俞桂娟

摘 要 近年來,核心素養受到了國內外學者的廣泛關注與髙度重視,文章基于目前高中化學課堂教學活動開展的現狀,從情境探究教學、單元整體教學、化學實驗教學、深度學習等幾個方面對如何圍繞化學學科核心素養培養來開展課堂教學提出相關的策略建議,以進一步提升高中化學課堂教學效果。
關鍵詞 化學課堂;核心素養;教學策略
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2020)28-0123-02
隨著教育理念的發展,我國的教育教學研究開始從“三維目標”轉向“核心素養”,基于核心素養的課程、教學和評價等成為新時期教育研究的熱點話題,本文以核心素養為指導理念,探索高中化學課堂教學方法發展與改革對策。信息化、高科技、快節奏已經成為代表社會發展的專屬名詞,知識的生產和更新換代也比以往任何歷史時期快得多。這些變化都要求學生具備能應對各種復雜情景的技能和與別人交流合作等關鍵能力,而不僅僅局限于知識的學習與技能的習得,這就要求學生必須全面發展核心素養,以適應社會發展的趨勢。基于培養學生良好學科核心素養的需要,需要通過課堂教學活動開展內容與方法的優化創新來引導學生感知、獲取,從而豐富課堂教學的價值和意義。
一、巧借情境,引導學生探究式思維
探究式思維是高中階段學生化學學科核心素養中的基礎性內容,是引導學生對化學課堂教學保持較高黏度的有效方式。就情境探究法的實施來說,主要憑借一些與課堂教學內容相關的情境設計來為學生的學習創造相應的條件,使其帶著一定的探究性目的來進行內容的學習。根據不同的課堂教學內容,情境探究教學法的實施策略也不同,就一般的教學來看應用較多的是生活化情境教學和實驗性情境教學兩類。
所謂的生活化情境教學是借助一些生活中經常遇到的與化學理論知識有關的現象或者問題來引導學生探尋其存在的原因,進而使學生在問題探究過程中掌握相應的知識和技能。下面以《蛋白質和氨基酸》這節內容為例來展示生活化情境教學的應用。
情境描述:從學生最熟悉的雞蛋出發,引出問題“雞蛋怎么吃?”水煮蛋、荷包蛋、炒蛋、茶葉蛋、燉蛋……(加熱),然后拋出兩個問題1:雞蛋加熱的目的是什么?問題2:常見的殺菌消毒還有哪些方法,原理是什么?再接著問“雞蛋一定要加熱吃嗎?”還可以制成皮蛋,通過添加化學試劑使得蛋白質變性。再繼續問“生活中我們怎么制作咸豆漿”,引出鈉鹽能使蛋白質鹽析,然后通過實驗探究蛋白質變性和鹽析的特點和區別。
該教學案例的內容選自學生日常生活中經常接觸到的吃雞蛋做咸漿這一情境,避免學生對情境的陌生感。同時通過探究問題的提出可以明確學生化學知識學習過程中所需要探究解決的問題——蛋白質鹽析和變性的條件,通過這一情境教學案例,可以塑造學生化學知識學習的科學思維,使其將化學與生活相互融合,提升課堂教學的有效性。
二、注重單元整體教學
所謂的單元整體教學是指教師在對化學課程標準、教材等教學指導性資源進行系統性的梳理和深入研讀以后,根據自己對教學內容的理解以及學生學習的實際情況,對教學內容進行整合和重組,形成相對比較完整的教學主題,將其作為教學單元在課堂教學中開展的化學教學理念和方法。通過對單元整體教學概念的分析可以看出,該教學方法是基于化學知識模塊化的實際情況而提出的,對于學生在相應的教學周期內系統性地掌握化學單元知識具有十分積極的促進作用。
下面以高一化學中的《氧化還原反應》這一教學單元為例對單元整體教學的理念和方法加以分析。
首先,教師可以根據教材和課程標準中關于氧化還原反應這一主題的內容進行梳理,繪制出如圖1所示的單元整體結構圖。
其次,根據單元整體結構圖對教學單元主題進行細化,將細化后的主題內容對應到相應的課時內容。例如根據圖1可以看出,氧化還原反應教學單元主要包括氧化還原反應的化學內涵、本質特征以及社會應用價值等四個模塊。
圖1 氧化還原反應教學單元整體結構圖
第三,根據各模塊的理論知識內容組織相應的教學資源,系統、全面地向學生展示教學單元中各部分的詳細內容,使其通過模塊化的學習來掌握氧化還原反應相關的所有知識。
第四,借助一些案例分析、實驗操作來強化學生對氧化還原反應的認識和理解,使其能夠全面地掌握這一教學單元的所有知識。
通過上述對于單元整體教學和模塊化教學相融合的教學活動分析可以看出,單元整體教學打破了傳統以教材章節為教學單元的束縛,實現了以知識模塊為整體教學單元的創新,從而使學生能夠更加科學、有效、深入地掌握課堂化學教學的內容。同時,這種單元整體教學方法強化了學生在化學學科學習過程中的整體性思維,使其能夠在一個宏觀的學習框架中進行知識的學習和填補,逐漸充實自己的知識和能力。
