基于證據(jù)推理和模型認(rèn)知的中學(xué)化學(xué)教學(xué)

林曉明

【摘要】每一個(gè)學(xué)科都有著明確的培養(yǎng)側(cè)重點(diǎn)和核心素養(yǎng)，每一個(gè)學(xué)科都需要教師的知識(shí)教學(xué)和素養(yǎng)教育。在高中化學(xué)的課堂教學(xué)過程中，教師需要針對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行重點(diǎn)引導(dǎo)和培養(yǎng)，并幫助學(xué)生在知識(shí)學(xué)習(xí)、問題探究、能力訓(xùn)練過程中逐步實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的掌握、化學(xué)探究能力的提升和化學(xué)核心素養(yǎng)的完善。

【關(guān)鍵詞】高中化學(xué)? 證據(jù)推理? 模型認(rèn)知? 核心素養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】G633.8 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2020）11-0152-02

在社會(huì)高速發(fā)展的今天，整個(gè)國(guó)家對(duì)于化學(xué)人才的需求已經(jīng)不僅僅局限在化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握之上，而是拓展到學(xué)生宏觀辨識(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、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任核心素養(yǎng)當(dāng)中。因此，教師在實(shí)施高中化學(xué)的教學(xué)實(shí)踐過程中，需要借助對(duì)學(xué)生的化學(xué)知識(shí)教學(xué)來逐步訓(xùn)練學(xué)生的思維能力、完善學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。

一、課本知識(shí)夯實(shí)證據(jù)基礎(chǔ)

為了有效培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理素養(yǎng)，教師首先需要幫助學(xué)生具備的學(xué)習(xí)能力就是化學(xué)證據(jù)的整合與利用能力。因此，在高中化學(xué)的課堂教學(xué)過程中，教師需要借助化學(xué)知識(shí)的教學(xué)實(shí)踐逐步幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，并在知識(shí)學(xué)習(xí)過程中逐步實(shí)現(xiàn)化學(xué)證據(jù)查找、整合、分析與應(yīng)用化學(xué)學(xué)習(xí)能力的完善。同時(shí)，教師需要將課本知識(shí)與素養(yǎng)培養(yǎng)相結(jié)合，切不可將課本知識(shí)教學(xué)與核心素養(yǎng)的教育過程互相割裂：因?yàn)橹挥谢诨瘜W(xué)知識(shí)教育的素養(yǎng)培養(yǎng)才能切實(shí)達(dá)成應(yīng)有的證據(jù)能力訓(xùn)練效果。

例如，在學(xué)習(xí)《鐵、銅的獲取及應(yīng)用》這部分知識(shí)時(shí)，筆者為了強(qiáng)化學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)效果、完善學(xué)生的證據(jù)查找、分析與應(yīng)用能力，就在課堂上借助多媒體設(shè)備展示了工業(yè)上鐵的冶煉視頻，并借助工業(yè)生產(chǎn)過程中視頻的播放來激發(fā)學(xué)生的課堂知識(shí)觀察興趣、知識(shí)證據(jù)的查找積極性。經(jīng)過視頻內(nèi)容的觀看和學(xué)習(xí)，學(xué)生在筆者的教學(xué)引導(dǎo)和點(diǎn)撥下逐漸借助證據(jù)的查找和分析掌握了工業(yè)冶煉鐵所產(chǎn)生的產(chǎn)物與反應(yīng)。接著，筆者請(qǐng)學(xué)生通過化學(xué)金屬活動(dòng)順序表的證據(jù)研究和分析對(duì)常見金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)判，并借助金屬活動(dòng)順序表這種化學(xué)證據(jù)實(shí)現(xiàn)生活中化學(xué)問題的解釋與解決。同時(shí)，筆者通過化學(xué)課堂的教學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在科學(xué)探究過程中能夠主動(dòng)從課本中的基礎(chǔ)知識(shí)當(dāng)中尋找資源，并將其加以整合作為課堂問題分析與處理的“證據(jù)”，進(jìn)而借助化學(xué)知識(shí)證據(jù)順利投入到化學(xué)問題的探究和解決過程中。最終，經(jīng)過化學(xué)課堂的知識(shí)學(xué)習(xí)與能力訓(xùn)練，學(xué)生不僅實(shí)現(xiàn)了化學(xué)課本知識(shí)的理解和掌握，還在化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)過程中借助知識(shí)證據(jù)的整合和分析有效實(shí)現(xiàn)了生活化化學(xué)問題的解決、實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)知識(shí)當(dāng)中化學(xué)證據(jù)的有效認(rèn)知和利用。可見，教師在進(jìn)行化學(xué)知識(shí)教學(xué)時(shí)，需要借助基礎(chǔ)知識(shí)的教授和引導(dǎo)逐步訓(xùn)練學(xué)生的化學(xué)證據(jù)整合和認(rèn)知能力，并引導(dǎo)學(xué)生在化學(xué)證據(jù)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用過程中逐步實(shí)現(xiàn)化學(xué)證據(jù)素養(yǎng)的建立與完善，進(jìn)而為后續(xù)的證據(jù)推理核心素養(yǎng)建立奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、多樣教學(xué)實(shí)施辯證推理

