基于發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐與探索

姚旻

[摘? ?要]學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)科學(xué)習(xí)中形成的核心知識(shí)體系與核心學(xué)習(xí)能力，是學(xué)生綜合素質(zhì)的具體體現(xiàn)，也反映了當(dāng)前的素質(zhì)教育實(shí)踐與探索的階段性成果。然而，將學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展融入具體的化學(xué)課堂教學(xué)，其操作思路、評(píng)價(jià)辦法、策略改進(jìn)等均有待進(jìn)一步研究與探討。因此，將發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)融入化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，培養(yǎng)學(xué)生終身發(fā)展所需的能力與品格，是高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐與探索的必然趨勢(shì)之一。

[關(guān)鍵詞]核心素養(yǎng);高中化學(xué);新課程理念

[中圖分類(lèi)號(hào)]? ?G633.8? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ?A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ?1674-6058（2019）11-0066-02

當(dāng)前，高中化學(xué)教學(xué)存在著一系列弊端，尤以“重視應(yīng)試而輕視學(xué)生素質(zhì)”的問(wèn)題最為突出。盡管高中化學(xué)核心素養(yǎng)提出了主要包括“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”等五個(gè)維度在內(nèi)的培養(yǎng)目標(biāo)，可是關(guān)于化學(xué)核心素養(yǎng)與化學(xué)教學(xué)實(shí)踐的融合，其研究成果與經(jīng)驗(yàn)支持明顯不足。鑒于此，本文結(jié)合課例《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》（蘇教版必修1）的教學(xué)設(shè)計(jì)，從形成化學(xué)概念、構(gòu)建學(xué)科思維、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究、完成實(shí)踐創(chuàng)新等四個(gè)方面，淺談基于發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐與探索。

一、情境引入，形成化學(xué)概念

高中化學(xué)的概念較多，這些概念構(gòu)成了高中化學(xué)知識(shí)體系的骨架。概念的學(xué)習(xí)是建構(gòu)知識(shí)體系的基礎(chǔ)，也是學(xué)生核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展的基本前提。然而，在高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，教師對(duì)概念的介紹較為淺薄，對(duì)概念的形成、辨析與應(yīng)用等過(guò)程的講解過(guò)于簡(jiǎn)單，導(dǎo)致學(xué)生理解起來(lái)較為機(jī)械被動(dòng)，不僅抑制了學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，也不利于接下來(lái)的化學(xué)計(jì)量、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容的學(xué)習(xí)。因此，教師在高中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)合理利用生動(dòng)素材，巧妙創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，將抽象的化學(xué)概念的講授放在豐富生動(dòng)的教學(xué)情境中，以促進(jìn)學(xué)生全面理解化學(xué)概念，并為學(xué)生系統(tǒng)理解教材知識(shí)夯實(shí)基礎(chǔ)。

如在《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》教學(xué)中，教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，讓學(xué)生回顧有關(guān)氧化劑與還原劑的概念。為了引導(dǎo)學(xué)生從化合價(jià)的角度去理解含硫化合物的性質(zhì)，教師不妨讓學(xué)生畫(huà)表格，將含硫化合物H2S、SO2、SO3、H2SO4等物質(zhì)中的硫元素的化合價(jià)標(biāo)出來(lái)，在表格中形成對(duì)比，進(jìn)而明確不同價(jià)態(tài)的硫元素之間的轉(zhuǎn)化。關(guān)于“氧化性”“還原性”等概念的學(xué)習(xí)與拓展，教師還可以在教學(xué)“SO2的漂白性”時(shí)，從生活素材入手創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境：生活中放置久了的舊報(bào)紙或舊草帽會(huì)發(fā)黃，你能解釋原因嗎？在生動(dòng)的教學(xué)情境的吸引下，學(xué)生加強(qiáng)了對(duì)問(wèn)題的關(guān)注，教師由此引入“漂白劑”的概念：某些化學(xué)物品在一定的條件下，通過(guò)氧化反應(yīng)能夠使其他物品的顏色變白或變淡，被稱(chēng)為漂白劑。當(dāng)然，并非所有的漂白劑都具有氧化性。漂白劑常用于食品加工與工業(yè)生產(chǎn)。在學(xué)生理解了“漂白劑”的概念后，教師順勢(shì)提出問(wèn)題：你認(rèn)為應(yīng)用于食品加工的漂白劑還應(yīng)該具有哪些性質(zhì)？由此引發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)綠色應(yīng)用問(wèn)題的重視，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。由此看來(lái)，通過(guò)教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，化學(xué)概念的形成、辨析與應(yīng)用的過(guò)程被生動(dòng)地呈現(xiàn)出來(lái)，不僅為學(xué)生提供了豐富的感性體驗(yàn)材料，還增強(qiáng)了學(xué)生的化學(xué)判斷推理能力，發(fā)展了學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

