立足自主探究教學(xué)模式發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)

趙洪彬

高中化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，它代表學(xué)生通過化學(xué)課程的學(xué)習(xí)所達(dá)成的關(guān)鍵能力和必備品格，也是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)。學(xué)科知識(shí)是形成學(xué)科素養(yǎng)的載體，學(xué)科活動(dòng)是形成學(xué)科素養(yǎng)的主要途徑。因此，教師在設(shè)計(jì)和開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，需要利用適宜的教學(xué)模式來組織學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動(dòng)，將學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)落到實(shí)處。近年來，天津市濱海新區(qū)大港第一中學(xué)化學(xué)組在課堂教學(xué)中不斷探索與實(shí)踐，已經(jīng)逐步形成了一種“自主探究”式化學(xué)教學(xué)模式，為培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

在此，以發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為主旨，闡述高中化學(xué)自主探究教學(xué)模式與發(fā)展核心素養(yǎng)之間的關(guān)系。同時(shí)，圍繞核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，解讀自主探究教學(xué)模式的內(nèi)涵和基本環(huán)節(jié)，并針對(duì)自主探究在教學(xué)中的使用情況和面臨的問題，對(duì)自主探究的組織和實(shí)施及其注意事項(xiàng)進(jìn)行說明，以擴(kuò)大自主探究在發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)過程中的使用范圍，提高自主探究的可操作性，使其成為化學(xué)課堂教學(xué)的主要形式和發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效手段。

一、自主探究與發(fā)展核心素養(yǎng)的關(guān)系

素養(yǎng)是在特定的情境中，綜合運(yùn)用知識(shí)、技能和處事態(tài)度解決問題的能力。學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展導(dǎo)向的教學(xué)評(píng)價(jià)，要求化學(xué)教學(xué)從知識(shí)解析為本轉(zhuǎn)向促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展為本。通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境，開展多樣化實(shí)驗(yàn)探究及實(shí)踐活動(dòng)，促使知識(shí)向能力和素養(yǎng)轉(zhuǎn)化。自主探究教學(xué)模式尊重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和化學(xué)知識(shí)的形成規(guī)律，讓學(xué)生的思維更加開放、自主，建構(gòu)完整的知識(shí)體系，為核心素養(yǎng)的發(fā)展提供保障。

自主探究是在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生按照科學(xué)的思維方式和研究方法對(duì)學(xué)科問題進(jìn)行研究，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的過程就是研究的過程，研究的成果就是學(xué)習(xí)的結(jié)果。自主探究教學(xué)模式是在建構(gòu)主義、探究學(xué)習(xí)教育理論指導(dǎo)下提出的，它包括“提出問題—自主設(shè)計(jì)—科學(xué)論證—實(shí)驗(yàn)探究—分享交流—總結(jié)提升”六個(gè)基本環(huán)節(jié)，融合了科學(xué)研究的基本構(gòu)成要素，與發(fā)展核心素養(yǎng)高度吻合。

二、自主探究教學(xué)模式的組織與實(shí)施

1.提出問題

自主探究是模擬科學(xué)研究進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動(dòng)，其特點(diǎn)是學(xué)生借助對(duì)問題的研究獲得知識(shí)和方法。而高質(zhì)量的問題又是決定學(xué)習(xí)成效的關(guān)鍵，因此問題要具備以下特點(diǎn)。

一是突出知識(shí)核心，問題要充分發(fā)揮知識(shí)與方法的載體功能；二是體現(xiàn)核心素養(yǎng)，即問題的提出方式和后續(xù)探究能體現(xiàn)相關(guān)核心素養(yǎng)；三是有探究的必要，要“真探究”，不要“假探究”；四是不能脫離學(xué)生實(shí)際，要充分考慮學(xué)生已有的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)能力。例如，在學(xué)習(xí)金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，可將探究問題提出的環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)為：學(xué)生回憶金屬參加的化學(xué)反應(yīng)；對(duì)反應(yīng)進(jìn)行分類；依據(jù)分類結(jié)果總結(jié)金屬化學(xué)通性。探究的問題是：利用金屬化學(xué)通性推測(cè)鈉可能具有的化學(xué)性質(zhì)。探究問題的提出，是以尊重學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)為前提，引領(lǐng)學(xué)生構(gòu)建認(rèn)知模型的基礎(chǔ)。借助問題，可以為學(xué)科核心素養(yǎng)與自主探究的相互融合奠定基礎(chǔ)。

2.自主設(shè)計(jì)

圍繞問題，讓學(xué)生在認(rèn)識(shí)和理解的基礎(chǔ)上自己設(shè)計(jì)探究方案。學(xué)生通過自主設(shè)計(jì)，可提高學(xué)習(xí)的主體意識(shí)，提升研究與創(chuàng)新的能力，形成化學(xué)學(xué)科思維方式。