多樣化化學(xué)課堂的實(shí)施不僅能激發(fā)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣，還能最大限度幫助學(xué)生借助化學(xué)證據(jù)的整合和利用來進(jìn)行化學(xué)問題的推理。在高中化學(xué)課堂教學(xué)過程中，教師需要借助化學(xué)課堂的多樣化組織形式來實(shí)施教學(xué)，并幫助學(xué)生在趣味化學(xué)課堂學(xué)習(xí)過程中減少化學(xué)新知學(xué)習(xí)過程中的畏難情緒、實(shí)現(xiàn)其證據(jù)應(yīng)用與推理能力的逐步提升和完善。教師在化學(xué)課堂的多元實(shí)施過程中需要在知識(shí)教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)證據(jù)的收集與應(yīng)用，進(jìn)而幫助學(xué)生在化學(xué)探究與辯證推理過程中實(shí)現(xiàn)證據(jù)推理素養(yǎng)的建立和完善。

例如，在學(xué)習(xí)《化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化》這部分知識(shí)時(shí)，筆者為了減少學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)畏難情緒、激發(fā)學(xué)生的課堂參與積極性，就在課堂上借助燃煤發(fā)電流程的動(dòng)圖在大屏幕上加以展示，并借此有效激發(fā)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣與辯證推理積極性。在動(dòng)圖觀察的實(shí)施過程中，筆者發(fā)現(xiàn)班級(jí)中的每一位學(xué)生都能夠?qū)Ｐ闹轮镜赝度氲蕉嗝襟w資源觀察過程中，并借助鮮明、趣味化的動(dòng)圖觀察減少化學(xué)學(xué)習(xí)的畏難情緒。基于此，筆者請(qǐng)學(xué)生借助課本當(dāng)中的基礎(chǔ)知識(shí)組織“證據(jù)”，并結(jié)合自己對(duì)于動(dòng)圖內(nèi)容的理解嘗試辯證推理燃煤發(fā)電的關(guān)鍵步驟。經(jīng)過三分鐘的基礎(chǔ)知識(shí)整合和證據(jù)準(zhǔn)備，學(xué)生順利借助自己的化學(xué)思辨能力與推理能力在動(dòng)圖的幫助下投入到化學(xué)問題的探究和分析過程中。最終，班級(jí)中的每一位學(xué)生都能夠在化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)過程中實(shí)現(xiàn)課本知識(shí)的掌握、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解、化學(xué)證據(jù)的得出、辯證推理的實(shí)施和將“證據(jù)推理素養(yǎng)聯(lián)系生活的能力”的建立和完善。可見，教師可以借助多媒體資源、課堂推理活動(dòng)的實(shí)施和組織來激發(fā)學(xué)生的課堂參與積極性，并幫助學(xué)生在化學(xué)知識(shí)的探究與問題的分析過程中借助證據(jù)推理素養(yǎng)突破難點(diǎn)、解決問題。

三、實(shí)踐應(yīng)用完善模型建立

當(dāng)學(xué)生在化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)過程中逐步實(shí)現(xiàn)了化學(xué)知識(shí)的理解和掌握之后，教師就需要在課堂上安排化學(xué)實(shí)踐應(yīng)用活動(dòng)來實(shí)施教學(xué)，并幫助學(xué)生在化學(xué)實(shí)踐過程中逐步認(rèn)知化學(xué)模型、建立化學(xué)模型意識(shí)，進(jìn)而將化學(xué)模型應(yīng)用在實(shí)踐活動(dòng)過程中、取得良好的知識(shí)學(xué)習(xí)與問題解決效果。

例如，在《提供能量與營(yíng)養(yǎng)的食物》這部分知識(shí)學(xué)習(xí)過程中，筆者借助蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)圖示幫助學(xué)生建立化學(xué)知識(shí)的模型，并借此逐步幫助學(xué)生建立化學(xué)模型意識(shí)和模型應(yīng)用的能力。接著，筆者邀請(qǐng)學(xué)生借助課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)共同投入到“鐘南山院士攻克SARS病毒”化學(xué)知識(shí)實(shí)踐應(yīng)用活動(dòng)的參與過程中，并要求學(xué)生借助已經(jīng)掌握的蛋白質(zhì)、氨基酸與肽鍵基礎(chǔ)知識(shí)的知識(shí)模型投入到化學(xué)問題的分析與應(yīng)用分析過程中。同時(shí)，筆者在學(xué)生的模型應(yīng)用過程中逐步引導(dǎo)學(xué)生通過氨基酸知識(shí)的回顧、氨基酸模型的認(rèn)知完成了知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用與有效分析，并借助基礎(chǔ)模型的應(yīng)用和實(shí)踐分析圖片和化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)難點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)了知識(shí)應(yīng)用能力的提升和化學(xué)模型建立與應(yīng)用的意識(shí)和能力。可見，教師在進(jìn)行高中化學(xué)的知識(shí)教學(xué)過程中，需要借助化學(xué)實(shí)踐應(yīng)用活動(dòng)的實(shí)施和組織強(qiáng)化學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)能力，并引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐應(yīng)用過程中實(shí)現(xiàn)化學(xué)模型建立與應(yīng)用素養(yǎng)的健全。

