顏長流
(福建省德化第五中學 福建 德化 362500)
核心素養(yǎng)可謂是學生適應社會發(fā)展的關鍵保障,對學生終生學習大有裨益,而化學學科又是初中生必須學習的重要學科。在教改事業(yè)進一步深化的背景下,初中化學需有所創(chuàng)新,改善教學效果及質(zhì)量。此次研究結合人教版九年級《原子的結構》,提出了化學課堂中滲透核心素養(yǎng)的教學策略。
就九年級化學課堂“原子的結構”教學內(nèi)容而言,在發(fā)展學生核心素養(yǎng)方面所提要求為:初步構建宏觀、微觀相結合的化學思想;對模型認知的化學思維加以發(fā)展;培養(yǎng)批判質(zhì)疑等科學精神。對此,教學目標設計如下:一是經(jīng)由觀察、想象等獲知原子通過原子核、核外電子組成,初步構建宏、微觀結合的化學思想,對證據(jù)推理以及模型認知的化學思維加以體會;二是經(jīng)由了解、坦言對原子結構模型演變歷史加以探究,具備批判質(zhì)疑且敢于探究的科學精神。
對九年級化學中的“原子的構成”教學時,教學環(huán)節(jié)設計需由人們對原子結構的認知入手,注重核心素養(yǎng)中科學及人文精神的培育。各環(huán)節(jié)均具備清晰的知識線索,均潛藏在素材線索內(nèi),借助基于素材的學生活動逐一展開,且經(jīng)由教師講解得以升華。
3.1 基于模擬實驗、體驗探究,構建宏、微觀相結合的化學思想?;瘜W為基礎自然科學,主要對物質(zhì)及創(chuàng)造物質(zhì)加以研究。其發(fā)展從宏觀辨識與定性研究物質(zhì)性質(zhì)至微觀探究與定量研究物質(zhì)構成,讓化學在實驗與理論層面均具有較好發(fā)展,宏、微觀的聯(lián)系即該學科的重要思維方式,是化學核心素養(yǎng)具有的學科特征。就“原子的構成”而言,其包含上述化學思想,可經(jīng)由模擬實驗抑實驗場景探討等,對學生借助觀察、論證等方式加以引導,獲知原子即通過原子核、核外電子組成。實踐期間,教師為學生展示“擴大300萬倍的硅原子”圖片,并提問“原子內(nèi)有什么?”等,從而導入課堂主題,而后經(jīng)由動畫等展示前人設計的精巧實驗,如陰極射線實驗等,并促使學生協(xié)同進行模擬實驗,進行假設,并結合理論知識講解,讓學生對原子結構具備微觀認識,從而初步形成宏、微觀相結合的化學思想。
3.2 基于問題驅動、啟迪想象發(fā)展證據(jù)意識和模型認知化學思維方法。實踐時,教師可讓學生基于陰極射線實驗對問題與假設進行提出:此類帶負極的射線從何而來?為何無論是哪一類材料為電極,射線都相同?教師與學生針對此類問題進一步探究,也就是電子帶負電,原子不帶電,那么原子內(nèi)的正電荷在哪里?從而獲知湯姆遜提出的葡萄干面包模型。此模型對電子管現(xiàn)象進行了闡明,而放射現(xiàn)象卻對其提出了挑戰(zhàn)。此時,教師借助多媒體對α粒子散射實驗動畫進行播放,且模擬情景與學生進行實驗,加深現(xiàn)場感,對實驗現(xiàn)象有效探究:為何α粒子具有彈回情況?為何大部分α粒子穿透了金箔,彈回的僅為0.1%?等,學生經(jīng)由自主思考、討論,獲知盧瑟福提出的行星模型。此間,學生經(jīng)由對實驗現(xiàn)象的觀察,探究質(zhì)疑,對原子結構進行假設,經(jīng)由分析推理進行論證,構建事實、證據(jù)與結論三者的邏輯關系,獲知新模型,對學生證據(jù)意識以及模型認知的化學思維方法加以培養(yǎng)。
3.3 培養(yǎng)批判質(zhì)疑且敢于探究的科學精神。就“原子的結構”教學而言,融合科學本質(zhì)的教育表現(xiàn)為:經(jīng)由對原子結構模型發(fā)展史的認識、探究,為學生獲知科學需在不斷探索、反思中得出予以幫助;知曉對話、反思的效用;明確某些科學事實依舊具有被修正抑或否決的可能性。譬如,前文提及的陰極射線實驗與葡萄干面包模型,盡管對電子的存在進行了論證,對電子管現(xiàn)象進行了闡明,但放射現(xiàn)象卻為其帶來了挑戰(zhàn),而后盧瑟福經(jīng)由α粒子轟擊氮核實驗與散射實驗現(xiàn)象對行星模型進行了提出,其敢于挑戰(zhàn),對開創(chuàng)性理論進行了提出,拉開了人們探究物質(zhì)世界的新帷幕。在九年級化學課堂中,教師需與具體教學實例相結合,構建適宜的教學情境,為學生具有科學即探究的意識加以培養(yǎng),形成敢于批判質(zhì)疑且探究的科學精神。
3.4 基于師生對話、教學拓展,明確科學及人文精神的關聯(lián)。九年級化學課堂中,就“原子的構成”而言,可實施基于人類文化的師生、生生對話中融入人文精神的教育。因人們對物質(zhì)構成的探究具備豐富的歷史,教師教學時需引導學生對這一歷程加以追溯,自古代金文提出的“小”字至強調(diào)物質(zhì)能無線分割的公孫龍,而后出現(xiàn)的儒家、墨家思想等,促使學生和哲學大師對話,領悟我國古代最為樸素的原子說。然后,促使學生和國外原子論專家對話,明確哲學思想具有的碰撞等。此間,教師經(jīng)由師生、生生和大師對話等手段,對學生體會科學家為科學事業(yè)奮勇拼搏的精神加以引導,從而被人文精神陶冶,并為學生提供充裕的想象空間,充分體現(xiàn)出他們的主體性,對科學、人文精神的關聯(lián)進行有效處理,對學生人文精神的發(fā)展大有裨益。
本文結合人教版九年級“原子的結構”提出了化學課堂中滲透核心素養(yǎng)的教學策略,以此為九年級化學教學質(zhì)量的改善予以參考。