陳芳芳
摘要:培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng)是高中化學課堂教學的重要任務。基于核心素養(yǎng)的化學復習課,可以以大情境為載體,以任務為驅動,借助于學習過的化學知識探究陌生情境下的化學問題,培養(yǎng)學生應用所學知識解決未知問題的能力以及創(chuàng)新思維能力,并且在教學過程中體現(xiàn)綠色化學思想,培養(yǎng)學生的社會責任感。
關鍵詞:化學核心素養(yǎng)? 元素化合物? 復習課
根據(jù)高中化學學科核心素養(yǎng)的基本內容要求,教師要將培養(yǎng)學生終身學習能力和完美人格作為化學課堂教學的宗旨,要使學生能夠從更高的視野和境界上實現(xiàn)自我發(fā)展;而且要培養(yǎng)學生的化學學科素養(yǎng)以及跨學科綜合創(chuàng)新素養(yǎng)等;并且要使學生擁有正確的情感、態(tài)度、價值觀等。化學學科的五大核心素養(yǎng)為:1.宏觀辨識與微觀探析;2.變化觀念與平衡思想;3.證據(jù)推理與模型認知;4.實驗探究與創(chuàng)新意識;5.科學精神與社會責任。基于核心素養(yǎng)的化學復習課,可以以大情境為載體,以任務為驅動,借助于學習過的知識探究陌生情境下的問題,培養(yǎng)學生應用所學知識解決未知問題的能力以及創(chuàng)新思維能力。
常見的元素化合物的復習課教學模式為:教師首先帶領學生對所涉及的元素及其化合物的性質、相關化學方程式進行復習和整理,然后通過相關的習題進行鞏固,以強化提高學生的做題能力。此時學生僅僅掌握、記憶課堂涉及的物質的性質,并不能很好地將所學知識遷移應用于探索未知物質的性質。這種復習課教學模式僅僅起到的是溫故的作用,但是復習課還需要達到另一種作用即知新。隨著新高考、新課程理念的不斷深入,在進行元素化合物的復習教學時,教師要將自己的教學理念、教學模式進行轉化,優(yōu)化課堂教學思路、教學設計,在課堂教學過程中注重培養(yǎng)學生的學科素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。
一、選擇真實大情境,設置核心大任務
化學學科的主要特征是貼近生產、生活實際,這也是實現(xiàn)化學學科核心素養(yǎng)的一個要求。來自生產、生活實際情況的大情境既是發(fā)展學生化學學科核心素養(yǎng)的重要媒介,也為發(fā)展學生的學科素養(yǎng)提供真實的體驗機會。教師在進行元素化合物的新課教學中已經帶領學生歸納得到了相應元素的價類二維圖。在復習課中,教師可以創(chuàng)設一個對于學生來說陌生的真實問題情境以貫穿整個課堂。通過情境模式,教師為學生創(chuàng)設了體驗性學習、遷移性學習、反思性學習等全身心參與的學習過程。以魯科版必修一第三章第一節(jié)《鐵的多樣性》復習課為例,通過新課的學習,學生了解了常見含鐵物質的性質,以及掌握了鐵的價類二維圖,進行復習課教學時,可以設置一個大情境“探究墨粉中含鐵氧化物的成分”。墨粉是學生既陌生又熟悉的一種物質,與生活實際聯(lián)系緊密,能夠激發(fā)學生的學習興趣,引發(fā)認知沖突。
二、以任務為驅動,復習舊知探究未知
在教學過程中,教師可以根據(jù)教學內容設計一系列的任務,以任務為主線引領學生進行思考。學生在完成任務的過程中,充分訓練了其解決實際問題的思維、創(chuàng)新能力;對于同一任務通過尋找多種解決方法既能拓展學生的思路,又能使學生將所學的零散知識進行聯(lián)系形成知識網絡系統(tǒng);通過社會性問題的探討培養(yǎng)了學生的價值取向,提高學生的學科核心素養(yǎng)。
以《鐵的多樣性》復習課為例,在“探究墨粉中含鐵氧化物的成分”大情境下,設置的驅動性任務有四個,分別是:1.宏觀探究墨粉中含鐵氧化物的成分;2.微觀探析墨粉中含鐵氧化物的成分;3.利用鐵元素的價類二位圖尋找多種制備四氧化三鐵的方法;4.廢棄墨粉的資源化再利用。
