李軍成 張星
【摘要】隨著科技的進步,化學的應用在我們生活的方方面面。小至衣物服飾,大至樓房建筑,化學優化和裝點著我們的生活。在高中化學中,學生已經接觸了一些有關化學的基本原理,在高中化學中培養學生的化學核心素養對于學生今后的學習和生活都可以產生很大的助力。
【關鍵詞】高中化學? 化學核心素養? 培養探究
【課題項目】甘肅省教育科學“十三五”規劃(2020年度)課題:思維建模在中學化學教學中的應用研究(GS[2020]GHB3767)。
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)51-0117-02
引言
在高中化學中,教學的最終目標是幫助學生培養和建立一種探究性的思維模式,培養學生的化學核心素質。幫助學生建立化學核心素質,需要學生有一個扎實的化學基礎,對于化學式掌握熟練。通過實驗探究研究反應發生原理,培養學生對于化學學科的興趣。本文就此問題的具體實施辦法進行了探討。
一、高中階段化學課程特征分析
高中階段的化學課程更加重視學生實踐能力的培養,是對學生化學知識應用能力的考驗。具體來說,高中階段的化學課程內容有以下幾個典型特征:
(一)重視學生實踐能力培養
高中階段的化學課程內容中,涉及到計算和實驗的內容比例有所增大,這部分課程內容都需要學生具備實踐應用能力,對于學生來說,這種課程結構意味著學生在理解理論知識內容的同時要具備一定的應用轉化思維,能夠將理論知識內容與現實生活中的實際問題結合起來,利用化學原理解決實際問題。
(二)重視學生思維能力培養
化學思維能力是將化學現象與化學原理聯合起來分析和應用的能力,任何一種化學反應現象都蘊含著相應的化學原理,到了高中階段,要求學生要能夠根據化學實驗現象分析原理并且通過發散性思維能力對同類型實驗中可能發生的化學反應現象進行推斷和分析,靈活運用化學理論知識和相關原理解決實際問題。從宏觀上觀察,無論是實踐能力還是思維能力都與現階段核心素養培養的要求相一致。這也意味著高中階段的化學課程教學是培養學生核心素養的良好切入點。
二、化學課程的教學原則
到了高中階段,學生在學習中的自主意識逐步加強。這種自主意識不僅體現在他們對課程學習內容的需求上,更體現在他們對教師引導教學方法的要求上。雖然已經到了高中階段,但主觀興趣仍然是推動學生積極參與課程教學的重要條件,教師應當結合學生在學習中的特征和要求把握好高中階段化學課程的基本教學原則。
(一)學生主體原則
學生主體原則是將學生放在課堂教學整體組織流程中中心地位的原則。學生在課堂教學開展的過程中由于學習層次的差異會產生不同的學習需求。其個人的主體地位應當得到尊重。另外從核心素養培養的角度上分析,只有學生有了自主的學習和思考空間,其思維能力和實踐能力才能得到充分的培養和提升。教師可結合運用合作教學模式、微課教學模式,豐富課堂教學的組織形式,激發學生主觀上參與學習的欲望,再進一步鼓勵學生在課堂教學的開展中積極發揮主觀能動性。通過自主思考發現問題、解決問題,教師只需要在這個過程中結合學生遇到的具體問題給予指導和修正即可。
(二)重視實踐原則
關于實踐教學的開展方法,一方面教師可以結合不同類型的化學知識通過提問的方式考查學生理論知識的掌握情況。設置問題時,為了滿足不同學生的學習需求,教師可結合不同學生的學習能力和實際水平層次設置不同難度系數的問題讓學生進行思考解決,解決問題的過程本身就需要學生調動個人思維尋找解題思路,并且通過實踐動手解題。另一方面,教師應當重視化學實驗在化學知識體系中的作用,針對化學實驗課程的組織開展進行合理規劃,本著自愿的原則讓學生自行組成實驗小組,寫作完成實驗過程,并針對實驗中出現的問題進行討論,尋找解決辦法,這是一項非常具有系統化特點的實踐能力鍛煉方式。
