高中化學學科核心素養的優化研究

徐玉芳

【摘要】高中化學學科核心素養要求教師準確把握教學的深度和廣度，在充分理解學科框架的基礎上，做到知識、技能、態度同步教育，并形成相應的學科素養。本研究以高中課程“苯酚”教學內容為例，以提升教師核心素養為出發點來改進教學設計和教學方式，促使學生形成嚴謹、求索的品質。

【關鍵詞】高中化學學科；核心素養；認知過程；苯酚

教育部發布的《關于全面深化課程改革，落實立德樹人根本任務的意見》中提出了研究各階段學生發展的核心素養體系，要求教師明確育人目標和任務。此后發布的《中國學生發展核心素養》（2016年）強調了核心素養體系在中國教育實踐中的重要性，反映了國家對提升學生綜合素質的態度和決心，表明課程改革、教學實踐、教育評價是落實核心素養培養的基本要素。

中學化學教師的任務是隨著化學課程的發展，利用興趣這一催化劑不斷激發學生學習化學的內部動機，并積極創造條件使學生學會知識的遷移，獲得強大的、持久的學習動力和能力。但現實中大部分的高中化學教師仍沿用傳統的、單一的教學方式，使學生的學習活動仍然停留在被動階段。增強學生的學習動機，是喚起學生積極主動地進行自我學習和自我教育的一條捷徑。

一、優化高中化學教師的學科教學認知

1986年，美國學者舒爾曼（L.S.Shulman）針對教師專業發展問題提出了學科教學知識（PCK）的概念。繼舒爾曼之后學者們的研究表明，PCK的內涵應超越教材與知識本身，使知識立足于學生立場，并將其轉化為學生可學的形式，即讓教師以學生發展為目標，以體現自身開發知識的育人價值。1993年，科克倫（Cochran）等人提出了學科教學認知（PCKg）的概念，認為知識不是僅僅由教育學加工過的專業文本上獲得的，而是由學生從書本與自然過程、社會過程獲得的具有科學根據的知識和概念、價值和規范、社會見解和理念，是學生本身與社會外界交互作用產生的結果。基于此分析，我國大部分高中化學教師受傳統應試教育的影響，并沒有將學生個體與外在情景相結合，學科教學知識與學科教學認知仍停留在知識、技能、考試、成績等層面，化學課程的設置仍依賴于理論課，目標為檢驗課堂教學的內容。

二、高中化學學科核心素養認知過程

學科教學的認知必須以教學實踐為基礎，形成可持續發展的教學研究。本研究以“苯酚”的教學內容為例，分析如何在有機化合物教學設計中滲透高中化學學科核心素養的概念。

（一）基于核心素養的教學方式

學生發展核心素養是培養具體未來公民的關鍵。高中化學學科核心素養是指高中化學學科教學形成的體現化學特質的素養。教師在科學設計課程時，應在充分了解學生的基礎上利用層次化教學，滿足學生的差異化需求。現實中大部分化學知識都是由教師利用碎片化的教學方式讓學生學習，還不夠全面，化學知識應該由教師對教材進行系統的整合，實現知識的橫向聯系。教師可采用主題化教學，根據知識的邏輯規律整合教材，實現知識的縱向聯系。教師要有善于運用科學方法提出問題的能力，學生通過問題來學習知識往往會加深知識點的記憶。教師可采用問題化教學，實現知識的橫縱聯系，還可以通過實驗操作、社團活動等一系列情景化教學，完善化學變化實質。

（二）課程準備與學情分析

高中化學教師在準備授課前，應準確把握化學教學內容和學生知識，充分挖掘整合教學內容，融合課程改革理念，樹立正確的課程觀、教學觀。學生本身具有一定的學習活動能力，包括邏輯思維能力、實驗操作能力等，教師的任務是要深入挖掘學科知識與學生特質，采用實驗探究式教學方法，利用問題驅動、解析問題、對比答案、討論結果等方法組織學生學習。

（三）教學過程

1.從化學史角度認識苯酚。化學史往往可以激發學生的學習興趣。我國早在20世紀20年代初就開始了化學史的研究工作。以化學史作為課程切入點，可以使學生了解化學對我國科技發展的重要作用。例如在實際教學中教師可利用PPT展示的形式向學生介紹“苯酚”的發現過程，即科學探索再現的過程；建立酚的概念，利用身邊事物創造學習情境，引出課程主題；向學生提出問題，如苯酚的分子式與苯的區別、苯酚的性質與醇的區別等，讓學生發展化學學科的思維能力；板書或PPT展示苯酚的基本知識，利用學生的興趣傳輸化學知識；再利用化學實驗向學生介紹苯酚的顏色、狀態等，使學生系統地認識苯酚的基本性質，培養學生的科學精神品質。

