陳丹
在初中化學教學中,教師不僅要講授理論知識,還要訓練學生的學習方法、化學技能、實踐能力和應用意識等,改善他們的綜合素質。在化學課堂上,教師需從微觀探析和宏觀辨識、平衡思想和變化觀念、模型認知和證據推理、創新意識和科學探究、社會責任和科學精神等方面切入,努力培養學生的核心素養,推動他們的全面發展。
一、善于運用化學實驗,培養學生微觀探析和宏觀辨識能力
初中化學是一門以實驗為基礎的自然科學類課程,實驗不僅是化學教學的靈魂所在,更是調動學生學習化學的關鍵手段。把微觀的化學知識變得宏觀,是培養學生微觀探析和宏觀辨識的重要途徑。在課堂教學中,教師要善于運用實驗優化知識呈現形式,讓學生從宏觀和微觀相結合的視角分析與思考化學問題,改善他們的思維品質。
比如,在進行《溶液的形成》教學時,教師先在多媒體課件中展示一組圖片,包括:紅糖水、白酒、汽水、碘酒、蘇打水和硫酸銅溶液等,配音:這些液體都是生活生產、科學研究中常見的溶液,那么它們是如何形成的?指導學生動手操作實驗:在20mL水中加入一匙蔗糖或氯化鈉,用玻璃棒攪拌,說出觀察到的現象和生成物,并利用信息技術手段播放蔗糖分子在水中運動的動畫,引領他們從宏觀與微觀兩個方面分析溶液的形成過程,分析與總結這兩種溶液的特征,初步推斷出溶液的概念。之后,教師組織學生對溶液概念中的“一種或幾種物質”和“另一種物質”進行判斷,使其建立溶質、溶劑的概念,指出上述溶液中的溶質與溶劑,歸納三者之間的關系。
教師將實驗操作的機會交給學生,使其親身體驗溶液的形成過程,有助于學生對溶液特征的了解,引領他們從微觀與宏觀兩個視角研究溶液,培養微觀探析和宏觀辨識的能力。
二、結合化學知識特色,培養學生平衡思想和變化觀念
平衡思想與變化觀念是化學核心素養的主要內容之一,指的是學生能夠認識到物質是變化與運動的,化學變化離不開一定的條件,需遵循一定規律,本質是有新物質生成,且伴有能量轉化,還可在一定限度內調控。在初中化學教學中,教師可結合化學知識的特色指導學生探究原理,培養他們的平衡思想與變化觀念,使學生能多角度、動態地分析化學反應。
比如,在《質量守恒定律》的教學中,教師先要求學生寫出白磷在氧氣中燃燒、鐵同硫酸銅溶液反應的文字表達式,設問:化學反應特征是生成新的物質、發生質的變化,那么反應物的質量同生成物的質量之間有無變化呢?組織學生交流與討論,鼓勵他們提出猜想或假設,預設:反應后物質的總質量可能增加、減少或不變,也有可能在不同反應中反應前后的總質量增加、減少或不變。接著,教師指引學生探討可以采用什么方法來驗證假設是否正確。讓學生分組操作白磷在空氣中燃燒及鐵釘與硫酸銅溶液反應的實驗,如實記錄實驗現象、物質狀態與反應前后質量的變化等信息。隨后組織他們匯報、討論結果,通過小組發言師生一起歸納與評價得出質量守恒定律。
教師把握好化學知識的特色,引導學生通過對化學反應的定量研究與推理,幫助他們認識到物質運動和變化是永恒的,既不能憑空產生,也不能憑空消失的道理。
三、巧借合作學習模式,培養學生模型認知和證據推理能力
模型認知和證據推理也是初中生要具備的,原因在于化學知識以微觀層面為主,涉及多樣化的微觀結構模型,還有需通過推理得到的規律與性質,所以說培養他們的模型認知和證據推理十分重要。初中化學教師可巧借小組合作模式,指導學生運用組內合作與組間競爭的方式探索化學原理,使其學會證據推理,增強模型認知,提升他們的化學學習能力。
