魏清遠


化學核心素養培養目標的提出,在強調知識學習的基礎上更高層次對學生的創新意識、科學精神和社會責任等科學素養和人文品質提出了更高的要求。但它并非是神秘或遙遠的,化學核心素養的培養實際落實在平常課堂教學中。化學教師應有強烈的“化學核心素養”培養意識,教學中不僅應傳授知識,更應適時引發學生思考與探索,從學生的終身成長出發,探尋化學核心的培養策略,促進學生的自我成長、發展。
1 化學核心素養的提出背景
新課程標準的改革明確提出了立足于學生適應現代生活和未來發展的需要,著眼于提高21世紀公民的科學素養,構建“知識與技能”、“過程與方法”、“情感態度與價值觀”相融合的高中化學課程目標體系。面對經濟、科技的迅猛發展和社會生活的深刻變化,面對新時代對提高全體國民素質和人才培養質量的新要求,教育部對普通高中化學課程標準進一步改革,明確提出了化學核心素養的概念。培養學生的化學核心素養,目的在于培養學生終身發展和適應社會發展需要的必備品格和關鍵能力,表現為學生通過運用學習和探究所獲得的知識、思維和觀念解決陌生、復雜、不可預測問題的能力和素養。
2 化學核心素養培養的課堂教學策略探討
課堂教學作為教學的主陣地,必然是落實化學核心素養的主要環節,教師應該根據教學內容,有側重性培養學生的不同素養,對學生從不同維度、分層次遞進培養,達到逐步由知識掌握到知識應用,升華到知識原理遷移和人文素養養成的綜合素質的逐步拔高。
2.1 交叉結合,有側重培養
高中化學核心素養主要分為五個維度,在教學過程中應該根據教學內容的特點有所側重培養。如在進行元素及其化合物知識教學的過程中,我們應該首先引導學生從物質微觀結構聯系宏觀性質的思維方法,發現物質的微觀結構決定性質、性質決定物質用途,而用途反過來體現性質、性質反映結構特點的關系(圖1),引導學生樹立“宏觀辨識與微觀探析”觀念。
其次,元素及其化合物轉化過程中,亦包含平衡轉化,符合“變化觀念與平衡思想”。這個過程中,我們需要引導學生從已學習物質的性質出發,培養“證據推理與模型認知”素養。如筆者在物質的分類授課時,會介紹兩個反應:H2SO4(濃)+NaClNaHSO4+HCl↑、H2S+CuSO4===CuS↓+H2SO4。第一次看到這兩個反應時,許多學生會認為是第一個反應是一個強酸制弱酸的反應,同時對第二個反應的發生表示難以置信。此時,教師適時提供反應中各物質理化性質的知識背景,拋出問題,讓學生對反應發生的原因進行思考。學生結合背景知識,思考討論后得出結論:第一個反應屬于高沸點酸制低沸點酸,而第二個反應因有極難溶的CuS生成,故反應能發生,屬于可溶物轉化為難溶物的反應規律。在這個過程中,在教師的引導下,學生從更多的角度建立的物質分類轉化中的“變化觀念與平衡思想”(圖2),同時學生的“證據推理與模型認知”素養得到了良好的培養。
2.2 分層遞進,能力拔高培養
筆者認為,高中生化學核心素養的培養,可分為三個層次進行:授之于魚、授之于漁、培養漁觀。
授之于魚:是傳授學生知識,掌握物質性質,應用知識解決問題。如學生應用學習知識解決一般學習問題,理解生產生活中的簡單化學應用:明礬凈水、熱純堿溶液去油污漂白粉(液)的殺菌消毒原理、洗滌劑去油污等。
授之于漁:在傳授知識的過程中,引導學生發現知識規律,學會思考、總結知識規律,并學會將思維方法應用于新問題情景。新課改以來,高考試題的命制也在不斷適應課程標準的改變:以無機化工流程題和實驗綜合題為例,識記為主的題目越來越少,基于陌生情境進行分析應用的題目越來越多。這對考生提出了很大的挑戰,要求學生不僅掌握課程內容知識,還需對課程外的無機元素及其化合物進行知識規律遷移分析,對已學習元素及其化合物也需要結合新背景知識進行理解應用,對學生揭示現象的本質和發現內在規律提出了比較高的要求。教師應從傳統的傳授知識、介紹應用,轉向同時側重引導學生發現元素及其化合物的內在轉化規律并應用規律解決新問題情境。這樣一來,學生學習的深度、廣度也就有了很大的改變。
培養漁觀:培養學生的化學核心素養:在化學學習過程中通過實驗和實際問題處理培養化學情境體驗,培養學科興趣、形成正確的思想價值觀念。如在使用石墨電解NaCl溶液實驗探究時,理論上應產生兩極收集到的氣體體積比為1:1的現象,其原理是:2NaCl+2H2OCl2↑+ H2↑+ 2NaOH。但實際操作中出現的現象是陰陽兩極產生氣體體積不相等甚至出現陰、陽兩極氣體比大于2:1的現象,學生往往會對此感到疑惑,若教師對此現象簡單解釋是由于Cl2可溶于水而導致陽極氣體體積減小,則學生能學習到知識而不能得到更好的素養培養。對此,教師可以首先引導學生從陰、陽兩極可能產生的氣體展開討論,驗證氣體產物后引導學生從元素化合物的物理、化學性質出發,探討實際現象與理論現象不同的原因。學生通過實驗證明了陰、陽極氣體分別為H2、Cl2,通過對Cl2、H2物理、化學性質的分析,得出由于H2不溶于水,Cl2可溶于水,而導致陽極收集到的氣體比陰極氣體少的結論。在整個過程中,學生通過提出質疑、驗證猜想、通過證據推理得出正確探究結論,既加深了學生對電解原理和Cl2和H2性質的理解,提升了課堂的效度和信度,又突出了科學探究和證據推理思想的培養,使學生的可持續發展能力、創新意識等科學素養得到提高。
3 總結語
古語云,倉廩實而知禮節,衣食足而知榮辱。培養學生的化學核心素養,教師首先應重視基礎知識的教學,扎實的學科知識基礎,是塑造良好學科思想、學科素養的保證。同時在教學過程中,教師可根據各階段學習內容,逐步分層遞進,逐步拓寬學生的學習視野和學習深度、廣度,調動學生學習興趣和學習熱情,為學生的學科核心素養培養創造條件。
本文系嘉應學院創建國家教師教育創新實驗區2018年度研究課題(課題編號18JYJ115)的研究成果。
(作者單位:廣東梅縣東山中學)