二、注重整合，構(gòu)建學(xué)科思維

從新課程標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，高中化學(xué)教學(xué)越來(lái)越趨向于對(duì)“科學(xué)思想、基本概念與原理、基本方法”等內(nèi)容的基礎(chǔ)性、探究性、綜合性的考查，而高中化學(xué)知識(shí)零碎龐雜，如果任由學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中不加整合地理解與記憶，勢(shì)必會(huì)造成學(xué)生對(duì)化學(xué)概念與原理、化學(xué)方法與學(xué)科思想等內(nèi)容的粗淺理解，掌握起來(lái)就會(huì)力不從心。這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生以“整合”的眼光來(lái)思考問(wèn)題，從宏觀到微觀去理解重難點(diǎn)，貫通教材與生活的聯(lián)系，貫通考試與課堂的聯(lián)系。為引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建學(xué)科思維，教師還應(yīng)當(dāng)積極引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑或猜想，并能給出相應(yīng)的科學(xué)解釋。

如在《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》教學(xué)中，SO2與HClO都具有漂白作用，教師引導(dǎo)學(xué)生比較這兩種物質(zhì)的漂白原理的不同。學(xué)生從化學(xué)原理、實(shí)質(zhì)、漂白效果、應(yīng)用范圍等方面進(jìn)行辨析比較。教師設(shè)疑：若將SO2和Cl2混合溶于水，其漂白能力將會(huì)發(fā)生什么變化？學(xué)生經(jīng)過(guò)交流、討論后得出：二氧化硫和氯水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成新物質(zhì)HCl與H2SO4，其漂白性消失。在“濃硫酸的特性”這一知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：濃硫酸是否具有酸的通性？是否屬于二元強(qiáng)酸？同時(shí)完成膽礬與濃硫酸反應(yīng)的小實(shí)驗(yàn)，從中歸納濃硫酸的性質(zhì)，明確濃硫酸具有吸水性。教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生列舉生活中的實(shí)際例子，用以說(shuō)明濃硫酸具有吸水性。如實(shí)驗(yàn)室常常用濃硫酸作為某些氣體的干燥劑;久置的濃硫酸其質(zhì)量會(huì)增加。為了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科思維能力，使其假設(shè)與判斷、科學(xué)探究與實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新等核心素養(yǎng)得以提升，教師不妨設(shè)計(jì)一些開(kāi)放性、生活化、情境型的化學(xué)問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題。在弄清了含硫化合物的性質(zhì)之后，學(xué)生由一般到特殊，系統(tǒng)理解與掌握了“濃硫酸的特性”，這時(shí)教師當(dāng)堂設(shè)疑：如何鑒別兩瓶失去標(biāo)簽的濃硫酸與稀硫酸？請(qǐng)同學(xué)們提出盡可能多的方案。鑒別兩種物質(zhì)，是根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)（物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)）的差異來(lái)判斷的。學(xué)生首先要分析二者性質(zhì)的差異：濃硫酸具有脫水性與吸水性，而稀硫酸無(wú)上述性質(zhì);濃硫酸溶液中的微粒是H2SO4分子，而稀硫酸溶液中的微粒是H+、SO42-離子。然后結(jié)合分析，提出科學(xué)合理的鑒別方案。

三、協(xié)同參與，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究

開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究是高中化學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力也反映了化學(xué)核心素養(yǎng)的要求。新課程標(biāo)準(zhǔn)的修訂，將不少傳統(tǒng)的以教師為主的演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體的探究性實(shí)驗(yàn)，即讓學(xué)生充分參與實(shí)驗(yàn)的假設(shè)與猜想、設(shè)計(jì)與操作、觀察與記錄、驗(yàn)證與評(píng)估等。簡(jiǎn)單的探究性小實(shí)驗(yàn)應(yīng)充分放手由學(xué)生自主探究，并對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)化等方面加以討論，而復(fù)雜的、難度較大的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，則應(yīng)由小組合作探究并協(xié)同參與實(shí)驗(yàn)探究的全過(guò)程。

如在《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》教學(xué)中，教師通過(guò)教材中的探究性小實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷二氧化硫的物理性質(zhì)：用充有80 mL SO2的針筒吸入10 mL蒸餾水，用橡皮塞堵住針筒的前端，振蕩，觀察針筒內(nèi)氣體體積的變化，然后用pH試紙測(cè)試二氧化硫水溶液的酸堿值。學(xué)生據(jù)此初步判斷二氧化硫的物理性質(zhì)（教師從旁點(diǎn)撥，引導(dǎo)學(xué)生從顏色、狀態(tài)、氣味、密度、沸點(diǎn)等方面歸納物理性質(zhì)）。在這一基礎(chǔ)上，教師提出開(kāi)放性問(wèn)題：怎樣設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷含硫化合物的化學(xué)性質(zhì)？學(xué)生自主思考，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)與操作，并在小組內(nèi)交流分享實(shí)驗(yàn)成果，從中甄選出易于操作與觀察的實(shí)驗(yàn)方案。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中明確分工，組織專(zhuān)人觀察與記錄，進(jìn)而推斷并明確二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。在協(xié)同參與實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，學(xué)生能夠自主地對(duì)“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”“實(shí)驗(yàn)操作”“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”“實(shí)驗(yàn)結(jié)果”等由淺入深地進(jìn)行思考與理解。教師從旁指導(dǎo)，詳細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)及時(shí)調(diào)整教學(xué)，以進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