三、提升化學實驗教學的豐富度
高中階段的學生在化學學習方面已經擁有了自己較為成熟的看法,即其對那些對自己有用的知識的學習更加充滿興趣。雖然實驗教學是高中化學教學活動中對學生動手實踐能力提升有較大價值的板塊,但其設計和開展是否科學合理直接影響到課堂教學的效果。
常規的實驗教學所遵循的流程是:明確實驗目的→講解實驗步驟及注意事項→實驗操作演示→學生實驗練習→撰寫實驗報告。而經過豐富以后的實驗教學步驟為:引入情境,探討實驗現實意義→明確實驗目的→分解實驗步驟,講解注意事項→教師演示,學生同步模仿→學生獨立操作→分享實驗感悟。
下面以《強弱電解質-探究電解質的電離程度》這一實驗教學內容為例來分析如何深化學生化學學科核心素養的培養。
常規的教學模式主要是教師先講一下強弱電解質的區別,讓學生明白強弱電解質在水中電離程度不同。然后教師就從哪些方面可以證明鹽酸和醋酸電離程度不同進行提問和總結,讓學生根據講解的內容進行相應的實驗,最后匯報實驗現象,得出結論鹽酸的電離程度比醋酸大。
想要豐富實驗教學首先教師可以引入某個情景,比方首張黑洞照片問世,引出愛因斯坦的廣義相對論,指出科學探究的方法為提出問題、猜想→科學探索→得出科學理論,化學研究的流程也是提出問題→設計方案→進行實驗→得出結論,然后提出問題:不同的電解質在水溶液中的電離程度是否有差異?以鹽酸和醋酸為例進行實驗設計,學生假設自己是科學家進行有序主動的探究實驗,小組交流討論實驗方案,進行實驗操作,激發其學習實驗探究的積極性。然后根據實驗內容開展相應的實驗教學,最后讓學生積極分享自己在實驗操作過程中的一些感悟或收獲,與課程開始時的場景相對接。
通過有意識地豐富化學實驗教學不僅強化了學生實驗操作的思想和能力,同時也為學生思想與行為之間的轉化提供了途徑,使其能夠結合自身生活中的經歷來對課堂教學內容進行實際的對接,明確化學學科知識學習的現實意義,從而塑造其科學的化學學習觀念。
四、培養學生深度學習的意識和行為習慣
學生作為高中化學課堂教學活動中的參與主體,其對化學課程學習所持有的態度和學習的方法會直接影響到學科核心素養培養的效果。對于教師來說,即使課堂教學策略再先進,如果學生學習的積極性沒有改善,效果沒有提升,就說明該教學策略是無效或者低效的。
首先,教師要培養學生形成科學的化學深度學習意識。所謂的深度學習意識是指學生在常規課堂教學活動參與過程中,針對某一問題進行深入的探究式思考,并通過一系列的方法來尋求解決問題的答案,從而使自己掌握更加科學、全面、實質性的化學知識和技能。對于教師來說,一方面要去激發學生深度學習化學知識的興趣和愛好,使其對化學學科學習產生濃烈的興趣;另一方面則要通過化學課堂教學活動的開展來為學生創造深度思考的機會,使其能夠在課堂聽講過程中能主動參與。
其次,教師要注重對學生深度學習習慣的引導與強化。深度學習意識與深度學習行為之間存在相互關聯的屬性,通過深度學習意識的融合,可以逐步培養學生深度學習化學知識的行為,使其在學習過程中多進行問題的深入思考分析,具備科學的化學學科素養。同樣,通過深度化學學習習慣可以豐富學生深度學習化學知識的意識,使學生不斷發現學習過程中的“新大陸”,從而對化學課堂教學活動產生濃厚的興趣。
案例:在上《氮肥的生產和使用》時,圍繞三條線進行教學。①問題線:以“如何獲得穩定的適合植物吸收的氮肥”為總驅動性問題,以具體問題的解決來實現教學目標的達成:氨為什么不能直接做氮肥?如何將氨轉化為液態氮肥?氨水為什么不能成為氮肥的主角?如何將氨轉化為固態氮肥?如何合理施用銨態氮肥?②知識線:在氮肥的生產中實現氨與水、氨與酸反應的知識的學習,在氮肥的合理施用中完成銨鹽受熱不穩定和銨鹽與堿反應的知識目標的達成。③價值線:由各類氮肥生產的基礎原料均為氨氣,學生會認識到合成氨工業的重要意義;從氮肥的合理使用,體會到化學作為一門實用科學的價值,同時辯證地看待化肥的使用帶來的一些環境問題,培養學生嚴謹的科學態度和社會責任感。一個個問題的拋出,學生迫切想在課本里找到答案,促進“我要學”“我會學”意識的形成,真正成為學習的主體,實現深度學習,有效提升了化學學科核心素養。
總之,培養學生良好的高中化學學科核心素養作為高中階段化學課堂教學活動開展過程中的重點追求目標,是新課程實施過程中重點關注的內容,也是對學生化學學科學習成果具有直接性影響的因素。
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