比如,在進行《金剛石、石墨和C60》的教學時,教師先在課件中展示金剛石與石墨的圖片,詢問:大家知道金剛石與石墨的成分是什么嗎?引領學生分組結合個人認知展開探討,揭示出成分都是碳元素,使其質疑:同樣是碳元素組成的單質為什么外觀上差異會如此之大?讓他們結合教材了解到金剛石很硬,可用來切割玻璃,石墨很軟,能用來寫字、繪畫。接著,教師拿出金剛石和石墨的碳原子排布結構模型,要求學生在小組內認真觀察,發現金剛石的內部結構碳原子排列成網狀,石墨的碳原子則排列成層狀,使其得出金剛石、石墨雖然都是碳單質,但是物理性質差異很大,原因是碳原子的排列方式不同,然后組織他們討論物質的結構、性質、用途三者之間的關系。
教師巧妙借助小組合作模式指導學生探究同一元素組成的不同物質,讓他們在模型輔助下清晰看到物質內部結構原子排列方式不同,使其找到性質不同的證據,進行合理推理。
四、有效應用情境教學,培養學生創新意識和科學探究能力
為了更好地培養學生的核心素養,教師可有效應用情境教學法,將抽象的化學知識放置到相應的情境中,以實驗、圖片、視頻等形式來呈現,使其通過觀察進行科學探究,培養他們的創新意識。同時,初中化學教師利用情境教學法可以營造一個輕松、民主的學習氛圍,引領學生主動融入科學探究活動中,有利于創新意識的發展。
比如,在講授《燃燒和滅火》的過程中,教師先表演一個“滴水點燈”的小魔術,提前在酒精燈的燈芯中藏一小塊金屬鈉,用滴管向上面滴一滴水,酒精燈瞬間被點燃。設疑:水也能使酒精燈燃燒,那么物質的燃燒到底需要什么條件呢?激起學生的好奇心理,然后再告知他們燃燒需要可燃物、氧氣與著火點,以此營造良好的課堂情境,使其對新課學習充滿期待。接著,通過實驗、討論,再實驗、再討論,驗證燃燒所需要的三個條件。隨后引導學生換位思考,探討滅火需要的條件,讓他們自主設計實驗展開探究與證明。
充分借助實驗營造直觀化教學情境,引領學生認識燃燒的條件、滅火的原理和方法,使其通過活動和探究體會運用事實進行科學探究的方法,培養他們的創新意識。
五、密切聯系生活實際,培養學生社會責任感和科學精神
初中化學屬于化學教育的基礎階段,教材中選編的大部分內容都與現實生活有著密切聯系。教學中,教師應該密切聯系生活實際,將一些生活化現象引入到課堂上,帶領學生一起分析生活中的化學問題,使其認識到化學的利與弊,培養他們的社會責任感與科學精神。
以《愛護水資源》教學為例。教師先在課件中展示節約用水的標志,與學生一起討論該標志的意義,分享課前搜集的有關世界與我國儲水量的信息,說明地球上的水資源十分豐富,然后出示一組干旱地區的圖片,同步呈現全球海水、陸地水儲量比的圖片,簡單介紹缺水的原因。接著,講述我國水資源的狀況,提示學生結合地理知識回答,雖然我國水資源總量很大,但是人口眾多、人均水量很少,屬于嚴重缺水的國家。展示我國各地區人均水量分布圖,分組討論:假如沒有水資源會怎么樣?如何愛護水資源?讓學生從節約用水與防止水體污染等方面提出舉措。
密切聯系生活實際設計課堂教學,為學生帶來一定的熟悉感與情感,使其懂得合理利用水資源的重要性與緊迫性,有助于他們形成節約用水、保護環境的意識。
在初中化學課堂教學中培養學生的核心素養,是當前教育活動的主導方向,教師需以教材中固有的知識內容為依托,根據實際情況靈活選用多元化的教學路徑,全力培養他們的化學核心素養,使其形成適應社會發展與終身學習發展的關鍵能力與必備品質。
(作者單位:江蘇省南通西藏民族中學)
(責任編輯 曉寒)