四、綠色應(yīng)用，完成實(shí)踐創(chuàng)新

基于發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)，在應(yīng)用與創(chuàng)新方面強(qiáng)調(diào)綠色化學(xué)理念。而隨著綠色化學(xué)理念的不斷深化，高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中關(guān)于化學(xué)與自然資源的開(kāi)發(fā)、能量的重復(fù)利用、環(huán)境保護(hù)等方面的聯(lián)系也更為明確化、具體化和系統(tǒng)化。在高中化學(xué)教學(xué)中強(qiáng)調(diào)綠色應(yīng)用，便是在實(shí)驗(yàn)中盡量規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，盡可能地減少實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤，避免實(shí)驗(yàn)藥品的濫用與錯(cuò)用;在化學(xué)應(yīng)用中，盡可能從環(huán)保的角度考慮化學(xué)問(wèn)題所產(chǎn)生的社會(huì)影響及危害，思考如何化解這種影響與危害或者尋求綠色無(wú)污染的化學(xué)替代品，以從根本上杜絕環(huán)境污染的發(fā)生。

如在《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》教學(xué)中，利用商販違規(guī)使用硫黃熏蒸食品等社會(huì)性事件，引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)綠色應(yīng)用的角度思考與評(píng)價(jià)。教師順勢(shì)反向設(shè)疑：你有沒(méi)有相應(yīng)的辦法來(lái)鑒別食品是否被硫黃熏蒸過(guò)？其化學(xué)原理是什么？這樣，教師通過(guò)反向設(shè)疑引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活，關(guān)注化學(xué)的綠色應(yīng)用，能很好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。關(guān)于“酸雨的認(rèn)識(shí)”，教師不妨組織學(xué)生進(jìn)行社會(huì)小調(diào)查：在同一地點(diǎn)分時(shí)段采集酸雨樣品，分別測(cè)試并記錄樣品的pH值，觀察數(shù)據(jù)的變化，并寫(xiě)出酸雨呈酸性的化學(xué)方程式。學(xué)生得出結(jié)論：SO2 + H2O = H2SO3 ;2SO2 + O2 = 2SO3 ;2H2SO3 + O2 = 2H2SO4 ;SO3 + H2O = H2SO4 。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生深入思考：為什么同一地點(diǎn)的酸雨的pH值會(huì)隨時(shí)間的變化而有所不同呢？學(xué)生根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)以及所學(xué)的化學(xué)知識(shí)來(lái)判斷影響酸雨pH值的因素，從硫元素的化合價(jià)與酸性強(qiáng)弱的關(guān)系到空氣中的氧氣濃度等。教師提問(wèn)：“當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)針對(duì)酸雨問(wèn)題征求解決方案，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，對(duì)酸雨的防治提出合理的建議。”這樣，隨著問(wèn)題的不斷提出，學(xué)生化學(xué)綠色應(yīng)用的觀念也更為深入。

總之，基于發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐是一個(gè)全面而開(kāi)放的、持續(xù)而動(dòng)態(tài)的課程改革系統(tǒng)工程。它需要教師在提高專(zhuān)業(yè)水準(zhǔn)的同時(shí)能夠打破化學(xué)學(xué)科界限，立足于學(xué)生核心素養(yǎng)體系的發(fā)展來(lái)組織教學(xué)，在教學(xué)過(guò)程中盡量發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用，使其主動(dòng)參與到自主、合作、探究式學(xué)習(xí)中，進(jìn)而確保學(xué)科核心素養(yǎng)的真正落實(shí)。

[? 參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ]

[1]? 王和.基于發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐與思考[J].西部素質(zhì)教育，2016（20）：162.

[2]? 黃成梅.高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)探究[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2017（6）：73.

[3]? 賴(lài)琛虹.基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)研究[J].福建基礎(chǔ)教育研究，2016（5）：85-86.

[4]? 楊慧君.培養(yǎng)高中化學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)實(shí)踐——以人教版選修四“化學(xué)平衡”教學(xué)為例[J].文化創(chuàng)新比較研究，2018（13）：180-181.

（責(zé)任編輯 羅? ?艷）