福建省三明第一中學(xué) 盧翠萍
化學(xué)核心素養(yǎng)視角下作業(yè)設(shè)計(jì)的根本目的是:基于學(xué)生掌握知識的基礎(chǔ)上,發(fā)展學(xué)生的思辨能力,促進(jìn)對知識的靈活運(yùn)用,提高問題解決能力。這就需要教師要打破千篇一律的題海戰(zhàn)術(shù),在作業(yè)內(nèi)容、作業(yè)形式上進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整,提高作業(yè)布置的針對性,從而使其在做作業(yè)的過程中,獲得知識、提升能力、促進(jìn)應(yīng)用。因此,本文以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo),探究分析了高中化學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)的策略。
培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的前提是有效學(xué)習(xí),在滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求的基礎(chǔ)上,針對學(xué)生的實(shí)際學(xué)情、學(xué)習(xí)能力和核心素養(yǎng)發(fā)展情況,啟發(fā)引導(dǎo),使其獲得知識,提升學(xué)習(xí)能力。教師在設(shè)計(jì)作業(yè)的時候,要考慮學(xué)生當(dāng)前學(xué)情,以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo),依據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀分層設(shè)計(jì)作業(yè),開設(shè)處方,促進(jìn)個性發(fā)展,共同進(jìn)步。學(xué)生是在鞏固理解知識的基礎(chǔ)上,解決教與學(xué)問題的作業(yè)設(shè)計(jì),從而形成能力、提升素養(yǎng),教師與學(xué)生共同參與的可操作實(shí)踐方法與路徑?;瘜W(xué)教師基于化學(xué)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)要求,著眼于學(xué)生的終身發(fā)展與全面發(fā)展而進(jìn)行的有目的教學(xué)設(shè)計(jì)活動,同時也是學(xué)生參與的有意義的創(chuàng)作學(xué)習(xí)活動。它是切實(shí)減輕學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)、大面積提高高中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的一種有效策略。以有效作業(yè)設(shè)計(jì),促進(jìn)高效課堂構(gòu)建,再而促進(jìn)有效學(xué)習(xí)。
例如,在設(shè)計(jì)《元素與物質(zhì)分類》化學(xué)作業(yè)時,學(xué)生在初中已經(jīng)學(xué)習(xí)了集中具體物質(zhì)的性質(zhì)和單質(zhì)、酸堿鹽、氧化物一般性質(zhì),能夠從單個物質(zhì)的角度認(rèn)識物質(zhì)性質(zhì),此次學(xué)習(xí)是從一類物質(zhì)的角度展開認(rèn)識物質(zhì)性質(zhì),旨在通過學(xué)習(xí)探究,建立元素與物質(zhì)的關(guān)系,豐富學(xué)生對混合物的認(rèn)識。在設(shè)計(jì)作業(yè)的時候,按照如下方法進(jìn)行作業(yè)優(yōu)化。
以針對學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)為目標(biāo),結(jié)合當(dāng)前學(xué)習(xí)實(shí)況,設(shè)計(jì)針對性作業(yè),如有的學(xué)生思維能力發(fā)展比較薄弱,教師可以設(shè)計(jì)結(jié)合課本內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生分類思維,助力科學(xué)探究,設(shè)計(jì)探究性作業(yè),從銅元素入手,培養(yǎng)元素觀和分類思維:
讓學(xué)生補(bǔ)充和完善以上思維導(dǎo)圖,談?wù)剬υ睾臀镔|(zhì)已有的認(rèn)識,總結(jié)歸納出自己的觀點(diǎn),思考物質(zhì)該怎么分類,用什么樣的標(biāo)準(zhǔn),各類物質(zhì)之間具有怎樣的關(guān)系。有的學(xué)生對該知識點(diǎn)已經(jīng)有了基礎(chǔ)的掌握,能夠運(yùn)用化學(xué)思維對其進(jìn)行分類討論,在設(shè)計(jì)作業(yè)的時候可以從物質(zhì)性質(zhì)與轉(zhuǎn)化入手,培養(yǎng)學(xué)生平衡觀,設(shè)計(jì)如下作業(yè):以酸性氧化物二氧化碳為例,學(xué)習(xí)酸性氧化物的通性?
