基于核心素養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力的培養(yǎng)初探

徐燕子

【摘 要】在初中階段，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)，不僅需要掌握化學(xué)知識和能力，更需要掌握的是化學(xué)思想和方法。證據(jù)推理能力是思維能力的重要組成部分，推理能力的培養(yǎng)貫穿整個初中化學(xué)教學(xué)過程。化學(xué)素養(yǎng)是現(xiàn)代國民必備的基本素養(yǎng)之一，基于核心素養(yǎng)的初中化學(xué)實驗教學(xué)中學(xué)生證據(jù)推理能力的培養(yǎng)已成為相關(guān)教育工作者的主要任務(wù)之一。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)素養(yǎng)核心素養(yǎng)；初中化學(xué)；化學(xué)實驗；推理能力；培養(yǎng)策略；證據(jù)推理

培養(yǎng)學(xué)生能力是教師重要的教學(xué)任務(wù)之一，在初中化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)實驗的教學(xué)是其重要組成部分，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力貫穿于化學(xué)實驗教學(xué)的始終，而實驗的整個科學(xué)探究過程都離不開學(xué)生的證據(jù)推理能力。化學(xué)核心素養(yǎng)一般分為3個維度，分別是化學(xué)知識與技能、化學(xué)過程與方法、化學(xué)情感態(tài)度與價值觀。筆者經(jīng)過多年初中化學(xué)教學(xué)研究和實踐，認為在初中化學(xué)實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理能力，不僅要以化學(xué)核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)，還要掌握一定的教學(xué)策略，現(xiàn)總結(jié)如下，望能起拋磚引玉之效。

一、夯實學(xué)生化學(xué)基礎(chǔ)知識

夯實學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)知識是提高學(xué)生證據(jù)推理能力的前提，是學(xué)生邏輯推理和判斷的依據(jù)。在化學(xué)實驗中，只有學(xué)生牢固掌握了化學(xué)基礎(chǔ)知識，才能在推理時思路清晰，進行正確的推理。化學(xué)基礎(chǔ)知識不僅包括化學(xué)概念、原理和性質(zhì)，還包括學(xué)生在其學(xué)習(xí)過程中所形成的化學(xué)基本觀念，包括元素觀、變化觀、守恒觀等，這也是學(xué)生在推理過程所需要的“證據(jù)”，是初中化學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容。如在氧氣的實驗室制取與性質(zhì)實驗教學(xué)中，我讓學(xué)生推測本實驗所要使用的制取裝置和收集裝置。在推測制取裝置時，學(xué)生需要知道自己制取氧氣時所使用藥品的狀態(tài)，是液體與液體、固體與固體還是液體與固體，反應(yīng)條件時加熱還是常溫，實驗室常用的制取氧氣的藥品是KMnO■，反應(yīng)條件是加熱，因此應(yīng)選擇的制取裝置是固固加熱型，又由于所用藥品粉末在受熱時易進入導(dǎo)管，所以在導(dǎo)管口還要放一團棉花；在推測收集裝置時，學(xué)生需要知道氧氣的基本物理性質(zhì)是不易溶于水，密度比空氣大的氣體，可使用向上排空氣法或排水法進行收集。由此可知，扎實的化學(xué)基礎(chǔ)知識是學(xué)生在實驗中進行正確推理的前提和保障，只有在教學(xué)中幫助學(xué)生牢固掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識，才能讓學(xué)生的推理有理可依、有理可據(jù)，讓推理變得順理成章。

