摘 要: 近年來,隨著高中課程改革的不斷深入發展,對于化學學科核心素養的探究和教育不斷加強。廣大教育工作者在化學學科核心素養的指導下,培育全面發展,素質過硬的人才。高中化學學科核心素養主要包括這五點內容:“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認知”“科學探究與創新意識”“科學精神與社會責任”。學科素養從知識技能、情感態度、方法過程等不同的角度培養學生的綜合素質,幫助學生身心健康發展。
關鍵詞: 核心素養;學科教育;高中化學;化學思維
為了將化學學科素養的內容落實到學生培養的實際教育工作中去,高中教育工作者應該深刻理解化學學科核心素養的內涵,把握其內在的屬性和聯系,培養提高學生的綜合素質,本文通過對于化學核心素養的分析介紹,提高化學教師對其的認識能力。
一、 化學學科核心素養的內容
化學學科核心素養是學生在學科學習過程中,探究物質變化的奧秘,從不同的視角認識客觀事物,推理認知其變化的能動反映,這一系列過程中形成的學科探究和學科思維方式,樹立起創新發展的科學精神和承擔社會責任的觀念。
“宏觀辨識與微觀探析”是從物質的結構、組成、性質、運動等方面對物質的認識,分子、原子層次理解物質間的相互關系,是化學學科了解物質的最基礎的視角。NO2我們從宏觀上的認識就是紅棕色的氣體,但是將裝有紅棕色的NO2氣體的瓶子倒扣一個空瓶子上,使兩個瓶口相對,之間用一塊玻璃板隔開,保持NO2瓶子在下,抽掉玻璃板后我們會發現兩個瓶子內的氣體會混合在一起,最后顏色變得均勻。這其實是在微觀方面解釋分子的熱運動,屬于物質的微觀探析,這樣的實驗探究在化學學科有數不盡的案例,是化學研究最基礎的素養。
“變化觀念與平衡思想”是研究物質發生化學變化的條件、方向、速率、守恒等方面需要具備的基本素養。通過對于高中化學的學習,我們知道物質是在不斷運動變化的,化學變化是有方向的,需要一定條件才能發生;一些化學反應發生的同時還伴隨逆反應;在化學變化過程中物質和能量是守恒等等。在高中化學一開始我們首先接觸到的就是金屬Na這種活潑的堿金屬元素,通常保存在煤油中,在Na與水發生反應的過程中可以看到,金屬Na浮在水面上、熔成閃亮的小球、四處游動、發出嘶嘶的響聲,在反應后的溶液中加入酚酞溶液,溶液變成紅色。這就是物質發生化學變化的過程,在現實生活中,每時每刻都有物質在發生著變化,我們需要培養學生對于物質變化的敏銳的觀察力和物質變化無處不在的思想,鍛煉學生的學科基本素養。
“證據推理與模型認知”是通過觀察和實驗等化學學科的基本方式了解物質及其變化的方式,通過觀察分析、抽象概括、模型建構等方法將微觀抽象的東西進行具象化的展現,揭示化學變化的真相,便于學生認知的方式,在化學學科的學習中具有相當重要的地位。在高中化學中,化學鍵就是一種就有代表性的表示物質結構的模型。化學鍵是純凈物分子內或者晶體內相鄰的兩個或者多個原子(或離子)間強烈的相互作用力的統稱,化學鍵有離子鍵、共價鍵、金屬鍵等各種種類。在化學教學中我們根據物質的結構用不同的顏色長短等表示化學鍵來構建模型表示物質結構,方便學生認識學習。但是我們從化學鍵的定義上就可以發現化學鍵在實際上并不存在,它實際上是相互作用力,并不是客觀存在的,是我們抽象出來的,這就是模型思想,這就是模型架構的魅力。
“科學探究與創新意識”是指在化學研究過程我們發現和提出問題、假設猜想、實驗證明、得出結論,并對結論進行合理的解釋說明。在科學研究過程中我們要大膽創新,不拘泥于傳統思維,不屈從于科學權威,尊重客觀事實,講究有理可依、有據可循,敢于質疑、敢于開創,保持科學研究者身上的匠人品質。
“科學精神與社會責任”是指化學研究者應該明白自己身上的社會責任與社會使命,明白化學研究與社會發展的聯系,科學技術發展與自然環境保護之間的動態平衡。高中階段的學習對于一個學生人生觀、價值觀的形成有著決定性的作用,因此,在高中化學教學過程中應該指導學生尊重科學,嚴謹務實的科研態度;關注社會,尊重自然的人文理念;利用學術研究貢獻社會,促進社會發展,培養學生優秀的品德。
二、 化學學科核心素養的內涵
化學學科核心素養的提出是基于化學學科的特點和教學任務,培養素質突出、全面發展的中學生而提出的,目的是將學生培養成專業優秀、品德高尚的對社會有用的人、社會需要的人。綜合分析上面五個學科素養我們會發現,它們都具有如下特點:
(一) 反映化學學科的探究過程和本質特征
化學強調從宏觀和微觀兩個方面去認識物質,發現物質的本質及其變化規律。化學素養中的前三項“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認知”,要求我們從原子、分子的角度解釋物質的化學變化過程,實驗探究物質變化的原因,化學反應的條件、進程、能量變化、質量守恒等涉及的各個方面的內容。通過推理和構建模型等方式將抽象的化學世界具體的展現出來,發現問題,解決問題,反映化學學科的探究過程和本質特征。
(二) 體現化學學科的思維特點和教育特性
化學學科核心素養的后兩條“科學探究與創新意識”“科學精神與社會責任”,很好地體現了化學學科的思維特點及教育的價值,化學是一門嚴謹的學科,在化學研究過程中,我們要做到謹小慎微,精確到反應時間的每一秒,物質質量的每一克,甚至更小的計量單位。這是我們化學研究的不懈追求,只有做到這樣,才能從實踐中發現問題,尋找答案,用嚴謹的科學態度對待實驗,不斷創新,這是化學學科的思維重點。同樣,作為化學教學來講,也要注重學生的品德建設,引導學生關注社會熱點,關注學科與社會發展的聯系,在實踐中培養學生的社會責任感和使命感,也體現化學學科教書育人的素養。
三、 總結
化學學科的特點是一種從實踐到理論,再從理論到實踐的認識活動,這種特殊的認識活動要求化學學科核心思想必須綜合運用而不是獨立存在的,五個要素相輔相成,統一到化學實踐中去,缺一不可?;瘜W學科的基礎在于實驗,通過實驗獲得認識再將認識反饋到實驗中去,這種反饋機制將認知、實踐、運用綜合起來,全面系統的鍛煉人的素質和能力。
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作者簡介:
武曉燕,內蒙古自治區烏海市,北京師范大學烏海附屬學校。