針對能力比較強(qiáng)的學(xué)生,在設(shè)計(jì)作業(yè)的時候,教師可以從整體出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生探究思考,讓學(xué)生利用思維導(dǎo)圖制作元素、微粒以及物質(zhì)間的關(guān)系圖或畫出價類二維圖,在整理知識的基礎(chǔ)上,根據(jù)知識點(diǎn),設(shè)計(jì)專題,讓學(xué)生對應(yīng)自己的學(xué)習(xí)需求,選擇專題練習(xí)。
通過多層作業(yè)設(shè)計(jì)開設(shè)處方,讓學(xué)生在做作業(yè)的過程中,提高自己的學(xué)習(xí)能力,促進(jìn)有效學(xué)習(xí),從而提高教學(xué)的有效性,提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
核心素養(yǎng)培養(yǎng)的根本目標(biāo)是讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識,轉(zhuǎn)化為學(xué)以致用的學(xué)習(xí)能力,運(yùn)用化學(xué)知識、化學(xué)思維解決生活問題。在新課程理念中,提倡學(xué)生開展多樣化的作業(yè)形式,進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的課題研究,嘗試進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn),和學(xué)校內(nèi)、班級內(nèi)部微項(xiàng)目的學(xué)習(xí)和校本課程的研究等。在進(jìn)行設(shè)計(jì)作業(yè)的時候,為培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng),可以設(shè)計(jì)生活化的作業(yè)內(nèi)容,將知識融于生活,在探索、觀察、體驗(yàn)生活的過程中,提高作業(yè)的趣味性,做到減負(fù)提效,促進(jìn)學(xué)生用化學(xué)思維和化學(xué)方法分析問題,繼而加深對知識的理解。
例如,在設(shè)計(jì)《氧化還原反應(yīng)》化學(xué)作業(yè)的時候,可以設(shè)計(jì)微項(xiàng)目運(yùn)用氧化還原反應(yīng)解決生活實(shí)際問題的作業(yè)內(nèi)容,讓學(xué)生從物質(zhì)類別、元素化合價多角度預(yù)測含氯消毒劑的性質(zhì),從生活實(shí)際問題中提煉化學(xué)問題,在探究學(xué)習(xí)中樹立科學(xué)態(tài)度。教師可以關(guān)聯(lián)生活中的84 消毒液,先讓學(xué)生搜集有關(guān)84 消毒液的說明書及注意事項(xiàng)等,提出探究的問題:
探究NaClO 的性質(zhì),思考84 消毒液的有效成分為NaClO,預(yù)測可能具有的性質(zhì)是什么?
鼓勵學(xué)生用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想,有的學(xué)生提出了NaClO 有氧化性,有的提出Na-ClO 能與酸反應(yīng),針對猜想布置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的作業(yè),讓學(xué)生取84 消毒液和淀粉碘化鉀溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,觀察現(xiàn)象,在實(shí)踐操作過程中體驗(yàn)知識的生成,同時能力也得到了提升。如:
實(shí)驗(yàn)1:
可以先用pH 試紙測試84 消毒液的pH,將適量的84 消毒液加至稀硫酸,攪拌后,用pH 試紙測試混合液的pH,觀察現(xiàn)象,認(rèn)識其反應(yīng),總結(jié)歸納結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)2:
將鹽酸放置于試管中,滴加少量的84 消毒液,將濕潤的淀粉碘化鉀試紙置于試管口,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,總結(jié)歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
在生活滲透的過程中,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,提高學(xué)生的理論學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生探究消毒劑的使用問題,走進(jìn)生活實(shí)際,思考選取和使用消毒劑的時候,需要注意哪些問題?讓學(xué)生用化學(xué)知識、化學(xué)思維解決生活實(shí)際問題,在內(nèi)化理論所學(xué)的基礎(chǔ)上,抽象化學(xué)問題引導(dǎo)作業(yè)探究:
某84 消毒液的商標(biāo)注明:①本品為無色液體,呈堿性;②使用時加水稀釋;③可對餐具、衣物消毒,可漂白淺色衣物,其有效成分是_____
化學(xué)就在我們身邊,如下表是生活中常見的兩種清潔劑,且已知:
