蔡齊心
【內(nèi)容摘要】隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步,國(guó)家對(duì)于教育改革創(chuàng)新的支持力度也是在不斷地增加,傳統(tǒng)化學(xué)課堂的知識(shí)教學(xué)模式越來(lái)越不能滿(mǎn)足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求,在新課改的背景下,化學(xué)教學(xué)創(chuàng)新與改革已成必然趨勢(shì)。本文筆者將針對(duì)高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新原則進(jìn)行合理化的分析,并提出相關(guān)的教學(xué)策略。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng) ?高中化學(xué) ?內(nèi)涵 ?原則 ?策略
化學(xué)作為一門(mén)實(shí)用性、實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,它不僅是高中階段教學(xué)的核心科目之一,更是培養(yǎng)學(xué)生觀察與思考、分析與實(shí)驗(yàn)、探究與創(chuàng)新能力的重要舉措,從目前教育的整體形勢(shì)分析,傳統(tǒng)的教學(xué)方式無(wú)論是教學(xué)思維,還是教學(xué)方式,都很難滿(mǎn)足基本的教育需求。在素質(zhì)教育的背景下,學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是教育的核心內(nèi)容之一,要想實(shí)現(xiàn)高中化學(xué)教學(xué)的全面創(chuàng)新,作為化學(xué)教師,不僅要全面地認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的內(nèi)涵,從實(shí)際出發(fā),為學(xué)生設(shè)計(jì)更為合理化的教學(xué)方式,實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升。
一、高中化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的內(nèi)涵概述
1.宏觀辨識(shí)與微觀探析
對(duì)于化學(xué)來(lái)講,它不僅整體地介紹了物質(zhì)的分類(lèi),而且還反映了物質(zhì)在不同環(huán)境下的不同變化。那么,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)上,學(xué)生就需要有一個(gè)敏捷的洞察力,無(wú)論是物體形態(tài)、顏色等方面宏觀的辨識(shí),還是元素、粒子、物質(zhì)構(gòu)成等微觀的探析,這都是化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的基本內(nèi)涵之一。
2.變化觀念與平衡思想
從化學(xué)本身分析,物質(zhì)是運(yùn)動(dòng)、變化的,而變化不是隨機(jī)的,是具有一定的條件性和規(guī)律性的①。因此,學(xué)生在對(duì)于化學(xué)的認(rèn)識(shí)時(shí),要時(shí)刻保持一個(gè)發(fā)展的心態(tài),全面的認(rèn)識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的變化中有新物質(zhì)的產(chǎn)生,就有舊物質(zhì)的滅失,而且學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,要從多角度進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的分析。所以說(shuō),變化理念與平衡思想也是化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)之一。
3.證據(jù)推理
對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)講,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,正所謂:“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)?!蹦敲?,對(duì)于化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的認(rèn)知,我們就不能單純地局限在生活經(jīng)驗(yàn)和無(wú)規(guī)律猜測(cè)上,而是需要對(duì)生活進(jìn)行全面的觀察,整理相關(guān)的理論和資料進(jìn)行合理化的論證推理,即從建立觀點(diǎn)到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程再到得出論證結(jié)論的過(guò)程,這樣學(xué)生才能在不斷的學(xué)習(xí)中認(rèn)識(shí)結(jié)論與證據(jù)之間存在的關(guān)聯(lián)性,對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)形成一個(gè)系統(tǒng)化的認(rèn)知,真正地揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。
4.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)
我們現(xiàn)在所熟知的化學(xué)理論和知識(shí)不是與生俱來(lái)的,而是通過(guò)前人不斷地猜想、發(fā)現(xiàn)、探究而得出的,這就在很大的程度上印證了化學(xué)學(xué)科的探究性。那么,從化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)上的分析,就是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中逐漸地形成一個(gè)從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到提出問(wèn)題,到設(shè)計(jì)探究方案,再到實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程,在探究中,不僅是學(xué)生思維培養(yǎng)的過(guò)程,更是學(xué)生認(rèn)識(shí)拓展和創(chuàng)新的過(guò)程②。所以說(shuō),科學(xué)探究和創(chuàng)新思維亦是化學(xué)學(xué)科的素養(yǎng)之一。
5.科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任
化學(xué)與生活生產(chǎn)具有密切的聯(lián)系性,它給人們帶來(lái)巨大福祉的同時(shí),也存在很多的安全風(fēng)險(xiǎn),更是隨著社會(huì)的發(fā)展而變化的。所以說(shuō),在對(duì)于化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)時(shí),不僅需要學(xué)生具有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,還需要學(xué)生具有探索未知、崇尚真理、綠色環(huán)保的意識(shí),更需要學(xué)生能夠借助于所學(xué)知識(shí)解決生活的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)化學(xué)社會(huì)、生活價(jià)值的最大化發(fā)揮。