3.科學(xué)論證

學(xué)習(xí)小組間對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，目的是檢驗(yàn)知識(shí)運(yùn)用的科學(xué)性及方案的可行性。論證的過程是思維碰撞和知識(shí)共享的過程，也是進(jìn)行證據(jù)推理與深度學(xué)習(xí)的過程，同時(shí)還可培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神。

4.實(shí)驗(yàn)探究

利用實(shí)驗(yàn)對(duì)前期推測(cè)和設(shè)計(jì)做出判斷與驗(yàn)證，這是發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、創(chuàng)新意識(shí)等核心素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。為了鼓勵(lì)學(xué)生探究的積極性，不要輕易否定學(xué)生雖設(shè)計(jì)有誤但操作無險(xiǎn)的方案，要讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題。例如，在學(xué)習(xí)鈉的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，學(xué)生根據(jù)金屬通性推測(cè)鈉有三種性質(zhì)：一是與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉；二是與鹽酸反應(yīng)置換氫氣；三是與硫酸銅溶液反應(yīng)置換銅單質(zhì)。那么鈉的性質(zhì)是不是這樣呢？教師可先不告訴學(xué)生結(jié)論，而是讓他們按照自己設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生會(huì)碰到問題并找到解決問題的方案，讓探究活動(dòng)以科學(xué)研究的形式進(jìn)行。

5.分享交流

這是實(shí)驗(yàn)探究后的匯報(bào)答辯環(huán)節(jié)。學(xué)生在質(zhì)疑、交流中獲得對(duì)問題的全面認(rèn)識(shí)和理解，既是對(duì)前一階段探究的總結(jié)，也是進(jìn)一步探究的新起點(diǎn)，使科學(xué)方法和科學(xué)精神得到進(jìn)一步體現(xiàn)。例如，鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)現(xiàn)象與預(yù)測(cè)的不同，學(xué)生推測(cè)鈉可能具有與水反應(yīng)生成堿的性質(zhì)，通過質(zhì)疑提出新的問題，引發(fā)了對(duì)鈉的性質(zhì)的進(jìn)一步探究。

6.總結(jié)提升

突出研究成果、揭示知識(shí)規(guī)律，是自主探究的落腳點(diǎn)。該環(huán)節(jié)重在揭示知識(shí)規(guī)律，提煉研究方法，還要幫助學(xué)生完成自主建構(gòu)過程。例如，在鈉的性質(zhì)探究中，教師通過兩個(gè)問題將學(xué)生的研究結(jié)果與其原有認(rèn)知聯(lián)系起來，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)在規(guī)律。一是既然鈉能和水反應(yīng)，那么鈉與鹽酸反應(yīng)時(shí)，到底是和水反應(yīng)，還是和鹽酸反應(yīng)？二是按照金屬活動(dòng)性的順序判斷，鈉能不能與硫酸銅反應(yīng)置換出銅？如何實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)？教師以此啟發(fā)學(xué)生，利用氧化還原反應(yīng)從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)極活潑金屬在遵守化學(xué)通性時(shí)的不同表現(xiàn)，體會(huì)自然科學(xué)的迷人魅力。

總之，在課堂教學(xué)中，以“有模式但不唯模式”為原則，靈活運(yùn)用六個(gè)環(huán)節(jié)滿足不同的教學(xué)需求，將科學(xué)研究過程“課堂化”，將化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展與學(xué)習(xí)過程緊密聯(lián)系在一起。

三、對(duì)自主探究與發(fā)展核心素養(yǎng)結(jié)合的思考

實(shí)踐表明，自主探究教學(xué)模式在發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)方面優(yōu)勢(shì)明顯，但在實(shí)際操作中也存在以下問題。

一是自主探究教學(xué)的適用范圍還不夠廣泛。目前自主探究主要應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)特征比較明顯的教學(xué)中，還沒有完全關(guān)照到理論性比較強(qiáng)的知識(shí)。

二是師生對(duì)自主探究的理解還比較狹隘。由于自主探究在化學(xué)學(xué)習(xí)中被過多地等同于實(shí)驗(yàn)探究，故造成核心素養(yǎng)的發(fā)展不平衡。所以，要明確“理論思維探究”也是探究的重要形式，擴(kuò)大自主探究與核心素養(yǎng)的聯(lián)系。

三是教師在學(xué)生自主探究中的定位較難把握。處理好教師作用的發(fā)揮與學(xué)生自主探究的關(guān)系，決定了核心素養(yǎng)的培養(yǎng)效果。需要在完善自主探究教學(xué)模式的同時(shí)關(guān)注教師的作用，尤其是要做好學(xué)科素養(yǎng)與學(xué)科知識(shí)的融合，使學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展貫穿于學(xué)生自主探究的全過程。

（責(zé)任編輯 郭向和）endprint