核心素養(yǎng)下自制教具在高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐與思考

摘 要：在核心素養(yǎng)教育要求下，為提升高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)水平，教師需對化學(xué)教學(xué)方式與模式進(jìn)行合理創(chuàng)新，依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)需求與特點(diǎn)，設(shè)計合理有效教學(xué)方案。教師開展自制教具教學(xué)引導(dǎo)模式，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)輔助模型的制作。通過動手實(shí)踐操作培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，逐漸啟發(fā)學(xué)生化學(xué)創(chuàng)新思維與探索意識，提高學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量與效果。文章就核心素養(yǎng)下自制教具在高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐與思考論述。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);自制教具;學(xué)習(xí)興趣;核心素養(yǎng);創(chuàng)新能力;教學(xué)應(yīng)用;實(shí)踐與思考

一、 引言

自制教具下的高中化學(xué)，可打破傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)模式約束，為學(xué)生開辟新的化學(xué)學(xué)習(xí)路徑，且在該教學(xué)模式下，教師與學(xué)生之間的溝通互動效果非常好，有助于增進(jìn)師生之間的友誼，為后續(xù)課堂化學(xué)教學(xué)奠定基礎(chǔ)。教師依據(jù)化學(xué)教材內(nèi)容，設(shè)計科學(xué)合理的自制教具方案，引導(dǎo)學(xué)生動手實(shí)踐操作，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣與積極性。

二、 核心素養(yǎng)下自制教具的高中化學(xué)教學(xué)作用分析

（一）自制教具引導(dǎo)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

高中化學(xué)教學(xué)時，教師首先需培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，基于興趣導(dǎo)引，可有效提升學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)。為此，教師進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新時，可開展自制教具引導(dǎo)策略，指導(dǎo)學(xué)生利用簡易材料開展化學(xué)實(shí)驗，在探索實(shí)踐過程中啟發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，并鍛煉學(xué)生實(shí)踐動手能力。

在化學(xué)自制教具引導(dǎo)時，教師需確保實(shí)驗教學(xué)內(nèi)容緊扣教材核心，通過趣味性化學(xué)實(shí)驗，激發(fā)學(xué)生思維想象力，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)工作開展前，教師囑咐學(xué)生注意事項，確保化學(xué)實(shí)驗開展的安全性，在教師指導(dǎo)下開展小組化學(xué)操作，利用自制教具進(jìn)行學(xué)習(xí)探索。

自制教具引導(dǎo)時，教師需引導(dǎo)學(xué)生參與自制教具，發(fā)揮學(xué)生的思維創(chuàng)造能力，將實(shí)際生活中的一些物品進(jìn)行合理轉(zhuǎn)變，成為化學(xué)課堂的教學(xué)輔助教具。在開展某項實(shí)驗時，由于實(shí)驗器材不充足，教師則指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行動手制作，在實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)化學(xué)新知識，鍛煉學(xué)生創(chuàng)造想象力，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)探索學(xué)習(xí)意識。

自制教具的材料非常普通，師生可對生活中的廢棄物進(jìn)行合理利用，制作為教學(xué)輔助工具，輔助化學(xué)課堂教學(xué)工作。基于學(xué)生參與制作的教學(xué)模型，可調(diào)動學(xué)生課堂學(xué)習(xí)主動性，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行踴躍發(fā)言，構(gòu)建高效學(xué)習(xí)氛圍，提高高中學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)綜合效果。

（二）拓展化學(xué)實(shí)驗提高教學(xué)質(zhì)量

高中化學(xué)教學(xué)時，理論與實(shí)驗的有效結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)預(yù)期化學(xué)核心素養(yǎng)教育目標(biāo)。理論是實(shí)驗的基礎(chǔ)，實(shí)驗可促進(jìn)學(xué)生對理論深入理解，教師基于化學(xué)教學(xué)內(nèi)容開展實(shí)驗引導(dǎo)，可有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

實(shí)驗教學(xué)時，教師應(yīng)當(dāng)打破實(shí)驗器材的局限，合理利用化學(xué)自制教具，拓展化學(xué)實(shí)驗教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)好奇心，調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)積極性。在自制教具的實(shí)驗開展時，學(xué)生親身參與到化學(xué)實(shí)驗操作過程中，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗精神，提升學(xué)生實(shí)驗學(xué)習(xí)效率。

