基于核心素养的高中化学教学实践探析

作者: 蒋梦兰

【摘要】培养高中生的化学学科核心素养,教师必须站在全面发展的角度,充分认识化学核心素养包含的内容、特点以及内在本质,尤其在新时代背景下,必须转变教学观念,优化教学方式,改进实验教学,切实提升学生的内涵认知能力。文章以学生核心素养发展为指引,理清了化学学科育人的价值意涵,并对高中化学教学实践路径进行了探究。

【关键词】高中化学;核心素养;价值;教学实践

【中图分类号】G633.8【文献标志码】A【文章编号】1004—0463(2022)09—0105—04

化学是一门以实验为基础的自然科学,在核心素养视域下,已经无法单纯沿用传统教学模式而开展,传统教学模式的局限性无法更好地展现化学学科特点,也难以让学生的知识储备得以更好地应用。新课标提出,要培养学生五个维度的核心素养,就要将化学知识技能、思想观念、探究与问题解决能力、创新意识及社会责任感等融为一体[1]。因此,探索核心素养下高中化学教学开展的路径,让学生的学习能力和实践能力得以提升,成为化学教学不可忽视的重要内容。

就化学学科来说,核心素养指的是能满足学生未来发展的必备品格和关键能力,能让学生在众多复杂信息中寻找到关键信息,能让学生透过现象寻找到问题的本质,能让学生所学的知识、技能真正应用到生活之中。化学学科核心素养隶属于科学素养,而科学素养也融入化学核心素养之中,贯穿化学学习的整个过程。

一、化学学科核心素养的价值内涵

1.优化教学模式。传统的化学教学模式更为注重学生公式的记忆,注重基础知识点的理解,加上传统授课过程中教师占据主导地位,教学完全按照设定的流程展开,忽视教学中的生成性资源,使得学生难以将自己的精力和兴趣投入到化学学习过程中,极容易造成学生学习兴趣的下降。基于学生核心素养的化学教学,不再仅仅关注化学基础知识和技能的教学,而是更加注重学生全面能力的提升,并让学生的知识学习与生活实践相结合。

2.提升学科思维能力。培养学生的自主学习能力根本在于发展学生的学科思维,引导学生从学会到会学,关注学习策略的渗透。以核心素养为导向的课堂教学,不仅要传授基础知识和基本技能,更要将学科思维的学习融入其中,通过思维引领达到举一反三的目的[2]。要想培养化学思维能力,就要让学生形成对物质的感性认知,进而更深刻地理解物质的组成、结构、性质、变化和应用等,更注重培养学生的创新意识和实践能力。

3.促进学生全面发展。在教学中,既要引领学生掌握必备的知识技能,更要让学生将所学的知识与实践活动相结合,让学生的综合能力得以提升,让学生得以全面发展。教师更加需要将多样化的、趣味化的教学方式应用其中,激发学生的化学学习兴趣,让学生的学习主动性得到提升,让学生能够真正感受到化学学习的快乐,使学生从被动学习变为主动学习,也让学生在主动探索性中提高学习效果。

二、教学实践路径探析

化学是一门以实验为基础的学科,培养学生的化学核心素养必须要加强化学实验教学,同时还要组织学生积极探究,让学生在自主探索中归纳总结,提炼出理论精华,并培养学生构建模型的意识和能力。此外,还要在学习的过程中,帮助学生树立正确的化学学习价值观,引导学生用化学造福社会。

1.引入实验,辨识探析。化学学习就是要让学生学会从微观和宏观两个层面进行学习,要引导学生学会从微观层面来分析物质的结构和性质,在了解物质微观变化的基础上,从客观上审视物质的宏观呈现,在宏观的物质现象和微观的物质变化之间建立连接,让学生能够不断转化物质审视视角,更好地解决化学问题,发展化学核心素养[3]。比如,教师在进行“盐类的水解”教学过程中,可以结合实验的方式引导学生对盐类水解过程予以认识。

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基于核心素养的高中化学教学实践探析1

2.归纳探索,变化形成。无论化学知识的学习,还是化学研究过程,都是一个变化的过程。要让学生在变化中寻找规律,从变化中发展核心素养。核心素养理念倡导学生变化观念和平衡思想的培养,让学生在化学学习过程中分析影响物质变化的因素和其中所蕴藏的变化规律,提升学生的思维品质[4]。

比如,教师在“金属的化学性质”教学过程中,可以与同学们就钠的物理性质进行探究和归纳,并让同学们说一说钠是如何保存的,让学生在此过程中对比分析,让学生思考化学物质的变化。教师给学生演示“水能生火”“二氧化碳灭火”实验,从实验中学生看到了物质具有双面性,不同的反应条件会让物质产生不同的变化和现象,这时候学生便会思考化学变化的条件和影响化学平衡的条件。

通过实验让学生发现在化学反应中,反应条件不同会生成不同的产物,也同时观察到物质变化的过程,如二氧化碳灭火的作用主要是增加空气中不燃烧、不助燃的成分,使空气中的氧气含量减少,从而使火熄灭。