四、合作總結(jié)強(qiáng)化綜合認(rèn)知

在高中化學(xué)的課堂教學(xué)過程中，教師還需要借助合作總結(jié)的課堂實(shí)施方式來強(qiáng)化學(xué)生的模型認(rèn)知能力與應(yīng)用能力，并引導(dǎo)學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)過程中逐步實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的掌握與化學(xué)模型認(rèn)知素養(yǎng)的完善。同時(shí)，合作總結(jié)不僅能促使學(xué)生在合作過程中實(shí)現(xiàn)知識(shí)復(fù)習(xí)，還能進(jìn)一步幫助學(xué)生健全模型認(rèn)知能力與素養(yǎng)，進(jìn)而促使學(xué)生更好地掌握化學(xué)模型、應(yīng)用化學(xué)模型。

例如，在《鎂和鋁的冶煉》這部分知識(shí)學(xué)習(xí)完成之后，筆者借助思維導(dǎo)圖的課堂組織形式引導(dǎo)學(xué)生合作總結(jié)課堂知識(shí)，并以“鎂和鋁”作為核心關(guān)鍵詞請(qǐng)學(xué)生在化學(xué)小組中共同實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的查漏補(bǔ)缺和化學(xué)模型的復(fù)習(xí)與應(yīng)用。經(jīng)過十分鐘的合作總結(jié)，筆者發(fā)現(xiàn)班級(jí)中的學(xué)生基本能夠借助自己的化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)成果和證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)實(shí)現(xiàn)本部分課程內(nèi)容思維導(dǎo)圖的制作。在思維導(dǎo)圖當(dāng)中，學(xué)生不僅展示了上述兩種金屬材料的性質(zhì)與特點(diǎn)，還借助鎂和鋁冶煉化學(xué)模型（方程式）的展示和凝練完善了思維導(dǎo)圖的內(nèi)容。更為重要的是，學(xué)生還借助小組的力量不斷完善思維導(dǎo)圖的內(nèi)容，在其中借助模型舉例的形式說明了化學(xué)方法進(jìn)行金屬冶煉的原理和需要注意的問題。最終，學(xué)生在化學(xué)小組的合作總結(jié)過程中不僅實(shí)現(xiàn)了化學(xué)課堂知識(shí)的復(fù)習(xí)和查漏補(bǔ)缺，還在總結(jié)過程中應(yīng)用證據(jù)推理和模型認(rèn)知的核心素養(yǎng)完善了知識(shí)總結(jié)效果、高效達(dá)成了化學(xué)知識(shí)的理解和掌握。

綜上所述，教師在建立學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知化學(xué)核心素養(yǎng)時(shí)，需要認(rèn)真分析學(xué)生的化學(xué)知識(shí)與能力基礎(chǔ)，并結(jié)合課本基礎(chǔ)知識(shí)的夯實(shí)來完善學(xué)生的證據(jù)尋找與整合意識(shí)，進(jìn)而切實(shí)促使學(xué)生在知識(shí)學(xué)習(xí)過程中逐步完善以化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)為基準(zhǔn)的證據(jù)整合意識(shí)與證據(jù)應(yīng)用能力;教師需要借助多元教學(xué)手段來實(shí)施多樣化化學(xué)課堂，并借此有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、完善學(xué)生的思辨能力與推理意識(shí);教師需要借助化學(xué)實(shí)踐應(yīng)用活動(dòng)的組織和實(shí)施來培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)模型建立與應(yīng)用能力，并借此完善學(xué)生的化學(xué)模型組織與建設(shè)能力;最后，教師還需要借助化學(xué)課堂的合作總結(jié)強(qiáng)化學(xué)生的知識(shí)認(rèn)知和理解，并借助學(xué)習(xí)小組的合作總結(jié)實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的掌握與證據(jù)推理和模型認(rèn)知的核心素養(yǎng)完善。相信在教師化學(xué)核心素養(yǎng)的教育引導(dǎo)和學(xué)生的積極配合下，定可以有效提升學(xué)生的化學(xué)知識(shí)掌握、強(qiáng)化學(xué)生的化學(xué)能力建立、完善學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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