許培芬
(龍巖市經濟技術開發區坎市中學 福建龍巖 364000)
學科核心素養視角下的高中化學教學策略分析
許培芬
(龍巖市經濟技術開發區坎市中學 福建龍巖 364000)
從化學課程對學生發展核心素養和科學素養的貢獻,化學的學科價值和育人價值等方面分析了如何建構高中化學核心素養,形成了如下認識:高中化學核心素養應該包含化學學科觀念、化學學科思維、科學探究實踐和化學學科價值追求等方面;學生高中化學核心素養的形成和發展離不開正確的化學學習過程和學習方式。
核心素養 高中化學教學 策略
根據教育部《關于全面深化課程改革 落實立德樹人根本任務的意見》而發布的《中國學生發展核心素養》,從文化基礎、自主發展和社會參與三個方面,明確了中國學生應具備的、能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。學生發展核心素養的培養需要學科教育的共性貢獻與個性貢獻,認識和發揮高中化學課程教育對學生發展核心素養的貢獻,就必須研究和分析高中化學核心素養的建構視角。[1]
學生發展核心素養涉及文化學習領域、個體自我發展領域和社會參與互動領域,反映了個體與自我、社會和文化的關系。學生發展核心素養是所有學生應具有的最關鍵、最必要的共同素養,是每個個體都必須獲得的不可或缺的素養。學生發展核心素養的形成,能使學生成為更為健全的個體,能夠更好地適應未來社會的發展變化,為終生學習和發展打下良好的基礎,并為社會健全和良好發展做出貢獻。學生發展核心素養指向對“培養什么樣的人”問題的回答,與《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010~2020年)》提出的“促進人的全面發展、適應社會需要”的教育質量根本標準相一致。[2]
建構化學核心素養必須明白什么是化學。我國著名化學家徐光憲先生是這樣定義化學的:化學是用Z方法研究X對象的Y內容以達到W目的的科學。具體地說,化學是用實驗、理論和計算機模擬的方法研究原子、分子片、結構單元、分子、高分子、原子分子團簇、原子分子的激發態、過渡態、吸附態、超分子、生物大分子、分子和原子的各種不同維數、不同尺度、不同復雜程度的聚集態和組裝態,直到分子材料、分子器件和分子機器的合成和反應,制備、剪裁和組裝,分離和分析,結構和構象,粒度和形貌,物理和化學性能,生理和生物活性及其輸運和調控的作用機制,以及上述各方面的規律、相互關系和應用的自然科學,化學的目的和其他科學技術一樣是認識世界和改造世界,但現在應該增加一個“保護世界”。
首先,從本體論的視角看化學可回答化學是什么的問題。化學是探索物質的科學,致力于揭示客觀存在的物質的本來面貌,包括物質的組成、結構、微粒的相互作用、聚集狀態等;致力于揭示物質通過化學變化轉化為新物質的規律,包括物質轉化條件,轉化過程中的質量和能量的守恒,轉化過程的方向、速度和限度等。
其次,從認識論的視角看化學可回答化學是如何研究和認識物質的問題。化學科學發展的歷程說明,化學通過觀察和實驗獲得對物質及其變化的感性經驗,再從宏觀與微觀相聯系、結構與性質的關系的視角,通過分類比較、分析綜合、歸納概括、抽象推理、假設、建模等科學思維方法,形成對物質本質及其變化規律的認識,并將新的認識通過實驗進行檢驗。化學對物質的認識和研究,需要化學相關學科和技術的交叉、融合和滲透,需要團體和國際間的合作和共同發展。
再其次,從價值論的視角看化學可回答化學科學發展理想目標的問題。從化學科學發展的目標看,化學科學是為了認識、改造和保護世界。化學科學在生命科學、能源科學、材料科學、環境科學、航天航空和信息技術等領域的滲透和融合,促進了化學等相關科學的發展,化學與社會、技術、環境等和諧相處過程中促進了人類生活質量的提高和社會進步。
基于化學學科視角建構化學核心素養,可從化學研究方法、研究對象、研究內容和研究目標等方面分析。化學是以實驗、理論(數理)和計算機模擬等方法研究物質的,而實驗方法是最基礎和最重要的研究方法,高中化學教育要發展學生通過實驗獲取物質及其變化的證據、基于證據推理形成結論的思維能力,發展學生通過實驗探究解決與化學相關實際問題的能力;化學研究對象是分子層次的物質,而中學化學課程中所探究的大多數是分子、原子、離子等微粒層次構成的物質,高中化學教育要讓學生形成物質結構與性質相聯系的科學觀念,具有宏-微-符相結合表征物質及其變化的能力;化學研究內容是物質的組成、性能、變化規律及其應用,高中化學教育要讓學生形成化學變化是有條件的、化學變化與平衡相統一的學科觀念,具有運用觀察、實驗、理性分析、模型建構等方法探究物質及其變化的能力;化學研究的目的是認識世界、改造世界和保護世界,高中化學教育要讓學生形成化學、技術、環境與社會和諧、可持續發展的價值觀,發展科學精神和社會責任感。
化學是一門以實驗為基礎的學科,理論講解很難達到預期的教學目標。只有做好實驗教學,將理論學習與直接經驗相結合,讓學生在動手實踐中體會學習,才能更好地掌握相關的理論知識。例如,在高中化學必修一中關于金屬鈉的性質,學生只有通過實驗探究才能很好地掌握。只有通過實驗讓學生自己探究,學生才能在實驗中得出:金屬鈉的密度比水的密度小;質地柔軟,能夠用小刀切割;在空氣中容易被氧化,表面變得灰暗而失去銀白色的金屬光澤;與水的反應比較劇烈;等等。學生在實驗中記憶現象及產物,能夠取得良好的教學效果。
隨著世界范圍內科學技術的不斷發展,化學學科和生物學科、能源學科及材料學科等都有極為密切的聯系。由此可見,化學學科已經滲透融入多項學科中,并成為世界科學發展的重要支柱。而在教師進行化學教學的過程中,教師合理地將世界范圍內的前沿化學知識同目前學習的化學知識相聯系,便可以讓學生在學習過程中逐漸感受到學好化學是適應未來生存與發展的重要科學素養。綜上所述,筆者認為,教師在化學課堂教學過程中,合理地讓學生了解世界范圍內的前沿化學知識,可以讓課堂氛圍擁有時代氣息。
[1]趙愛明.淺談新課改下高中化學教學的應對策略[J].高中數理化,2012(8).
[2]甄德勝.高中化學教學如何培養學生的科學素養[J].教育實踐與研究,2015,02:74-76.