基于化學學科核心素養(yǎng)的學科能力培養(yǎng)

朱向陽

[摘? ?要]]化學學科核心素養(yǎng)是學生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，是具有化學學科特質(zhì)的關鍵能力和必備品格。學科能力是學科核心素養(yǎng)的核心。要落實教育部“把核心素養(yǎng)培育落實到學科教學中”的要求，發(fā)展學生的學科能力，可從宏微結合、模型認知、實驗探究、責任意識四個方面進行嘗試。

[關鍵詞]核心素養(yǎng);學科能力;宏微結合;模型認知;實驗探究;責任意識

[中圖分類號]? ?G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ?A? ? ? ? [文章編號]? ?1674-6058（2019）02-0057-02

化學學科核心素養(yǎng)是學生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，是具有化學學科特質(zhì)的關鍵能力和必備品格。學生通過高中化學課程的學習，在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面獲得了發(fā)展，形成了化學學科核心素養(yǎng)，體現(xiàn)了自身的綜合素質(zhì)，反映了社會主義核心價值觀下化學學科育人的基本要求，全面展現(xiàn)了化學課程學習對學生未來發(fā)展的重要價值。化學學科核心素養(yǎng)是學生在化學認知活動中發(fā)展起來并在解決與化學相關問題中表現(xiàn)出來的關鍵素養(yǎng)，反映學生從化學視角認識客觀事物的方式與結果的水平，其要素包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認知”“科學探究與創(chuàng)新意識”“科學態(tài)度與社會責任”5個方面。要培養(yǎng)學生的這些素養(yǎng)，教師需要引導學生在理解的基礎上對所學內(nèi)容進行“應用、分析、綜合、評價”等深度思考。其中學科能力是學科核心素養(yǎng)的核心，培養(yǎng)學科能力是學科課程教學實現(xiàn)立德樹人教育目標的基本要求。下面，結合化學學科核心素養(yǎng)談談在高中化學教學中如何培養(yǎng)學生的學科能力。

一、宏微結合，培養(yǎng)學科能力

在教學中，讓學生根據(jù)物質(zhì)在生活、生產(chǎn)、實驗中表現(xiàn)出的性質(zhì)、用途和呈現(xiàn)的現(xiàn)象，探其微觀結構，從物質(zhì)的微觀層面分析、綜合、評價其組成、結構與性質(zhì)的聯(lián)系并加以應用，以此來培養(yǎng)學生的學科能力。例如，在進行“離子反應”概念教學時，教學設計如下：

二、模型認知，培養(yǎng)學科能力

在教學中，讓學生通過分析、推理等方法認識研究對象的構成要素、本質(zhì)特征及其相互關系，建立認知模型，運用多種模型來描述、解釋化學現(xiàn)象，預測物質(zhì)及其變化的可能結果;或讓學生依據(jù)物質(zhì)及其變化的信息建構模型，建立解決復雜化學問題的思維框架，從而培養(yǎng)學生學科能力。例如，在進行“影響化學反應速率的因素”（第1課時）的教學時，教學設計如下：

三、實驗探究，培養(yǎng)學科能力

科學探究是進行科學解釋和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和應用的科學實踐活動過程。在教學中，可讓學生根據(jù)實驗探究過程中發(fā)現(xiàn)的實驗現(xiàn)象，通過對比、演繹、歸納等手段，產(chǎn)生新的問題，培養(yǎng)學科能力;或依據(jù)探究目的優(yōu)化實驗方案或改進實驗的設想，培養(yǎng)學科能力;或尊重事實和證據(jù)，不迷信權威，在質(zhì)疑和批判中提出問題，培養(yǎng)學科能力;等等。例如，在教學“Al（OH）3 的兩性”時，設計如下實驗：將30 mL 1 mol/L NaOH溶液加入到10 mL 1 mol/L AlCl3溶液中，出現(xiàn)白色沉淀，然后再加入10 mL 1 mol/L NaOH溶液，白色沉淀消失，得到溶液1。此時學生對堿與鹽反應生成的“堿溶于堿”這一現(xiàn)象表現(xiàn)出極大的興趣，產(chǎn)生了強烈的好奇心，并積極探求白色沉淀消失的原因，理解了Al（OH）3 的酸性。此時，學生又對Al（OH）3 是否有堿性產(chǎn)生了探究心理。于是，又設計如下實驗：將30 mL 1 mol/L NaOH溶液加入到10 mL 1 mol/L AlCl3 溶液中，然后再加入30 mL 1 mol/L HCl溶液，白色沉淀消失，得到溶液2。通過分析，學生理解了Al（OH）3 的堿性。大部分學生在理解了Al（OH）3 的兩性后，思維仍然異常活躍，這時有必要將學生的思維進一步延伸。為此，可提出問題：Al（OH）3 和NH3·H2O的堿性哪個強？Al（OH）3 和H2CO3的酸性哪個強？學生的思維隨之延展，接下來引導他們做兩個探究性實驗：①在溶液1中加入NH3·H2O直至過量;②向溶液2中通入CO2氣體直至過量。通過對這兩個實驗的現(xiàn)象進行分析和討論，學生的創(chuàng)造性思維活動達到高潮。實驗結果說明Al（OH）3 的兩性都很弱。化學實驗激發(fā)了學生探究的熱情，發(fā)揮了學生學習的主動性和創(chuàng)造性，強化了學生對新知識的理解和認識，培養(yǎng)了學生的學科能力。

四、責任意識，培養(yǎng)學科能力

化學是和人類的生存與發(fā)展息息相關的科學。對化學成果進行科學使用，既可節(jié)約資源和能源，創(chuàng)造客觀的經(jīng)濟效益，為人類帶來美好的生活，又能夠避免對環(huán)境造成污染，而不合理地運用化學將嚴重地威脅人類的生存與發(fā)展。教師可以通過化學在生活、資源利用、材料制造、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的具體應用展開教學，幫助學生樹立化學與人類、社會和諧發(fā)展的意識和社會責任，從而培養(yǎng)學生的學科能力。例如，在進行“乙醇”教學時，首先請學生說說乙醇在日常生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的用途，使學生了解到化學是有用的。接著，教師介紹飲用工業(yè)酒精勾兌的白酒導致眼睛失明甚至死亡的事例，使學生意識到不正確使用化學品必將給自身帶來危害。又如，在進行“二氧化硫”的教學時，可設計如下的探究性問題：“如果你即將創(chuàng)建一個硫酸生產(chǎn)企業(yè)，你準備將廠址設在何處？你將如何處理生產(chǎn)的廢氣？”“請你調(diào)查本地水體污染的情況并提出治理建議。”在學生查閱資料，走訪友鄰及當?shù)丨h(huán)境監(jiān)測部門、廠礦企業(yè)，咨詢有關人士，做出決策的同時，他們會意識到環(huán)境保護以及化學在社會可持續(xù)發(fā)展方面的重要作用，增強了使命感和責任感，從而也培養(yǎng)了學科能力。

總之，在教師組織教學資源和開展教學時應緊緊圍繞“高中化學學科核心素養(yǎng)”這一主旨，充分認識化學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展對學生未來發(fā)展和終身發(fā)展的重要性，有目的、有計劃地進行指向?qū)W科核心素養(yǎng)發(fā)展的教學設計，轉(zhuǎn)變教學范式，引導學生轉(zhuǎn)變學習方式，從而培養(yǎng)學生的學科能力。

（責任編輯 羅艷）