任務一:宏觀探究墨粉中含鐵氧化物的成分,引導學生通過觀察墨粉的性狀,復習含鐵氧化物的物理性質,初步確定含鐵氧化物的成分為四氧化三鐵。任務二:微觀探析墨粉中含鐵氧化物的成分,學生設計實驗完成任務。實驗方案首先酸溶,然后通過設計實驗判斷溶液中鐵離子的種類,復習了Fe2+、Fe3+的鑒別方法,培養(yǎng)了學生微觀探析的學科素養(yǎng)。通過任務一、二實現(xiàn)宏觀與微觀相結合,學生在解決問題的過程中實現(xiàn)用已有知識解決陌生情境的問題,將學生所學的學科知識轉化為學科素養(yǎng)。任務三:通過尋找多種制備四氧化三鐵的方法,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力。任務四:廢棄墨粉的資源化再利用,通過社會性問題的探討培養(yǎng)了學生的價值取向。
三、設置科學探究活動,培養(yǎng)創(chuàng)新精神
科學探究學習能力要求學生具有知識遷移應用的能力、探查事物本質的能力,它是培養(yǎng)學生合作學習、創(chuàng)新能力的重要載體。科學探究學習能力是學生需要具備的化學核心素養(yǎng)之一,因此基于化學核心素養(yǎng)的課堂教學過程中要注重培養(yǎng)學生的科學探究學習能力。在元素化合物的復習課教學中,教師可以設置科學探究活動,使學生利用已有知識探究未知問題,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。
《鐵的多樣性》復習課中,任務三:利用鐵元素的價類二維圖尋找多種制備四氧化三鐵的方法,該任務設置的目的在于培養(yǎng)學生科學探究能力。首先,教師展示學生已經掌握鐵的價類二維圖,復習常見鐵的價態(tài)以及對應的物質,提出制備四氧化三鐵的方法。學生根據(jù)學過的知識能夠想到可以利用鐵與氧氣的燃燒反應;鐵與水蒸氣高溫條件下的反應制備四氧化三鐵。教師進一步提出還可以有哪些制備方法。學生通過小組合作交流有一定想法,教師可以提示基于四氧化三鐵中鐵的價態(tài),分析有哪些可能的制備方法。學生通過不斷討論優(yōu)化得出制備四氧化三鐵的方法有氧化鐵的氫氣還原法、氫氧化鐵的氫氣還原法、氫氧化亞鐵的緩慢氧化法、氧化亞鐵的緩慢氧化法、鐵鹽和亞鐵鹽加堿共沉淀法等。教師最后呈現(xiàn)常見的工業(yè)制備方法氧化鐵的氫氣還原法、氫氧化亞鐵的緩慢氧化法、鐵鹽和亞鐵鹽加堿共沉淀法。為了充分培養(yǎng)學生的探究精神以及證據(jù)推理能力,教師可以讓學生課下查閱資料,分析工業(yè)為何不采用其他幾種制備方法。
元素化合物的復習課教學中,教師可以設置此類科學探究活動,使學生能夠利用所學知識解決未知問題,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,提高學科核心素養(yǎng)。
四、滲透綠色化學思想,培養(yǎng)社會責任感
綠色化學思想是化學教學過程中一直倡導的一種教學理念。綠色化學思想既能提高學生的環(huán)保理念,又能培養(yǎng)學生的社會責任感。綠色化學思想主要特點是生產生活中盡量采用無毒無害的原料,減少有害物質的排放,生產中提高原子利用率,廢棄物實現(xiàn)資源化再利用等。元素化合物的教學中尤其要樹立綠色化學的思想,培養(yǎng)學生的社會責任感。
在元素化合物的復習課中,教師可以針對所涉及的物質聯(lián)系生產、生活的實際,滲透綠色化學的思想。例如《鐵的多樣性》復習課中,所涉及的物質墨粉如果直接丟棄會對環(huán)境造成污染,因此設計任務四:廢棄墨粉的資源化再利用。教師可以引導學生思考如何利用所學知識將墨粉中含鐵物質實現(xiàn)資源化再利用。這個任務的設置,既復習了所學知識,也培養(yǎng)了學生的綠色化學思想以及社會責任感。
總之,基于核心素養(yǎng)的元素化合物復習課的教學過程中,作為化學教師應該從學生的實際情況出發(fā)進行課堂教學,堅持“立德樹人”的基本原則,將學生所學的學科知識轉化為學科素養(yǎng),注重培養(yǎng)學生的思維能力和學科素養(yǎng)。
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