淺談核心素養(yǎng)中的理性思維融入高中化學(xué)教材

胡文禮

以核心素養(yǎng)推動(dòng)教育改革已經(jīng)成為教育教學(xué)研究的熱潮。但改革必須從我國(guó)的基本國(guó)情出發(fā)，中國(guó)并不能照搬西方的課程體系，而只能是借鑒學(xué)習(xí)。中國(guó)需要構(gòu)建中國(guó)特色的育人模式。

2016年9月13日，北師大教授林崇德課題組探討的《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》已正式發(fā)布。中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，分為文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會(huì)參與三個(gè)方面，綜合表現(xiàn)為人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活，責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)，并且六大素養(yǎng)可以進(jìn)一步細(xì)化為人文積淀、人文情懷、審美情趣，理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究，樂(lè)學(xué)善學(xué)、勤于反思、信息意識(shí)，珍愛(ài)生命、健全人格、自我管理，社會(huì)責(zé)任、國(guó)家認(rèn)同、國(guó)際理解，勞動(dòng)意識(shí)、問(wèn)題解決、技術(shù)運(yùn)用共十八個(gè)基本要點(diǎn)[1]。我將主要討論學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)中的理性思維如何融入高中化學(xué)教材。

化學(xué)是從微觀層面上解釋宏觀現(xiàn)象的一門(mén)學(xué)科，具有其獨(dú)特的思維方式。化學(xué)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，主要包括元素化合物知識(shí)，化學(xué)基本理論和概念，實(shí)驗(yàn)知識(shí)三部分。高中化學(xué)將化學(xué)教材分為必修模塊和選修模塊，必修模塊包括《化學(xué)1》、《化學(xué)2》；選修模塊包括《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》、《化學(xué)反應(yīng)原理》、《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》、《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》、《化學(xué)與生活》、《化學(xué)與技術(shù)》。

化學(xué)入門(mén)，首先要學(xué)習(xí)的是化學(xué)符號(hào)。化學(xué)符號(hào)是化學(xué)學(xué)科的通用語(yǔ)言，也是聯(lián)系宏觀和微觀的橋梁。所以，在高中化學(xué)教材中需要強(qiáng)調(diào)宏觀世界、微觀世界和符號(hào)世界三重表征的結(jié)合。正是由于化學(xué)符號(hào)對(duì)于化學(xué)學(xué)科的特殊性，學(xué)生在這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)中能夠養(yǎng)成核心素養(yǎng)中的理性思維，理解和掌握基本的科學(xué)原理，逐步形成崇尚真知的價(jià)值觀。

例如《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》談到了金屬晶體。銅作為一種生活中十分常見(jiàn)的金屬晶體，人們常用其制作導(dǎo)線。銅導(dǎo)線在微觀角度上可以看作是銅原子的聚合體，銅原子可以用符號(hào)Cu來(lái)表示。銅導(dǎo)線能夠?qū)щ娛怯捎阢~原子的原子核對(duì)最外層核外電子的束縛能力弱，最外層的核外電子能夠自由移動(dòng)。在電場(chǎng)的作用下，最外層的核外電子發(fā)生了定向移動(dòng)，形成電流。

化學(xué)入門(mén)后，仍有許多學(xué)生覺(jué)得化學(xué)的學(xué)習(xí)十分困難。這是由于高中化學(xué)教材中，化學(xué)基本理論和概念占了很大比重。它是在學(xué)生已有的化學(xué)認(rèn)知的基礎(chǔ)上形成的進(jìn)一步抽象、更深層次的概念。它需要學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)實(shí)現(xiàn)到理性認(rèn)識(shí)的質(zhì)的飛躍。因此高中的化學(xué)基本理論和概念具有較強(qiáng)的抽象性和高度的概括性，既是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，也是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。但是這部分內(nèi)容在培養(yǎng)學(xué)生理性思維上卻有著舉足輕重的作用。

例如在蘇教版《化學(xué)反應(yīng)原理》專題一第三單元中，談到了金屬的腐蝕與防護(hù)。金屬的腐蝕在日常生活中非常常見(jiàn)，與我們的生活息息相關(guān)。教材中將日常現(xiàn)象與化學(xué)基本理論和概念相聯(lián)系，用化學(xué)的語(yǔ)言揭示了金屬腐蝕的本質(zhì)原因。通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)的思維方式認(rèn)識(shí)金屬腐蝕現(xiàn)象，了解析氫腐蝕和吸氧腐蝕，并應(yīng)用相應(yīng)原理解釋身邊的化學(xué)問(wèn)題，懂得如何防止金屬銹蝕，減少金屬銹蝕帶來(lái)的損失和危害。