(三)重視課堂教學效果的評價
核心素養培養的背景下,更加注重學生的能力提升效果。從形式上來講,這部分能力的提升具有抽象性較強的特征,這也意味著針對學生這方面能力的考核和評價不容易制定出統一的標準。但教學成效的評價是不可忽視的。因此,教師可以結合多方面的評價元素,通過多人綜合評價的方式盡可能給學生核心素養的提升情況一個客觀有效的評價。具體的評價方法可包括學生互評、教師點評、學生自評三種類型。教師在綜合這幾方面評價結果的基礎上為學生的化學課程學習能力提升情況進行最終評價。
三、化學課程教學中提升學生核心素養的有效路徑
在找到了核心素養培養的幾項基本原則后,教師需要結合具體的課程教學內容,沿著課程體系規劃的路線,通過運用適當的教學方法達到提高學生核心素養的目的,這個過程中教師要注意問題和障礙的總結,及時解決問題,保證教學流程順利推進。
(一)通過教學目標的設定幫助學生掌握扎實的理論基礎知識
在高中化學的學習中擁有扎實的理論基礎是進一步學習和進行實驗的基本要求。對于高中化學學生核心素質的培養,首先要從化學基礎性知識的掌握開始。對于化學實驗中所需要用到的化學物質的名稱以及相應的化學反應公式進行熟記。教師在教學過程中可以設立教學目標,通過設立教學目標對于教學過程中的知識點、教學方案以及教學過程中應注重的難點、所對應的方法等有一個清晰的邏輯,有助于更好地完成化學教學工作。高中化學是一門非常有趣也非常枯燥的學科,它的有趣之處在于與其他學科相比化學的動手能力較強。而且在化學過程中產生的化學變化非常有趣,類似于“魔術”,比較能吸引學生的興趣。例如從海帶中提取碘、氯化鈷變色溶液、豆腐中的鈣質和蛋白質的檢測等。其枯燥之處在于在化學實驗中需要記憶大量的化學式,化學式之間很難通過聯想記憶,物理記憶的過程十分枯燥而且需要不斷重復記憶來鞏固加深。老師在教學目標中可以加入有關內容,例如:定期進行物理化學式小測對已經學過的知識加深印象[1]。
(二)加強學生將日常生活與化學之間的關聯
化學與我們的生活是密切相關的,最基本的例如食鹽,自然界中的天然食鹽極少,我們日常食用的食鹽是海水通過一系列的物理和化學反應中提取出來的。食鹽就是通過海水一系列的化學物理反應獲得的。說起化學品人們一般想到的都是不健康會傷害自然環境的,例如塑料袋、各種食品添加劑等。但是化學制品也有好的方面,化工產品極大提高了人們的生活質量,例如各種穿著舒適性強,不易變形的合成纖維;日常建筑上使用的玻璃、水泥、石灰、油漆等都屬于化工產品的范圍。化學的本意是研究和認識物質的組成、結構以及變化規律的學科。人們的吃穿住行都離不開化學制品。在化學學習中將化學學習和學生的日常生活相關聯,可以幫助學生理解化學這門學科的存在意義,擴大學生知識面,培養學生對于化學學習的興趣[2]。
四、加強學生對于化學本質的理解以及化學的核心素質的具體內容
化學的學習過程其實是非常有趣的,化學研究的是事物的本質以及其發展規律。高中化學的核心素質培養主要在五個方面:第一,宏觀辨識和微觀辨識;第二,變化觀念與平衡;第三,證據推理與模型認知;第四,科學探究與創新;第五,科學精神和社會責任。這五個方面構造了學習化學的本質,在高中化學教學中要從這五個方面入手進行教研工作,引導學生認識化學的本質,培養學生對于化學的興趣以及幫助學生樹立人生的遠大志向。
(一)宏觀辨識和微觀辨識
宏觀和微觀是一個化學上的專屬概念,但在人們的日常使用語言中,宏觀和微觀表示看待物體的角度不同。例如最常見的水,從宏觀辨識的角度來看水是由多個水分子組成,從微觀的角度來看一個水分子中含有兩個不同的元素氫和氧,一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子組成。宏觀辨識和微觀辨識的學習目的主要是培養學生的一種思考模式,讓學生對于事情的組成產生更深層次的認識。
