曾祥書
摘 要:文章主要論述基于高中化學核心素養培養目標下的課堂教學設計,分析其具有的特征。強調在此目標下應培養學生的實驗探究、科學思維和實踐創新能力。
關鍵詞:高中化學 ; 核心素養; 教學探討
高中化學核心素養是學生通過接受高中化學教育,在知識與技能、過程與方法、態度情感和價值觀等方面發展的綜合體現,包括學生終身發展和適應社會未來發展所必需的化學概念、原理、觀念和方法等,是具有化學學科特質的學生的關鍵能力和品格。化學學科核心素養是高中學生發展核心素養的重要組成部分,是學生發展核心素養在化學課程學習中的具體體現。
高中化學核心素養要從“形成化學概念、構建科學思維、實現實驗探究、完成實踐創新”等方面建構,體現科學原理與規律,科學思維與實證,科學實踐與創新的原則。教師在教學中要讓學生形成化學核心概念,形成結構化知識,在學習中培養實驗探究,形成辯證思維,運用宏微結合、分類表征的方式,最終體現科學的思維觀、化學的綠色應用原則,養成在特定的任務或者問題情境中解決問題過程中表現出來的關鍵能力或者品質。
一、課堂教學結構的設計
原有結構設計基于課堂流程結構和教學模式結構,即單單是對課堂流程和采取的教學手段進行設計,而現有結構設計必須對學習的知識結構、學生的認知結構和問題結構進行設計,即要求教師在課堂教學中以知識性問題為線索,對學生的認知結構有合理的認識,在此基礎上運用認知操作的轉移,推動思維過程,解決實際性問題。即要學以致用,活學活用解決化學實際問題。
二、課堂教學問題的設計
對問題的提出要設在一個真實的情境中,其情境的創設要具有真實性、開放性、關聯性、可接受性和全程性。問題的回答要展示學生已有的知識、思維方式和觀念,同時要設計推進課堂的問題線索,體現新的思維方式和觀念,最好是構建不同水平層次的問題,針對不同認知層次的學生設計不同層次的問題。當問題的解答與學生的認知起沖突時,其才能感受到原有概念、思維方式的不足,認識到替換或調整原有觀念和思維方式的必要性。可概括為教學即問題,而問題的提出要有關系性、為什么性、怎么辦和思路性等特點,整個教學過程中我們可采用實驗探究、交流討論和質疑追問的教學方法,有利于學生對知識的掌握和運用所學知識解決實際問題的能力。
三、課堂教學策略的設計
在教學中設計高質量的教學情境,應讓學生充分應用已有的知識,在與所學內容很切合適應的新情景中產生認知沖突,這樣的情景能使學生將已有的知識進行應用并發生困惑,形成探究欲望,學會解決問題。課堂中以學生活動為主體,教師引導為輔線。學生在教學活動中對問題情境進行現象的描述和說明,對結論進行預測和證明,并能設計和調控,分析和解釋各種現象和問題,其中老師可建議學生采取小組質疑、討論、總結的活動形式。在學生的活動過程中,教師可穿插追問,采用模型化的論證進行反駁,對學生所討論的問題形成的認識進行最終的評價和分析,找出其中的閃光點,分析其中的不足,這樣更有利于學生對問題的認識。
四、課堂教學方式的設計
信息技術背景下的教學方式已發生了明顯的變化,在現代化教學的今天,高中化學課堂教學方式應充分發揮現代教學媒體,如電腦課件、實物投影儀等。現在的學習環境是多元化的四維空間,是現實的也是虛擬的,是個人的也是共享的。若能運用多種教學資源(比如網絡平臺或者共享的教學資源等),教師可自行拍攝一些微課視頻,上傳至班級創設的微信群,在群里師生可討論、研究學習中遇到的各種問題,這也方便解決學生在平時的學習中遇到的難題。
【案例分析】 對二氧化硫的情境教學探討
可由某地區的空氣質量報告引入,分析衡量空氣質量指標的主要污染物,其中就含有二氧化硫,即結合實際情況,在真實的問題情境中引出所要探討的問題。教師介紹二氧化硫是重要的化工原料,也是主要的空氣污染物,利用二氧化硫和防治二氧化硫產生的污染都需要應用化學基本原理和化學科學技術。在此基礎上,采用分組討論的方式,從以下幾個方面探討二氧化硫的性質和應用:1、二氧化硫是如何產生的?2、空氣中的二氧化硫會造成什么樣的危害?3、如何吸收二氧化硫?4、如何利用二氧化硫?在學生熱烈的討論和教師的引導下,最終可歸納總結出火山噴發、煅燒含硫煤礦、化石燃料的燃燒、硫酸生產的尾氣會產生二氧化硫;二氧化硫會形成酸雨,危害人體健康;因為二氧化硫是酸性氧化物,所以可以采用堿液吸收,因為二氧化硫中硫元素的價態是+4價,處于硫元素的中間價態,所以既有氧化性又有還原性,其中以還原性為主,所以可以采用氧化吸收法;而二氧化硫因為能使品紅褪色,所以可用來漂白,因為能被氧化成三氧化硫,可用來生產硫酸,也可將二氧化硫轉化利用。
對二氧化硫具有漂白性,能使某些有色物質褪色的教學,可采用實驗假設,理論解釋,實驗方案,實驗探究,形成結論,歸納總結的方法。設計方案預測:(1)二氧化硫通入酸性高錳酸鉀溶液,(2)二氧化硫通入品紅溶液,(3)二氧化硫通入滴有酚酞的NaOH溶液,是否都是因為具有漂白性而使溶液褪色,設計完成實驗并檢驗預測。讓學生在預測的實驗方案中進行觀察、分析,歸納總結,培養了他們的動手能力、思維能力。
所以在整個教學過程中,教師應該引導學生研究二氧化硫的產生、性質及其應用,這不僅僅是要掌握化學知識,更重要的是形成一種思維方式和思維習慣,培養學生的批判性獨立思考的能力,為終生學習打下基礎,而這正是教育的核心所在。課堂不僅僅是一個空間場所,更重要的是一個實現師生互動、心靈對話的過程,是一個師生共同創造奇跡、喚醒各自沉睡的潛能空間過程。
在課堂上,教師應注意讓課堂具有生命力,注重學生自尊心、進取心、好奇心和成功心的培養,而這需要教師要全面了解學生,了解他們的發展需求,了解他們的認知水平,了解他們的學習困難,為學生的發展設計臺階,提供他們最需要的,讓他們得到想要的。在教學過程中,教師應采用科學的教學方式,以閱讀代替聽講,以探究代替說教,以思考代替抄寫,以爭論代替回答,以問題解決代替習題解答等,培養學生的學科觀念、思維方式和解決問題的能力。
學生只有具備了科學素養,就算多年以后,他忘記了零散的化學知識,忘記了死記硬背的內容,忘記了解題技巧,但是他忘不掉的是學科觀念,忘不掉的是思維方式,忘不掉的是解決問題的能力。而這正如英國哲學家懷特海所說的;“教育就是忘記了在學校所學的一切之后所剩下的東西。