沙勇軍
摘 要:在新課程教育體制改革的背景下,核心素養的概念被提出來,并成為指導教育教學改革的新思路。化學是高中階段提升學生科學素養,培養學生理性精神的重要學科,教師在課程改革中應基于核心素養要求,從學生的主體特征出發,將化學學科與學生的能力發展與品質培養相結合,不僅為學生的當前學習構建環境,更是為學生的未來發展做好鋪墊。基于此,本文從化學核心素養的基本內容出發,結合實際對高中化學教學實踐策略進行簡要探究。
關鍵詞:高中化學;核心素養;教學設計;實踐策略
核心素養是學生在接受教育過程中逐漸形成的適應個人終身發展和社會需要的必備品質和關鍵能力,因此,核心素養的培養是一個動態過程,它融合知識、技能、態度、情感、價值觀等內容,貫穿到學生發展的始終,是學生實現終身學習的重要條件。隨著課程改革的推進,核心素養要求與化學學科培養目標之間的融合也成為教育教學研究的重點。根據高中生個人價值實現與社會性發展的基本要求來看,高中化學核心素養主要體現在“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認知”“科學探究與創新意識”“科學精神與社會責任”這五個維度,而教師應結合化學核心素養內容,對教學實踐策略進行思考與設計。
從宏觀辨識與微觀探析素養來看,學生在化學理論研究與實踐研究中,不僅能夠從宏觀上對各種化學物質的共性進行分析,并從整體上進行分類、歸納,探究其中的相似性,還能夠從化學物質的微觀結構入手,分析其基本性質,探究化學物質之間最微妙的差異。例如在“氯氣性質”的教學設計中,教師結合教材中關于氯水特性的描述,指導學生通過簡單的實驗加以證明,即用導氣管將氯氣導入清水中,并觀察清水的顏色變化,通過氯水表面,用嗅覺感知氣味等等,進而從宏觀角度判斷氯氣的性質;此外,教師還應通過分子式指導學生對氯氣溶于水的過程進行分析,即Cl2+H2O=HCl+HClO,引導學生從化學物質分子結構的變化來解釋從氯氣到氯水的過程,進而探析微觀化學反應,深入對化學世界的思考與理解。
從變化觀念與平衡思想素養來看,學生需要掌握化學反應中的物質運動變化的過程,并思考變化中能量守恒的基本原則,進而在變化與恒定的過程中學會設計化學實驗方法,提高利用化學手段解決問題的能力。例如在乙酸的實驗室制備過程中,教師利用目前工業上常用的方法,通過甲醇與一氧化碳的反應進行制備;在實驗過程中,為了讓學生更加直觀、清晰地了解能量轉化,教師根據實驗反應溫度的變化與乙酸生成的速度制定了轉化率表格,即實驗開始5分鐘之內,化學反應中的能量轉化率隨著溫度升高而上升;在5分鐘左右時,轉化率開始隨著溫度的提升而下降;學生通過表格分析以及直接的實驗觀察,對于化學反應中的變化以及在變化中的能量轉化與能量守恒形成了深入的理解。
從證據推理與模型認知素養來看,化學實驗是構建新知識,驗證學科理論的主要手段。學生在化學學科探究中,需要經過“發現問題-提出假設-設計實驗-觀察試驗-驗證假說-歸納總結”的思維發展與變化,從而利用扎實的實驗證據構建推理過程,搭建理論模型,進而實現認知發展。例如在“鋁和氫氧化鈉溶液反應”的實驗設計中,學生根據日常生活中常見的鋁制餐具入手,提出問題:為什么鋁制餐具不宜長期存放酸、堿性食物;根據假設,學生通過小組合作設計實驗,探究鋁與鹽酸、與氫氧化鈉的反應過程;通過觀察發現兩次實驗中均出現了大量氣泡;通過對氣體性質的檢驗,學生對鋁的化學性質有了進一步的了解,同時也提高了運用化學理論解答生活常見問題的能力。
從科學探究與創新意識素養來看,學生需要結合實踐探究活動總結科學方法,并能夠在實踐的啟發與引導下,提出獨立的見解,形成創新思考。隨著現代科學技術的發展,化學在社會生產、生活領域的應用也逐漸拓展,如生態學、材料學、能源學、生命科學等,各領域之間的交叉與融合,需要科學的理論知識,更需要創新精神的啟動,基于此,教師應從學生社會性發展的角度出發,引導學生參與化學實踐探究,并在探究中提升創新素養。例如在教學實踐,教師提出開放性問題“根據有機物A的水溶液,如何確定A物質的結構”,并將探究活動的主動權交給學生;學生綜合所學知識針對A的分離提純進行了深入思考,并創新設計A物質在水中的反應現象,通過燃燒后的反應等,或者通過紅外線光譜對其分子結構進行鑒定等。這樣的實驗過程不僅鍛煉了學生的自主探究能力,更是激發了學生的創新思考。
從科學精神與社會責任素養來看,學生在理論學習與實驗探究中應逐漸形成責任意識,即不僅要本著實事求是的精神,對研究的過程與結論負責,還應對社會發展負責。近幾年“綠色化學”的理念逐漸滲透到高中化學教學中來,教師在教學設計中,應從化學污染與生態環境保護的角度出發,引導學生重塑科學精神,履行化學學科的社會責任。
綜上所述,在高中化學教學實踐中,教師應基于課程改革要求,深入分析化學學科核心素養的基本內容,明確學生在自我價值實現與社會性塑造過程中必備的能力與品質,并從多個維度出發,設計教學實踐方法,讓學生在化學知識積累,自我學習能力發展以及科學精神構建的過程中為未來發展奠定基礎。
參考文獻
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