在化學(xué)實(shí)驗教學(xué)時，自制教具的合理應(yīng)用，可幫助學(xué)生拓展學(xué)習(xí)知識面，增加學(xué)生化學(xué)知識儲備，加深學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗的學(xué)習(xí)理解。由于自制教具時學(xué)生參與其中，因此學(xué)生可主動參與到化學(xué)實(shí)驗當(dāng)中，避免了教師一言堂問題出現(xiàn)，促進(jìn)了師生之間的溝通交流。學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗過程中進(jìn)行思考，對化學(xué)理論知識進(jìn)行融會貫通，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)推理邏輯，增強(qiáng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)愉悅感。教師通過自制教具開展實(shí)驗拓展教學(xué)，使得學(xué)生始終處于學(xué)習(xí)興奮狀態(tài)，提高學(xué)生課堂實(shí)驗學(xué)習(xí)綜合效果。

（三）拓寬學(xué)生化學(xué)思維培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

自制教具的實(shí)驗探索下，學(xué)生對理論知識有了更多認(rèn)知，便于學(xué)生構(gòu)建化學(xué)知識體系，提高學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)。核心素養(yǎng)下開展自制教具化學(xué)實(shí)驗探究引導(dǎo)，使得學(xué)生由傳統(tǒng)被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，夯實(shí)學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)知識。

為實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)化學(xué)學(xué)科教學(xué)目標(biāo)，培養(yǎng)高中生學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力，教師應(yīng)當(dāng)激發(fā)學(xué)生思維創(chuàng)造想象力，依據(jù)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生制作一些具有特點(diǎn)的學(xué)習(xí)模型，將理論抽象的化學(xué)內(nèi)容，轉(zhuǎn)化為直觀可見的化學(xué)自制教具模型，加深學(xué)生化學(xué)知識記憶效果。在化學(xué)模型動手制作時，學(xué)生會產(chǎn)生一些新的問題，但在化學(xué)模型完成制作后，學(xué)生的疑問得到了解決。因為學(xué)生起初制作時，對化學(xué)理論知識沒有全面掌握認(rèn)知，而在后續(xù)制作過程中發(fā)現(xiàn)化學(xué)理論知識之間的聯(lián)系，進(jìn)而理解掌握相關(guān)內(nèi)容，在學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題、探索問題、解決問題過程中，逐漸培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)創(chuàng)新能力，提升高中生化學(xué)核心素養(yǎng)。

三、 核心素養(yǎng)下自制教具在高中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐與思考

（一）化學(xué)共價鍵模型建構(gòu)

高中化學(xué)中提出的共價鍵概念，即共用電子對，該化學(xué)概念由路易斯提出，通過電子式的模型，表示原子價層的電子共用情況，進(jìn)而分析化學(xué)反應(yīng)過程。由于該部分內(nèi)容屬于微觀抽象知識，學(xué)生無法進(jìn)行直觀學(xué)習(xí)思考，直接影響到學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)效果。

為提高學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)，教師應(yīng)當(dāng)對該部分化學(xué)內(nèi)容教學(xué)模式進(jìn)行改革創(chuàng)新。因為在以往該部分內(nèi)容教學(xué)時，教師構(gòu)建抽象的“球棍模型”，即利用小球代表原子，短棍代表共價鍵，直接在黑板上表示其電子式，給學(xué)生的化學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)造成一定阻礙。部分教師在教學(xué)時，利用多媒體設(shè)備直接進(jìn)行動畫演示，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知共價鍵的作用與產(chǎn)生，但多媒體視頻的內(nèi)容太過直白，沒有給學(xué)生預(yù)留足夠的思考想象空間，仍舊無法很好提高學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)效果。

鑒于實(shí)際教學(xué)情況，筆者在共價鍵教學(xué)時，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自制教具，利用線繩與塑料串珠構(gòu)建化學(xué)電子式，圍繞著該節(jié)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建原子的化學(xué)模型。在實(shí)際制作引導(dǎo)時，將線繩作為原子的價電子層，利用塑料串珠代表原子的價電子。以此構(gòu)建對應(yīng)化合物的電子式與共價鍵理論模型，引導(dǎo)學(xué)生理解原子到分子的轉(zhuǎn)變。通過學(xué)生主動參與電子式模型的制作，可調(diào)動學(xué)生思維想象力，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)探究意識，逐漸啟發(fā)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)，提高學(xué)生化學(xué)綜合學(xué)習(xí)實(shí)力。

（二）師生合作自制教具

在師生共同制作電子式模型時，需準(zhǔn)備相應(yīng)的制作材料。不同顏色的塑料串珠與不同顏色的線繩，以直觀的展示出原子的價電子與化合物的共價鍵，鍛煉學(xué)生實(shí)踐動手能力，為學(xué)生后續(xù)的化學(xué)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

如進(jìn)行H2的電子式模型建構(gòu)時，教師引導(dǎo)學(xué)生從材料中選擇兩根白色的線繩，表示氫原子的價電子層，并從塑料串珠中選擇兩顆紅色的串珠，將其表示為氫原子的價電子，利用線繩將串珠進(jìn)行串接，并將線繩的首尾進(jìn)行連接，使其成為一個圓形，則得到一個簡易的氫原子電子模型，學(xué)生結(jié)合課本的理論知識，可深入理解認(rèn)識氫原子的電子模型。

