學科核心素養(yǎng)進行融合,發(fā)展學生的化學核心素養(yǎng),構建化學核心素養(yǎng)觀念。設計的遞進式的問題鏈如下。
1.學生分小組討論分析滴加(稀鹽酸溶液滴加到稀氨水中)過程中,溶液 pH 值的變化情況,并畫出相應的坐標圖。同時思考以下問題:
(1)當稀鹽酸溶液是 0 時,溶液中的溶質(zhì)只有稀氨水,那么溶液中存在哪些離子?這些離子的物質(zhì)的量濃度大小順序如何排列?請寫出質(zhì)子守恒、電荷守恒的表達式。
(2)當稀鹽酸溶液是 10 毫升時,溶液中的溶質(zhì)構成有哪些?離子的物質(zhì)的量濃度大小情況如何排列?
(3)當 pH 值是 7 時,溶液中的溶質(zhì)構成情況是什么?離子的物質(zhì)的量濃度大小順序怎么樣?
(4)當稀鹽酸溶液是 20 毫升時,溶液中的溶質(zhì)構成情況怎么樣?離子的物質(zhì)的量濃度大小順序是什么樣的?
2.綜合分析以上實驗過程,如果把 0.1 毫升氫氧化鈉溶液滴入 20 毫升醋酸溶液中,會發(fā)生什么變化?
在探究實驗“將稀鹽酸溶液滴入稀氨水”中,先是分析和比較“電解質(zhì)溶液”中單一溶液和混合溶液的構成情況,接著對溶液的變化情況進行分析,繪制坐標圖,通過問題鏈將化學實驗過程及化學原理知識呈現(xiàn)出來,培養(yǎng)學生的觀察能力和化學思維能力;最后開展小組合作學習,促使學生在團隊合作學習中提高思維能力。其實,不只是“電化學”這一內(nèi)容可以用問題鏈的形式設計教學以發(fā)展學生的化學學科核心素養(yǎng),在諸如 “溶液中的離子反應”“元素化合物”等內(nèi)容也可以用問題鏈來設計教學,從而使相關化學原理知識結構化,提高學生的化學思維能力。
二、領悟?qū)W科思想,體驗實驗探究過程,強化實驗探究意識
《普通高中化學課程標準》對化學實驗探究是十分重視的,化學教材的編寫方面也給學生預留了很多的實驗探究空間。但是,由于化學教學受到“高考指揮棒”的影響,高中化學實驗教學往往被老師們所忽略,只重視實驗結果,而忽略了實驗探究過程,實驗探究過程常常變成講解實驗。若要改變這種局面,關鍵在于教師要深入領會化學學科思想,樹立學科思想意識。
第一,教師要意識到高中化學實驗對于促進發(fā)展學生的化學學科核心素養(yǎng)具有積極的促進作用。高中化學最重要的學科特征之一就是實驗,學生通過實驗探究,能夠深入理解和掌握化學知識,啟迪思維,提高實驗技巧,培養(yǎng)科學的態(tài)度和價值觀。第二,教師在高中化學教學中,要精心設計實驗活動,通過實驗探究培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng)。實驗在高中化學教學中占有重要的地位,因而教師要依據(jù)化學學科特點和教材內(nèi)容,以及學生的已有認知水平和認知規(guī)律等,精心設計化學實驗活動,組織學生進行實驗探究,提高學生的實驗技能。需要注意的是,教師不能為了培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng),為了實驗而實驗,為了探究而探究,而應講究實驗探究的效率,不能讓化學實驗探究形式化、程序化。
高中化學教學實驗探究重在設計,重在激發(fā)學生的實驗興趣、培養(yǎng)學生的實驗意識、提高學生的實驗能力。教師要依據(jù)不同的學習內(nèi)容,設計不同的實驗探究活動。比如,《氨氣的溶解性、氨水成分》是人教版高中化學必修一的內(nèi)容,為了培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng),一位教師這樣設計實驗探究活動(如下表所示):
在這個實驗探究活動中,能使學生直觀地了解氨氣的溶解性及氨水的成分,較好地掌握知識,領悟?qū)W科思想,強化實驗探究意識,體驗實驗探究過程。
三、滲透化學歷史教育,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學精神
2016 年 9 月,北京師范大學舉行中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)研究成果發(fā)布會,會上提出了中國學生發(fā)展的核心素養(yǎng)分為“文化基礎”“自主發(fā)展”“社會參與”三個方面,綜合表現(xiàn)為“人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創(chuàng)新”六大要素。因此,在高中化學教學中滲透化學歷史知識教育,有利于培養(yǎng)學生的化學學科核心素養(yǎng)和發(fā)展學生核心素養(yǎng)。學生通過化學歷史知識的學習,在建構化學概念、創(chuàng)新心智模式等方面具有積極的意義,它能夠培養(yǎng)學生的化學科學品質(zhì),樹立科學價值觀,培養(yǎng)社會責任感,進而培育化學學科核心素養(yǎng)。
比如,法國化學家拉瓦錫以實驗事實為依據(jù),建立了以氧為中心的燃燒理論。他先是對“燃素”學說持懷疑態(tài)度,受到“在高溫下燒得熾熱的金剛石會消失得無影無蹤”實驗結果的啟發(fā)后,做了一系列實驗,推翻了“燃素”學說。但拉瓦錫不敢貿(mào)然發(fā)表結論,在隨后的幾年時間里,他先后做了大量的燃燒實驗,并對燃燒之后產(chǎn)生的物質(zhì)及剩余氣體加以研究,最后對實驗結果進行綜合、分析、歸納,才提出研究報告《燃燒概論》,徹底推翻了“燃素”學說,恢復了化學學科的本來面目,使化學這門科學向前邁進了一大步??茖W家的故事告訴我們,科學研究的道路并非一帆風順,而是充滿荊棘與挫折,需要具備非凡的洞察力和勇往直前的無畏精神,更需要頑強拼搏的科學精神和正確的科學態(tài)度。在高中化學教學中有計劃、有目的地滲透化學歷史知識,能夠培養(yǎng)學生的化學觀念和科學品質(zhì),啟迪學生的思維。
總之,在高中化學教學中注重培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng),是順應高中新課標改革的有效途徑。教師在實施教學時,要有意識地設計指向“核心素養(yǎng)培養(yǎng)”的教學方案和實驗探究方案,轉(zhuǎn)變教學方式,凸顯學生學習的主體性,引導學生在合作探究中學會學習,不斷促進學生的化學觀念、化學思維和實驗探究素養(yǎng)的提升,有效發(fā)展學科核心素養(yǎng),使學生成為“全面發(fā)展”的人。
(責編 盧建龍)endprint