二、學(xué)科核心素養(yǎng)視角下的高中化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略分析
對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)講,對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新,不僅要緊密地聯(lián)系生產(chǎn)、生活,更需要聯(lián)系學(xué)生的學(xué)習(xí)、認(rèn)知能力,這樣才能保證化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性提升,進(jìn)而為學(xué)生滲透相關(guān)的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。以下筆者將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)分析。
1.以生活實(shí)踐為載體,培養(yǎng)學(xué)生良好的觀察和探究能力
化學(xué)與生活一直存在密不可分的聯(lián)系性,化學(xué)源于生活又運(yùn)用于生活,在基本的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,若教師將生活元素與化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)相結(jié)合,一方面,可以引導(dǎo)學(xué)生更深入地認(rèn)識(shí)生活,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生活良好的觀察能力,另一方面,還可以消除學(xué)生對(duì)于化學(xué)學(xué)習(xí)的陌生感與疏離感,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)化學(xué)的快樂(lè)。
例如:在《金屬材料》這一部分的學(xué)習(xí)時(shí),如何才能讓學(xué)生對(duì)金屬的分類(lèi)和特性通過(guò)生活進(jìn)行了解呢?在對(duì)于實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上,就是要通過(guò)社會(huì)調(diào)研、探究進(jìn)行認(rèn)識(shí),首先讓學(xué)生對(duì)生活中常用的金屬進(jìn)行觀察,如:農(nóng)用的鐵鍬、家用的鋁鍋、電線線路的銅線、錫等等;然后讓學(xué)生根據(jù)相關(guān)材料的用途對(duì)金屬的特性進(jìn)行分析,如:銅的良好導(dǎo)電性和耐用性、碳可以增加鐵的硬度等等。通過(guò)這樣的觀察實(shí)驗(yàn),有助于學(xué)生思考、觀察、探究能力的培養(yǎng),有助于學(xué)生對(duì)于相關(guān)知識(shí)的記憶程度加深。
2.宏觀與微觀相結(jié)合,開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
高中化學(xué)的教學(xué)中,微觀與宏觀相結(jié)合是其教學(xué)的重要方式之一,宏觀的具體表現(xiàn)就是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的具體現(xiàn)象,而微觀則是代表化學(xué)反應(yīng)的方程式等知識(shí)。在實(shí)際的教學(xué)中,教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)開(kāi)展時(shí)要注重微觀與宏觀的結(jié)合,利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生加深對(duì)化學(xué)內(nèi)容的理解和認(rèn)識(shí),了解宏觀現(xiàn)象與微觀變化之間的聯(lián)系,提升學(xué)生化學(xué)理解能力和培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)思維。
例如:在《鈉及其化合物》這一部分的學(xué)習(xí)時(shí),傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師就是為學(xué)生展示鈉的形態(tài)和燃燒時(shí)的現(xiàn)象,讓學(xué)生對(duì)于相關(guān)的方程式以及實(shí)驗(yàn)的步驟進(jìn)行機(jī)械化的記憶,這樣的教學(xué)中,學(xué)生的學(xué)習(xí)完全喪失主動(dòng)性,而且思維也會(huì)受到限制,不利于學(xué)生學(xué)習(xí)視野的拓展。因此,在實(shí)際的教學(xué)中,應(yīng)注重微觀與宏觀相結(jié)合,即在實(shí)驗(yàn)之前要以問(wèn)題為介入點(diǎn),讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程對(duì)相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行猜測(cè),如:鈉與水是否產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)?那么化學(xué)反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生哪些物質(zhì)?這樣,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣就會(huì)得到一定的提升。然后教師讓學(xué)生自主的進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將一小塊金屬鈉放入水中,學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)水中有氣泡產(chǎn)生,用試管將氣體收集,然后靠近酒精燈點(diǎn)燃,當(dāng)有輕微爆鳴聲,那樣就從側(cè)面驗(yàn)證了鈉與水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生H2,那么學(xué)生就會(huì)得出鈉與水化學(xué)反應(yīng)的方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,這樣的教學(xué)中,學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的步驟和記憶都會(huì)得到加強(qiáng)。再如:學(xué)習(xí)鐵的氫氧化物時(shí),向FeSO4溶液中加入NaOH溶液,生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色,過(guò)一段時(shí)間后還會(huì)有紅褐色物質(zhì)生成。傳統(tǒng)的教學(xué)中,學(xué)生是很難理解到過(guò)渡態(tài)灰綠色物質(zhì)是什么?為什么它不是 Fe(OH)2部分被氧化成Fe(OH)3后的物質(zhì)?這時(shí)可以引導(dǎo)學(xué)生思考并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)論證:(1)用白色和紅褐色的顏料按不同比例混合,結(jié)果只會(huì)出現(xiàn)淺紅、紅色、紫色等顏色,但不會(huì)出現(xiàn)灰綠色;(2)取適量新制的灰綠色物質(zhì)于兩支試管中,迅速加入鹽酸溶解;然后一支試管滴加硫氰化鉀溶液,結(jié)果不變紅色;另一支試管滴加鐵氰化鉀溶液,出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。由此可以充分說(shuō)明:灰綠色物質(zhì)不含F(xiàn)e3+,而是依然只含F(xiàn)e2+的化合物。