(二)變化觀念和平衡
化學中的變化觀念和平衡的概念是北京師范的王磊教授提出的,他認為物質的變化是存在一定的規律的,學習化學需要認識到化學變化的速度以及變化過程是可以調控的。在化學反應中萬變不離其宗,在化學學習中需要教授學生認識到化學的變化規律。例如用氫氣還原氧化銅,氧化銅的作用很大,化學方面可以做氧化劑。在工業方面可以用作玻璃、搪瓷等的著色劑也可以制造煙花。學習化學中的變化觀念和平衡就是認識和了解化學的變化規律[3]。
(三)證據推理與模型認知
化學中的證據推理與模型認知是一個對于化學實驗的驗證過程。例如鹽酸在滴入氫氧化鈉溶液時顏色沒有發生改變,也沒有生成氣體和形成沉淀。那么加入鹽酸的氫氧化鈉溶液其化學性質有沒有發生改變呢?首先提出問題和猜測,答案是肯定的。根據化學中的能量守恒定律,兩種不同性質的物體相遇不論其外形顏色、氣味是否發生改變因為其化學元素不同其化學式一定是產生變化的,變化后的氫氧化鈉溶液的化學性質也是不同的。在高中化學學習中幫助引導學生建立化學模型認知,也可以理解為對于化學性質的完成整理和歸納。這要求了在高中化學中高中學生必須擁有扎實的基礎性化學知識,在可以掌握和運用已知的化學知識的同時為今后的化學學習打下基礎。
(四)科學探究與創新
高中化學的科學探究與創新主要是在實驗中完成的,老師可以在班級中安排實驗小組。讓學生分成小組對于化學實驗進行驗證和探究。例如在過氧化氫的反應實驗中,用過氧化氫和二氧化錳發生反應制造氧氣。讓學生在實驗過程中記錄實驗過程,自行對于化學方程式進行驗證。對于已知原理的驗證可以更好地推動化學這一學科的應用。例如3D打印技術,3D打印技術是當今最有發展前景的技術之一,生物學家和化學家使用生物材料以及生長因子制成的墨水成功的制造出了和自然版本幾乎沒有區別的人類器官組織,這一發現極大地提高了器官病變患者的成活率。學生在學習化學的同時需要了解化學的存在目的以及它可以解決的問題[4]。
(五)科學精神和社會責任
化學中的科學精神就是對事物鍥而不舍的探索,任何新事物的發現其過程是十分漫長與痛苦的。例如門捷列夫在編寫《化學原理》這本書時花費了整整二十年的時間。在高中生的化學學習中應注重培養學生對于問題解決的信念和勇氣。化學在社會中所承擔的角色是非常重大的,例如人們日常使用的藥物阿司匹林、水楊梅酸等都屬于化學制品。培養學生嚴謹求真的科學精神,幫助學生建立偉大的志向和目標是化學教學的最終目的。
結束語
高中化學的教學目的主要是培養學生一種對于事物的探究性思維,幫助學生了解物質的形成和發展變化規律,擴大學生知識面。在高中化學中培養學生建立化學核心素質,對于學生今后的學習以及發展都有很大的助力。化學這一學科的覆蓋面很廣,醫藥、建筑、服裝等都與化學有關。在高中階段進行化學的學習也可以幫助學生樹立遠大的志向。
參考文獻:
[1]邵長峰.在高中化學課堂教學中如何滲透核心素養培養[J]. 考試周刊, 2017(97):169.
[2]尹明月.在高中化學課堂教學中滲透學生的核心素養培養[J].文理導航, 2018(23):61.
[3]莊浩.基于學科核心素養培養的課堂教學實踐與思考 ——以高中化學實驗為例[A].2017年江蘇省教育學會年會文集[C].2017
[4]武光榮.基于學科核心素養的高中化學教學設計——以《弱電解質的電離平衡》的教學為例[J].中學教學參考, 2018(26).
作者簡介:
李軍成(1982-),男,漢族,甘肅省民勤縣人,本科學歷,一級教師,研究方向:高中化學教學及班級管理工作。
張星(1982-),女,漢族,本科學歷,助理講師,研究方向:職業高中英語教學及班級管理工作。