化學(xué)化學(xué)基本理論和概念的形成，必須有著良好的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。那就是元素化合物的相關(guān)知識(shí)。在初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中，化學(xué)內(nèi)容較為淺顯，重在知識(shí)的識(shí)記。而高中化學(xué)則重在對(duì)知識(shí)的理解，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的探究過(guò)程。學(xué)習(xí)元素化合物的知識(shí)不僅有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)世界，并且為學(xué)生在未來(lái)更好地改造世界，為社會(huì)造福奠定了基礎(chǔ)。

例如在《化學(xué)1》中，元素化合物的內(nèi)容經(jīng)過(guò)精心篩選。金屬元素主要學(xué)習(xí)鈉、鎂、鋁、鐵、銅及化合物，非金屬元素主要學(xué)習(xí)氯、溴、碘、硅、硫、氮及其化合物，這是由于它們?cè)诒姸嘟饘俸头墙饘僭刂芯哂械湫托浴Ｍㄟ^(guò)元素化合物相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠養(yǎng)成一定的理性思維能力，能夠根據(jù)所學(xué)化學(xué)原理和化學(xué)事實(shí)，運(yùn)用推理等思維形式來(lái)分析化學(xué)現(xiàn)象，學(xué)會(huì)舉一反三，能夠解決生活中遇到的化學(xué)問(wèn)題。比如生活中我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)用久的熱水瓶中會(huì)有水垢，水垢是自來(lái)水中的Ca2+、Mg2+形成的不溶水的化合物，但是這種化合物溶于酸，所以可以用食醋來(lái)去除。

最后，化學(xué)的學(xué)習(xí)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)探究，這也是化學(xué)課程的一大特色。我國(guó)高中化學(xué)教材的編寫(xiě)對(duì)實(shí)驗(yàn)探究非常重視，。高中化學(xué)教材中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置除了以零散的形式分布在《化學(xué)1》、《化學(xué)2》、《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》、《化學(xué)反應(yīng)原理》、《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》、《化學(xué)與生活》、《化學(xué)與技術(shù)》這幾個(gè)課程模塊，還專門(mén)設(shè)置了《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》這一選修課程模塊，由此可見(jiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)課程中的重要性。化學(xué)學(xué)科的形成和發(fā)展都是建立在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的，眾多的化學(xué)原理、定律及性質(zhì)都來(lái)源于化學(xué)實(shí)驗(yàn)。所以我們應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的獨(dú)特價(jià)值。

例如《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》教材專題6課題1食醋總酸含量的測(cè)定。食醋是一種常見(jiàn)的調(diào)味劑，有著改善食物的口感、促進(jìn)人體對(duì)食物消化等獨(dú)特的功能。隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)于食品的質(zhì)量要求也逐漸上升。不僅僅是吃得飽，也要吃的好。因此判斷食醋的好壞也是十分有意義的。本課題中，教材中提供了食醋質(zhì)量的重要判斷依據(jù)——總酸含量。學(xué)生在本課題的學(xué)習(xí)中，需要學(xué)會(huì)用酸堿中和滴定法進(jìn)行定量分析，測(cè)定食醋總酸含量。并且在化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼?shí)驗(yàn)步驟，形成清晰的邏輯思維，并能夠運(yùn)用科學(xué)的思維方式解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生在記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)秉承實(shí)事求是的原則，如實(shí)記錄，不能編造數(shù)據(jù)，胡拼亂湊，這也啟迪了理性思維，尊重客觀事實(shí)和證據(jù)，有實(shí)證意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾獞B(tài)度。

隨著時(shí)代發(fā)展，現(xiàn)代的教學(xué)由由重化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)輕學(xué)生能力的培養(yǎng)開(kāi)始向促進(jìn)提升學(xué)生的核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)型，相信未來(lái)核心素養(yǎng)的發(fā)展會(huì)培養(yǎng)出一批更加優(yōu)秀的人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架正式發(fā)布[J].上海教育，2016（27）：8-9.