3.自制學(xué)習(xí)模具,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
在素質(zhì)教育深入的背景下,對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新,教師不僅需要認(rèn)識(shí)到學(xué)生在課堂中的主體地位,還需要全面地發(fā)揮出自身的引導(dǎo)價(jià)值③。實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的構(gòu)建,從形式上分析,不僅可以發(fā)揮出學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,還需要為學(xué)生構(gòu)建自助式的學(xué)習(xí)活動(dòng),讓學(xué)生在不斷地參與中掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的操作方法。從化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身來(lái)講,傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,教師基本上都是讓學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的步驟進(jìn)行機(jī)械化記憶,這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)思維就完全地局限在步驟上,而并沒(méi)有很好地發(fā)揮出學(xué)生本身的創(chuàng)造性,導(dǎo)致學(xué)習(xí)呈現(xiàn)出重理論輕實(shí)踐的問(wèn)題,不利于學(xué)生實(shí)踐等多元能力的培養(yǎng)④。所以說(shuō),在對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的過(guò)程中,教師不僅要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自探究,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)模具對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的重要價(jià)值,還能幫助學(xué)生更全面地認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
例如:在《元素周期表》的認(rèn)識(shí)時(shí),教學(xué)常用的就是“萬(wàn)能元素周期表”,但是這個(gè)表格對(duì)于知識(shí)的概述太過(guò)于籠統(tǒng),學(xué)生從中只能認(rèn)識(shí)到元素的名稱(chēng)和簡(jiǎn)寫(xiě),對(duì)于那些電子數(shù)量、原子質(zhì)量很難體現(xiàn)。因此,教師可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮自身的想象力和創(chuàng)造力對(duì)此進(jìn)行整合、制作,如:采用吸管、彩紙、廢紙盒,打破傳統(tǒng)周期表的明面呈現(xiàn)方式,將其制作成立體化,在整個(gè)元素周期表上,除了元素的基本名稱(chēng),還需要包含符號(hào)、原子序數(shù)、相對(duì)原子質(zhì)量以及發(fā)現(xiàn)故事、元素性質(zhì)、用途等信息,實(shí)現(xiàn)了一表學(xué)化學(xué)的模式。再如:分子的空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)時(shí),學(xué)生對(duì)于一些微觀分子、粒子很難通過(guò)肉眼進(jìn)行觀察,僅僅依靠課本的圖畫(huà)教學(xué),很難讓學(xué)生對(duì)相關(guān)的分子樹(shù)立更深的認(rèn)識(shí),讓學(xué)生對(duì)分子的模型進(jìn)行制作,如:C60的模型制作,學(xué)生通過(guò)模型可以清楚地認(rèn)識(shí)到C60元素的基本結(jié)構(gòu),有助于學(xué)生記憶的加深。這樣制作式的探究,對(duì)于教師來(lái)講,可以減輕教師教學(xué)的壓力,對(duì)于學(xué)生而言,他可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生理論與實(shí)踐的結(jié)合,讓學(xué)生在自主的制作中認(rèn)識(shí)化學(xué)、掌握化學(xué),有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,高中化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng),不是一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程,而是一個(gè)漫長(zhǎng)的探究過(guò)程。作為化學(xué)教師,不僅要全面的認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于學(xué)生核心素養(yǎng)形成的價(jià)值,還需要深入地研究學(xué)生學(xué)習(xí)的需求,從學(xué)生的認(rèn)知、實(shí)踐能力出發(fā),為學(xué)生制定合理的教學(xué)方案,充分地激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生在不斷地思考、觀察、實(shí)驗(yàn)中掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和素養(yǎng)。對(duì)于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的策略探究,期望廣大的化學(xué)教師繼續(xù)進(jìn)行探索,積極為學(xué)生構(gòu)建更多、更全面的教學(xué)活動(dòng),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的關(guān)聯(lián)與運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的整體目標(biāo)。
【注釋】
① 馮宏濤. 核心素養(yǎng)視角下的高中化學(xué)教學(xué)策略[J]. 環(huán)球慈善,2019(11):1-1.
② 李逢春、竇立莉. 學(xué)科核心素養(yǎng)視角下的高中化學(xué)教學(xué)策略[J]. 試題與研究:教學(xué)論壇,2020(7):12-12.
③ 何小花. 基于學(xué)科核心素養(yǎng)下的高中化學(xué)高效課堂教學(xué)模式建立的研究[J]. 中學(xué)課程輔導(dǎo)(教學(xué)研究),2020,14(02):26-27.
④ 范愛(ài)平. 基于學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)研究——以高中化學(xué)《離子反應(yīng)》教學(xué)為例[J]. 新作文:中小學(xué)教學(xué)研究,2020(1):54-54.
(作者單位:廣東省中山市華僑中學(xué))