NaClO+2HCl===NaCl+X↑+H2O,則下列說法正確的是( )
清潔劑名稱 潔廁靈 84 消毒液有效成分 HCl NaClO
A.潔廁靈可用于金屬表面除銹
B.潔廁靈可用于清潔大理石地面
C.84 消毒液中的NaClO 屬于鹽,其中Cl 元素化合價呈現(xiàn)-1 價
D.潔廁靈與84 消毒液混合后發(fā)生置換反應(yīng)
以生活為背景,引導(dǎo)學(xué)生對作業(yè)進(jìn)行探究,在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論的基礎(chǔ)上,從生活中抽象出化學(xué)問題,在解決問題的過程中,內(nèi)化知識,提高問題解決能力,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)和理論思維能力。
作業(yè)是學(xué)生檢驗(yàn)自己學(xué)習(xí)能力,鞏固知識、提升學(xué)科素養(yǎng)的有效途徑,傳統(tǒng)作業(yè)多是以知識傳授為主,而忽視了學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng),可以設(shè)計(jì)辨析作業(yè),立足思維能力培養(yǎng)為輔助,以問題串的形式,引導(dǎo)學(xué)習(xí)探究,在層層分析、步步解析的過程中,促進(jìn)證據(jù)推理,提高作業(yè)的完成質(zhì)量,提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
例如,在設(shè)計(jì)“化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化”作業(yè)的時候,旨在通過反應(yīng)變化推理分析,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng),提高理性思維核心素養(yǎng),在設(shè)計(jì)作業(yè)的時候,教師可以從問題引導(dǎo)的視角,立足思維啟發(fā),引導(dǎo)其辨析作業(yè),從而提高作業(yè)完成質(zhì)量。
下圖是通過熱化學(xué)循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應(yīng)系統(tǒng)原理。
通過計(jì)算,可知系統(tǒng)I 和系統(tǒng)II 制造氫的熱化學(xué)方程式分別為____、_____。
制得等量H 所需能量較少的是____。
在解析該作業(yè)的時候,教師可以通過設(shè)計(jì)問題的形式,以教導(dǎo)學(xué),激活思維,促進(jìn)有效學(xué)習(xí),提高辯證思維能力,如:
問題一:從化學(xué)方程式的角度解析系統(tǒng)硫碘循環(huán)水分解制氫系統(tǒng)是什么?
問題二:對比圖中的H2和O2在化學(xué)方程式中的位置和化學(xué)計(jì)量數(shù)可以得到什么?
問題三:系統(tǒng)II 制氫總反應(yīng)怎么計(jì)算,是多少?
問題四:系統(tǒng)(Ⅰ)和系統(tǒng)(Ⅱ)都是吸熱反應(yīng),從熱化學(xué)方程式可以看出,系統(tǒng)(Ⅱ) 制備1mol H2需要消耗多少?系統(tǒng)I制備1mol H2需要消耗多少?
通過問題引導(dǎo),讓學(xué)生在寫作業(yè)的時候,制定問題路徑,在問題分析的過程中,培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理能力,促進(jìn)思維發(fā)展,這樣既可以提高問題解決能力,又可以提高作業(yè)完成質(zhì)量,在做作業(yè)的過程中,思維模型自然形成了,提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。化學(xué)有效作業(yè)的設(shè)計(jì)應(yīng)具有探究性,引導(dǎo)學(xué)生梳理系統(tǒng)知識,再思考中分析、重組、整合,有助于學(xué)生對化學(xué)知識的吸收和消化,從而提升學(xué)生證據(jù)推理能力和思維模型的構(gòu)建。
化學(xué)源于生活,服務(wù)于生活,以反映時代發(fā)展、科技進(jìn)步及與生產(chǎn)生活實(shí)踐緊密聯(lián)系的真實(shí)情境來設(shè)置問題,利用學(xué)生所學(xué)化學(xué)知識解決生活、生產(chǎn)過程中的問題?;瘜W(xué)與我們?nèi)粘I钣兄o密的關(guān)系,在掌握必備知識的基礎(chǔ)上,形成學(xué)科關(guān)鍵能力,從而培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng),要重視學(xué)生對知識的應(yīng)用,促進(jìn)學(xué)以致用,在踐行的過程中,端正學(xué)習(xí)態(tài)度,培養(yǎng)社會責(zé)任。因此,在設(shè)計(jì)作業(yè)的時候,可以設(shè)計(jì)實(shí)踐類型的作業(yè),延伸課堂內(nèi)外,打破理論作業(yè)、書面作業(yè),在踐行實(shí)踐、探究分析、思考應(yīng)用的過程中,加深對知識的理解,使其認(rèn)識化學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境之間的相互關(guān)系。