3.构建模型,证据推理。高中化学教学中,要注重培养学生的建模能力,通过模型的构建来帮助学生形成知识结构体系,帮助学生从复杂的问题中寻找问题解决的突破点,这对于学生认知水平的提升大有裨益[5]。模型的构建也让学生不再被表面现象所“迷惑”,而是能够深入问题本质寻找其中蕴藏的规律和问题解决的方式,让学生的综合能力得以提高。

比如,教师在“盐类的水解”教学过程中,可以结合本课程教学特点进行模型构建。首先,教师引导学生建立模型构建观点,具体模型构建如下图所示(如图1所示)。

其次,教师可以给学生介绍几种盐类物质,让学生自主探究测定这几种盐类物质的酸碱性。在教学中教师提供了实验的案例,为学生的探究学习提供策略和路径,充分突出了学生学习的主体性,学生自己也学会了构建知识模型。具体如图2、图3所示。

该模型的纵向坐标和横向坐标包含不同要素,纵向坐标中的溶剂和溶质构成溶液体系,横向坐标中的物质种类、微粒种类、相互作用、微粒数量和宏观现象则让学生进行了微观、宏观分析[6]。

高中化学知识具有细碎、繁杂的特点,要想真正学习到其中精髓并灵活应用,并不容易。所以要多视角构建知识体系,将杂乱无章的烦琐知识系统化、清晰化,是学生学习化学的重要支撑,也是学生综合能力发展的有效途径。

4.立足知识,探索研究。探索与发现是学生所需要具备的重要核心素养,该素养需要学生能够结合所学习的内容提出问题,并以此为基础形成一定猜想和推测,通过实验等多种方式探索和发现新的知识。比如,教师在“原电池”教学过程中,可以给学生演示实验,实验中准备质量相近的锌片和铜片分别放置于两杯相同质量的稀硫酸中,让学生观察实验现象,并让他们摸一摸烧杯壁,让学生感受烧杯壁发生的变化,借助直观感受强化学生记忆。

之后,再让学生猜想此实验中蕴含的原理,联系“水的电解”“氢氧燃料电池”等知识进行讲解,水的电解公式由此而出。此过程让学生对铜锌原电池工作原理加以探索和研究,并总结化学反应方程式:Zn(s)+Cu2+(ag)=Cu(s)+ Zn2+(aq),很好地提升了学生的思维能力,培养了学生的探索精神。

基于核心素养的高中化学教学实践探析2
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科学探究与创新意识的培养让学生不再是“死读课本”,而是让学生结合所学习的内容敢于思考、勇于质疑,让知识学习成果和过程“活”起来,这样的学习过程才是真正有意义的,才是满足核心素养要求的,也才真正实现了对知识的深刻理解。

5.增加社会理解,勇于担当。化学与人类的生活是密切相关的,高中化学很多内容都是生活中的化学常识,还承担着重要的社会责任,如高中化学对节约资源、保护环境等可持续发展意识的培养等。发展学生化学核心素养,就是要让学生通过知识和技能的学习,感知到化学的学科价值,进而具备应有的科学精神和社会责任感。通过扎实求学、严谨求证、科学应用,让学生在实践中深化对社会的认知,对社会热点问题予以高度关注,并感受到自身所肩负的使命。

比如,在化学教学中,可以给同学提出问题:“我们的经济得到长足发展,而与此同时污染问题也随之而来,并给人们的生活、工作造成影响。如何利用化学元素进行科学研究,并减轻环境污染呢?”同时,教师运用多媒体给学生呈现出氢能源汽车的研制过程,氢能源汽车的研制便是对氢元素的充分利用,氢气的使用改变了传统汽车“喝汽油”的模式,采用氢和氧作为核心燃料,极大程度地降低了汽车尾气排放给空气造成的污染,让绿色化学理念渗透到人们的出行之中。

总之,核心素养为学生发展确定了方向,为化学教学提供了指引,成为高中化学教学的新目标,让核心素养理念扎根于化学课程土壤之中,让化学教学开展根植于学生的生活之中,引导学生走入化学世界,感受化学课程的快乐和趣味,让学生能够以积极的态度投入到化学学习中来,让学生在化学学习之路上不断前进。

参考文献

[1]李静妍,杨玲娟.高中化学核心素养培养方式的探究与优化[J].中学化学教学参考,2019(14):16-17.

[2]殷菊香,李胜荣.它山之石,可以攻玉——基于核心素养的高中化学课堂教学需要强化“渗透”意识[J].化学教与学, 2020(02):18-20.

[3]张文强.基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践与思考[J].新课程导学,2020(13):33.

[4]王宏贵.新高考下高中化学核心素养在课堂教学中的培养与探究[J].读天下(综合),2020(05):1.

[5]刘汝亭,洪兹田,罗德炳,等.基于核心素养的高中化学实验深度复习教学——以“青蒿素的提取与物质的分离提纯”为例[J].实验教学与仪器, 2020(03):12-15.

[6]王美华.基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践探索[J].国际教育论坛, 2020(10):24.

(本文系2020年度兰州市教育科学规划课题“核心素养视域下数字化实验对高中化学实验教学的应用性研究”的研究成果,课题立项号:LZ[2020]GR1204)

编辑:张昀

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