2.從課程教學角度了解苯酚。化學學科的一個重要特質即實驗操作，教師的角色實現由“經驗型”向“科研型”，由“教書匠型”向“專家型”轉化已是大勢所趨。在化學課程教學中加強實驗創新研究，是化學教師實現角色轉換，培育創造性人才的重要一環。如果沒有具體的科學事實作為知識的載體和工具，化學基本觀念就無從談及。在學生充分了解苯酚基本性質的基礎上，教師應從苯酚的化學性質（弱酸性、取代、顯色反應等）出發，為學生講解“物質性質及其轉化規律”，使學生了解酚類物質的結構特點，掌握苯酚的物理、化學性質，并能對相應的性質做出簡單解釋。例如在實驗中教師可以向學生闡述苯酚與苯、乙醇等在結構上的區別，在苯酚濁液中加入滴有酚酞的氫氧化鈉溶液產生的現象表現了苯酚的弱酸性，利用溴水使學生理解苯酚的取代反應，利用三氯化鐵溶液使學生理解苯酚的顯色反應等，進行系統的實驗探究和數據分析，使學生認識到化學科學認識活動的基本問題即物質性質及其轉化規律，從而系統地構建知識框架，以抽象思維獲得感性材料，有利于構建促進教師與學生雙方相互學習與成長的高中化學學科核心素養。

3.從生活角度認識苯酚的用途。要求學生運用所學的知識解決與化學有關的社會生活問題，僅僅靠記憶的具體知識是難以達到這一要求的。隨著時代的發展，學生的知識水平和認知能力也應該與時俱進，在獲得具體知識的同時，應該初步形成一定的化學基本觀念。教師可將化學知識與日常生活相結合，向學生揭示化學知識的價值。教師可以結合學生身邊的物質，告訴他們化學無處不在，化學為人類提供了衣食住行等方面需要的各種物質和材料，如苯酚可制造合成纖維、農藥、合成香料、染料等。教師也可以從生態文明建設與環境可持續發展的角度向學生闡述苯酚的用途，了解預防化工污染的基本手段，摒棄“化工生產一定會污染環境”的錯誤觀念。向學生介紹苯酚對人體、環境的危害，使學生掌握受到苯酚危害應采取的應對策略，體會有機物與生產、生活及環境的廣泛聯系，感受到化學知識在生活中的實用性和重要性，增強社會責任感，激發學習動力。同時教師可引導學生關注化學對社會、生活、環境的影響，關注環境保護，善用化學資源。

（四）科學設計學習任務

發展學生核心素養的關鍵是教師應為學生創造各種學習情境，為學生科學制定學習任務。教師制定學習任務，不僅能培養學生的學習能力，還能提高教師自身的高中化學學科核心素養認知水平，提高其專業水平。例如讓學生在課后了解可能會接觸到苯酚的物質或環境場所，并提出防護建議；或為學生提供交流、合作、探索的平臺，讓學生以小組討論的形式加強對苯酚性質與結構的學習，培養學生的分析推理能力，形成化學思維觀念；設計實驗拓展任務，以實驗事實培養學生的科學創新精神。

三、總結

高中化學學科核心素養應以培養學生能夠適應個人終身發展和未來社會發展所需要的必備品格和關鍵能力為宗旨。它不但要培養學生的化學思想、化學精神、動手能力、合作能力，還應該使學生具有自主學習和探究能力、競爭與創新能力、化學語言能力、邏輯思維能力、批判思維能力以及跨學科跨情境的綜合能力等。教師在化學教學活動中，必須超越化學學科知識理解化學教育的本質，挖掘課程文本中的育人潛能，突出創設學習情境的重要性，對學生進行啟發引導，培養學生的品格和科學精神，從而真正地做到教書育人。

【參考文獻】

[1]梁峰麗.思維導圖在高一化學教學中的應用研究[D].上海： 上海師范大學， 2012.

[2]Park S， Oliver J S.Revisiting the conceptualisation of pedagogical content knowledge （PCK）： PCK as a conceptual tool to understand teachers as professionals[J].Research in Science Education， 2008（38）： 261-284.

[3]李偉勝.學科教學知識（PCK）的核心內涵辨析[J].西南大學學報（社會科學版）， 2012， 38（01）： 26-31.

[4]張賢金，吳新建，葉燕珠， 等.基于“核心素養”理解的高中化學教師培訓實踐[J].中學校教師培訓， 2017（04）： 9-12.

[5]陳新華.基于學科核心素養優化高中化學教師的教學認知[J].中小學教師培訓， 2017（06）： 45-48.

[6]徐賓.化學學科核心素養的培養策略[J].中小學教師培訓，2017（01）： 61-63.

[7]林小駒，李躍，沈曉紅.高中化學學科核心素養體系的構成和特點[J].教育導刊， 2015（05）： 78-81.