二、培養(yǎng)學(xué)生實驗探究能力

在初中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力，是化學(xué)教師實驗教學(xué)的重要目標之一，也是學(xué)生實驗?zāi)芰Φ闹匾w現(xiàn)，更是學(xué)生推理能力的重要表現(xiàn)形式。實驗探究能力包括：發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力，在此過程中可以極大程度地提高學(xué)生思維的靈活性，是科學(xué)探究的基礎(chǔ)和前提，能讓學(xué)生的分析、綜合和歸納能力得到發(fā)展；科學(xué)猜想能力，是學(xué)生利用已有知識和所給信息進行的合情推理，為實驗探究提供目標，在此過程中可以培養(yǎng)學(xué)生的縝密性；設(shè)計實驗方案能力，是遵循基本原理和基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，設(shè)計的科學(xué)、簡易、可行的實驗具體步驟，是學(xué)生推理能力的具體體現(xiàn)，在此過程中可以培養(yǎng)學(xué)生思維的條理性；收集和處理數(shù)據(jù)的能力，是學(xué)生利用實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程，在此過程中可以培養(yǎng)學(xué)生思維的敏銳性和快捷性。培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力，是提高學(xué)生思維能力的重要過程，也是學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰χ胁豢苫蛉鄙踔潦顷P(guān)鍵的組成元素。如在燃燒的條件實驗教學(xué)中，我們要探究燃燒的條件常用的方法是對比實驗法，控制其中一種影響燃燒的條件，保持其他條件一致，逐步總結(jié)得出燃燒的必備條件。學(xué)生在推理總結(jié)實驗方案時，必須綜合考慮各種影響因素，作出合理的猜想，然后通過科學(xué)、合理的實驗操作驗證猜想的正確與否，最后作出正確的判斷，得出物質(zhì)燃燒的條件是：物質(zhì)是可燃物、與氧氣接觸、溫度達到著火點。

三、提高學(xué)生語言表述能力

學(xué)生具備了一定的邏輯推理能力，還要匹配相應(yīng)的語言表述能力，否則自己的推理過程只能成為“只可意會不可言傳”的“雞肋”。教師在實驗教學(xué)中要注意讓學(xué)生學(xué)會把“內(nèi)部信息”轉(zhuǎn)化為外部語言，讓其他人感受到自身推理的縝密性、條理性，讓化學(xué)實驗過程變得言之有理、落筆有據(jù)。學(xué)生在表述自己的證據(jù)推理過程時，不僅要“知其然”，還要“知其所以然”，表述的語言要準確、嚴謹、精煉、規(guī)范，在細微之處見真章。如在溶液酸堿性的檢驗實驗教學(xué)中，在實驗過程中，我給學(xué)生提出這樣一個問題：在使用pH試紙時，若用蒸餾水潤濕試紙，則所測溶液的pH會如何變化？大多學(xué)生的答案是：因為濕潤試紙相當于稀釋了溶液，則所測pH會降低。是這樣嗎？我們來分析下：若用蒸餾水潤濕，相當于稀釋了待測溶液，導(dǎo)致所測溶液的pH不準。對酸性溶液來講，測得的pH將偏大；對堿性溶液來講，測得的pH將偏小；對中性溶液來講，測得的pH不變。由此可見，在分析推理過程中，語言的嚴謹性直接關(guān)系著答案的準確性，在實驗教學(xué)過程中提高學(xué)生的語言表述能力是初中化學(xué)教師實驗教學(xué)中重要教學(xué)目標之一。

四、加強學(xué)生自我反思的能力

證據(jù)推理能力的提高還需要學(xué)生加強自我反思的能力，在反思中自我監(jiān)控、自我調(diào)節(jié)，使獲得的知識得到升華，使已學(xué)的化學(xué)知識系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化，內(nèi)化為學(xué)生自身的能力，進一步提升學(xué)生的證據(jù)推理能力。通過反思，學(xué)生可以找出自己對實驗認識的缺失，強化化學(xué)實驗知識，形成實驗的自我內(nèi)化。我在初中化學(xué)實驗教學(xué)中，每進行完一個實驗后會安排“疑難解答”環(huán)節(jié)，針對實驗中常考點、易錯點向?qū)W生提出問題，讓學(xué)生在反思實驗的過程中得到答案，使學(xué)生對實驗有個更清晰的認識。

聚焦核心素養(yǎng)，落實立德樹人的根本任務(wù)，是每一位初中化學(xué)教育工作者義不容辭的使命。在化學(xué)實驗教學(xué)中重視核心素養(yǎng)的形成，提高學(xué)生的證據(jù)推理能力，是提高學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Φ闹匾緩健?/p>

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