培養(yǎng)證據(jù)推理能力 提升化學(xué)核心素養(yǎng)

王冬梅

摘 要：核心素養(yǎng)是我國基礎(chǔ)教育的改革方向，被置于深化課程改革、落實立德樹人目標的基礎(chǔ)地位，廣大教師應(yīng)當(dāng)著力于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，實現(xiàn)教與學(xué)的高效化.高中化學(xué)學(xué)科，作為一門對學(xué)生思維、分析等能力具有重要影響力的學(xué)科，教師在教學(xué)中，要將學(xué)生的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)滲透在平常工作的點滴中.本文結(jié)合筆者教學(xué)實踐，就高中化學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)證據(jù)推理能力，提升化學(xué)核心素養(yǎng)略談粗淺的認識.

關(guān)鍵詞：化學(xué)核心素養(yǎng);證據(jù)推理;高中化學(xué)

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2020）09-0074-02

證據(jù)推理能力作為化學(xué)核心素養(yǎng)之一，指的是學(xué)生基于證據(jù)對物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)及其變化提出可能的假設(shè)，通過分析推理加以證實或證偽的能力.高中化學(xué)學(xué)科承載著培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生能力的重任.在高中化學(xué)教學(xué)中，教師要優(yōu)化教學(xué)策略，整合教學(xué)資源，真正提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng).本文從以下“問題引領(lǐng)”“基于數(shù)據(jù)”“經(jīng)歷過程”三個方面，論述在高中化學(xué)課堂教學(xué)中有效培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力的具體策略.

一、問題引領(lǐng)，預(yù)測驗證

問題引領(lǐng)式教學(xué)是指通過充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，把學(xué)習(xí)置于問題之中，讓學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、討論問題等一系列思維活動的教學(xué)模式，能夠有效調(diào)動學(xué)生的思維能力.教師要善于將問題作為學(xué)習(xí)的起點、手段和目標，引導(dǎo)學(xué)生進行預(yù)測、推理等活動，從而在問題中發(fā)展學(xué)生的證據(jù)推理能力.

比如在對“硫和氮的氧化物”進行教學(xué)時，向?qū)W生們提問道：“大家覺得二氧化硫是否能溶于水呢？”學(xué)生們紛紛提出自己的猜想，例如有學(xué)生談道：“酸雨的形成就是因為二氧化硫等氣體的大量排放，因此可以推測二氧化硫是溶于水的.”筆者沒有明確告訴學(xué)生們答案，而是組織他們進行了分組化學(xué)實驗.首先用亞硫酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)制備SO2，然后將盛滿SO2的試管倒扣入盛有石蕊溶液的水槽當(dāng)中，觀察實驗現(xiàn)象.在實驗結(jié)束后，向?qū)W生們提出了問題：“二氧化硫是否易溶于水？石蕊溶液的顏色發(fā)生了什么變化呢？為什么？”隨后學(xué)生們針對上述問題展開了分析與討論，并推斷出了如下結(jié)論：二氧化硫易溶于水，并且與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)，能夠使石蕊溶液變紅，其化學(xué)方程式為SO2+H2OH2SO3.由此通過采用問題引領(lǐng)式的教學(xué)模式，使學(xué)生進行預(yù)測、驗證等思維活動，有效提高了他們的證據(jù)意識，高效達成了課堂的教學(xué)目標.

二、基于數(shù)據(jù)，嚴謹分析

證據(jù)推理是通過觀察實驗或已有知識經(jīng)驗，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，基于證據(jù)進行分析推理并得到相關(guān)結(jié)論，從而完成知識、能力建構(gòu)的過程.為了培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理能力，教師可以基于實驗數(shù)據(jù)展開教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生進行嚴謹?shù)臄?shù)據(jù)分析活動，推動其證據(jù)推理能力的發(fā)展.

比如在對“化學(xué)能與熱能”開展教學(xué)時，首先結(jié)合教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)了問題情境，在1支試管中放入一小塊生石灰，加入少量水，然后讓學(xué)生觸摸試管外壁，觀察現(xiàn)象.學(xué)生們通過觸摸試管外壁，發(fā)現(xiàn)試管發(fā)燙，于是猜測石灰與水的反應(yīng)放出了熱能.隨后筆者說道：“用眼睛并不能直接觀察到化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化，我們該如何采取一些簡單易行的辦法來了解反應(yīng)中的熱量變化呢？”隨后學(xué)生們開始自主設(shè)計實驗，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行分析，來說明化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化.例如：向含有鹽酸溶液的試管中插入用砂紙打磨光的鋁條，并用溫度計測量反應(yīng)前后的溫度變化，學(xué)生們可以發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)后溫度計示數(shù)明顯提高，因此可以推斷該反應(yīng)是放熱反應(yīng)……最后學(xué)生們對大量的實驗數(shù)據(jù)進行歸納與總結(jié)，得出了結(jié)論：中和反應(yīng)是放熱反應(yīng).這樣通過引導(dǎo)學(xué)生基于實驗數(shù)據(jù)對問題進行嚴謹?shù)乃伎寂c分析，有效提高了他們的證據(jù)推理能力，使其完成了知識意義的自主建構(gòu)，取得了很好的教學(xué)效果.

三、經(jīng)歷過程，活化思維

新課標大力倡導(dǎo)“自主合作探究”的學(xué)習(xí)模式，教師在開展課堂教學(xué)時，要注重充分凸顯學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識探索的過程，從而促進他們活化自身推理思維，經(jīng)歷自主探究獲取新知的過程，完成真正知識意義的自主建構(gòu)，從而提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng).

是不是氧化還原反應(yīng)？”學(xué)生們根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特征對上述化學(xué)方程式進行了檢驗，最后學(xué)生們發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)（1）與反應(yīng)（2）中的元素發(fā)生了化合價的升降，但反應(yīng)（3）中的元素并沒有發(fā)生化合價的升降，因此可以判斷反應(yīng)（1）、（2）是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)（3）不是氧化還原反應(yīng).這樣學(xué)生們通過分析、比較，歸納出化合物升降是氧化還原反應(yīng)的外部特征及判斷依據(jù)，有效提高了自身的觀察、思維能力和形成規(guī)律性知識的認知能力.在這一教學(xué)活動中，通過建構(gòu)“自主合作探究”的教學(xué)模式，使學(xué)生們經(jīng)歷了知識探索與建構(gòu)的一般過程，有效達成了教學(xué)目標，提高了他們的證據(jù)推理能力.

綜上所述，廣大教師在高中化學(xué)教學(xué)實踐中，不僅要重視知識的教學(xué)，更要注重不斷發(fā)展學(xué)生的證據(jù)推理能力，有意識地引導(dǎo)學(xué)生展開一系列的思維活動，真正幫助學(xué)生內(nèi)化認知，挖掘潛能，掌握真正的自主研究新知的技巧，從而提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生的化學(xué)水平，達到更為有效地優(yōu)化和提升教育改革質(zhì)量的目的.

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[責(zé)任編輯：季春陽]