在起初自制教具教學(xué)時，為培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)動手興趣，教師需引導(dǎo)學(xué)生開展一些簡單的模型建構(gòu)，如氫原子電子式，隨著學(xué)生動手能力的提高，以及學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的增強(qiáng)，教師則可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行復(fù)雜分子式的模型建構(gòu)，循序漸進(jìn)的提升學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)實(shí)力，培養(yǎng)并提高學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)。

（三）自制教具的教學(xué)實(shí)踐分析

教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行氫原子電子式構(gòu)建后，可讓學(xué)生依據(jù)教材內(nèi)容，進(jìn)行氯化氫分子的電子式設(shè)計，并以小組為單元進(jìn)行電子式的制作，將氫原子與氯化氫分子進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)兩者電子式模型的差異，討論氯化氫分析的半徑與氫原子半徑的大小變化，對比探究氯原子與氫原子價電子層的電子數(shù)目。通過對比分析，學(xué)生可逐步理解共價鍵概念，以及原子與分子的轉(zhuǎn)變。

學(xué)生在進(jìn)行氯化氫分子的電子式模型建構(gòu)時，為保證建構(gòu)制作可靠性，教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模型建構(gòu)，并利用線繩與串珠進(jìn)行制作，選擇一定長度與顏色的串珠進(jìn)行串接制作，確保后續(xù)制作的整體效果。如部分學(xué)生進(jìn)行電子式模型制作時，依據(jù)氯化氫分子的電子數(shù)量，選擇7顆串珠代表氯化氫分子的價電子，并利用藍(lán)色的線繩進(jìn)行串接。同時選擇一顆串珠代表氫原子價電子，利用白色的線繩進(jìn)行串接。由于氫原子與氯原子的價電子數(shù)量不同，因此需選擇不同長度的線繩，以突出原子半徑的差異。學(xué)生通過氯原子與氫原子的模型連接，進(jìn)而得到氯化氫分子的電子式模型，便于學(xué)生對該節(jié)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)思考。

當(dāng)學(xué)生完成了氯化氫分子電子式模型建構(gòu)時，為拓展學(xué)生思維想象力，鍛煉學(xué)生實(shí)踐動手能力。教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行水分子、氯化鈉分子、氧氣分子的電子式建構(gòu)，學(xué)生通過電子式的分析與建構(gòu)，學(xué)習(xí)掌握了相關(guān)共價鍵教學(xué)內(nèi)容。教師可對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行拓展延伸，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行BF3分子的建構(gòu)，學(xué)生在實(shí)際建構(gòu)時，發(fā)現(xiàn)中心原子不滿足建構(gòu)原則，教師引導(dǎo)學(xué)生對其討論，分析路易斯提出共用電子對模型的局限性，對分子軌道理論與雜化軌道理論進(jìn)行基礎(chǔ)了解，為學(xué)生后續(xù)的化學(xué)課程學(xué)習(xí)打下堅實(shí)基礎(chǔ)，提高高中學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)。

未來高中化學(xué)課程教學(xué)時，教師應(yīng)當(dāng)圍繞學(xué)情對自制教具教學(xué)模式進(jìn)行開發(fā)，依循學(xué)生興趣愛好、挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)潛能，引導(dǎo)學(xué)生主動參與化學(xué)課程教學(xué)活動，打造高效化學(xué)課堂。

四、 結(jié)束語

高中化學(xué)進(jìn)行自制教具教學(xué)時，為培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)，教師應(yīng)當(dāng)突出學(xué)生學(xué)習(xí)主體性，指導(dǎo)學(xué)生開展自制教具，確保學(xué)生在實(shí)際課堂教學(xué)時，可主動參與到教學(xué)活動當(dāng)中，提高化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量與效果。文中針對共價鍵教學(xué)內(nèi)容，闡述了線繩與串珠構(gòu)建的電子式模型，分析學(xué)生自制教具參與制作的過程，以及具體電子式模型的教學(xué)應(yīng)用，說明自制教具在實(shí)際化學(xué)課程教學(xué)中具有一定可行性，教師可依據(jù)教學(xué)變化，及時優(yōu)化完善自制教具教學(xué)方案，不斷挖掘該教學(xué)策略優(yōu)勢，提高學(xué)生化學(xué)綜合學(xué)習(xí)效果，實(shí)現(xiàn)預(yù)期高中化學(xué)教學(xué)改革創(chuàng)新目標(biāo)。

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作者簡介：陳其昌，甘肅省白銀市，甘肅省白銀市景泰縣第一中學(xué)。