設(shè)置的問題貼近學(xué)生實(shí)際,注重檢測學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識和技能解決問題的能力。活動素材貼近學(xué)生,體現(xiàn)課程生活化。問題的設(shè)置應(yīng)滿足科學(xué)性、真實(shí)性和綜合性,通過有效、合理的問題情境,使學(xué)生能綜合運(yùn)用關(guān)鍵知識和技能明確問題、分析問題和解決問題,并適當(dāng)強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)性、趣味性和參與性,注重知識和技能、認(rèn)知和情感的統(tǒng)一協(xié)調(diào)性。
例如,在設(shè)計(jì)“簡單的有機(jī)化合物”作業(yè)的時候,旨在讓學(xué)生認(rèn)識化學(xué)就在我們身邊,能夠從社會生產(chǎn)和生活實(shí)際中認(rèn)識有機(jī)化合物的應(yīng)用,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任素養(yǎng),促進(jìn)科學(xué)探究,培養(yǎng)理性思維。為內(nèi)化知識,可以設(shè)計(jì)課外實(shí)踐作業(yè)。
如教師可以設(shè)計(jì)自制米酒課外作業(yè),以小組為單位,引導(dǎo)實(shí)踐小組先查閱理論學(xué)習(xí)資料,進(jìn)行理論探究,從化學(xué)視角思考釀酒過程中的反應(yīng)原理,書寫其中有關(guān)的化學(xué)方程式,有的學(xué)生以葡萄糖為例,提出了分解反應(yīng)為:
在交流溝通的過程中,使其認(rèn)識化學(xué)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,然后讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
首先,可以查閱理論資料,學(xué)習(xí)有關(guān)釀酒知識,認(rèn)識釀酒過程中所蘊(yùn)含的化學(xué)知識,分析其原理;
其次,可以合作談?wù)摗⑦x定研究地點(diǎn),與釀酒師傅討論釀酒有關(guān)內(nèi)容,與反應(yīng)條件、釀酒步驟、釀酒注意事項(xiàng)等,在此時,可以通過視頻、圖片等形式進(jìn)行記錄,自己也可以在釀酒師傅指導(dǎo)下參與此次釀酒;
再次,品嘗此次實(shí)踐成果,拍攝成品圖片,對此次實(shí)踐作出點(diǎn)評,在課堂通過希沃平臺和教師、學(xué)生展示共享;
最后,撰寫實(shí)踐體會以及釀酒制作報(bào)告,解答其中有關(guān)化學(xué)問題。思考回答如下問題:
問題一:糧食發(fā)酵釀酒、釀醋的流程:
在上述轉(zhuǎn)化過程中發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng),并嘗試書寫化學(xué)方程式?
問題二:釀酒發(fā)酵到合適的程度時,應(yīng)該終止發(fā)酵,為什么?
問題三:用糧食釀的米酒中,為什么乙醇的濃度通常不超過10%(體積分?jǐn)?shù))?如何制得飲用白酒?
讓學(xué)生根據(jù)實(shí)踐成果對該問題進(jìn)行思考分析,從實(shí)踐中檢驗(yàn)化學(xué)學(xué)習(xí)成果,使其知曉如果繼續(xù)發(fā)酵,酒精會轉(zhuǎn)化為醋酸,產(chǎn)生酸味的道理,深入淀粉、葡萄糖等角度引導(dǎo)其分析化學(xué)方程式,培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力和問題解決能力,使其能夠利用化學(xué)知識解釋生活現(xiàn)象,樹立科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)科學(xué)探究精神,讓作業(yè)變得有趣、實(shí)用。
核心素養(yǎng)下高中化學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)更加重視學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),是基于化學(xué)宏微結(jié)合的思想、平衡轉(zhuǎn)化的思想、科學(xué)探究精神、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任等綜合素養(yǎng)對作業(yè)內(nèi)容和作業(yè)形式進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整,是以生為本進(jìn)行的作業(yè)重整,既可以提高學(xué)生的作業(yè)質(zhì)量,又可以真正做到減負(fù)提效。因此,教師要重視作業(yè)設(shè)計(jì)這一教學(xué)環(huán)節(jié),以生為本,開設(shè)處方、滲透生活、辨析啟發(fā)、實(shí)踐應(yīng)用,讓學(xué)生在做作業(yè)的過程中獲得知識、提升能力,繼而培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)。