面向?qū)W科核心素養(yǎng)的初中化學(xué)教學(xué)策略探討

雷迎春

[摘 要]落實(shí)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)是化學(xué)教學(xué)的核心任務(wù)。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師可通過(guò)充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)，使教學(xué)內(nèi)容有序互聯(lián)，引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑和辯論，構(gòu)建化學(xué)計(jì)算模型，促進(jìn)學(xué)生將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活等策略，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]學(xué)科核心素養(yǎng)；初中；化學(xué)；教學(xué)策略

隨著《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》框架的正式發(fā)布，我國(guó)教育界掀起了面向?qū)W生核心素養(yǎng)、全面深化課程改革的熱潮。核心素養(yǎng)是指學(xué)生在相應(yīng)學(xué)段的教育過(guò)程中逐步形成的適應(yīng)終身發(fā)展與社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，而學(xué)科核心素養(yǎng)則是指學(xué)生通過(guò)學(xué)科學(xué)習(xí)而形成的正確的價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)集中體現(xiàn)了化學(xué)課程學(xué)習(xí)對(duì)發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的重要貢獻(xiàn)[1]，主要包括“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”五個(gè)基本方面。深化化學(xué)課程改革、落實(shí)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)是化學(xué)教學(xué)實(shí)踐的核心任務(wù)。以下將結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，闡述在初中化學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、實(shí)驗(yàn)有趣，推理有據(jù)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為研究和學(xué)習(xí)物質(zhì)性質(zhì)及其變化規(guī)律的基本方法，是科學(xué)探究的重要途徑，是培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效手段。化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新意識(shí)，引起學(xué)生對(duì)探究活動(dòng)的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，使他們養(yǎng)成注重實(shí)證、嚴(yán)謹(jǐn)求真的科學(xué)態(tài)度，以及獨(dú)立思考、敢于質(zhì)疑的科學(xué)精神。千變?nèi)f化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以引起學(xué)生的好奇心，其探究過(guò)程可使學(xué)生常備探究之意和常獲感悟之樂(lè)，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、分析和推理可使學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí)，并形成敢于探索、勇于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度。

根據(jù)初中學(xué)生的思維特點(diǎn)，在教學(xué)中可通過(guò)一些有趣的實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也可通過(guò)設(shè)置富有啟發(fā)性、遞進(jìn)性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、大膽質(zhì)疑、正確推理，既包括對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的歸納分析，也包括對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理性的分析，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、探究能力并學(xué)會(huì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法[2]。例如，在“質(zhì)量守恒定律”的教學(xué)中，教材原有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是：先在錐形瓶中鋪少量細(xì)沙，在細(xì)沙上放一小塊白磷，瓶塞上插一根鐵絲。然后加熱鐵絲，通過(guò)鐵絲引燃瓶中的白磷，同時(shí)塞緊瓶口，待錐形瓶冷卻后稱質(zhì)量，以證明反應(yīng)前后總質(zhì)量不變。在根據(jù)教材設(shè)計(jì)思路演示該實(shí)驗(yàn)時(shí)，一名學(xué)生提出該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不科學(xué)，理由是“當(dāng)鐵絲引燃白磷時(shí)瓶口還沒(méi)有塞緊，可能會(huì)有氣體從錐形瓶逸出，也可能有外界空氣進(jìn)入錐形瓶”。其他學(xué)生也由此展開(kāi)了激烈的討論：“那怎么天平還是平衡的？”“天平的靈敏度太差了”“有沒(méi)有辦法將實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)得更科學(xué)？”“用塞子直接塞住”“瓶塞會(huì)不會(huì)被沖出？”“在瓶口套一個(gè)氣球”“白磷怎么才能燃燒起來(lái)？”“白磷著火點(diǎn)很低，可以用熱水使其燃燒”……在不斷的質(zhì)疑與思考中，一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)方案逐漸形成了。教師引導(dǎo)學(xué)生思考：“用氣球?qū)㈠F形瓶口套住是否嚴(yán)謹(jǐn)？”學(xué)生又想到氣球會(huì)受到浮力的干擾。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，白磷剛?cè)紵龝r(shí)氣球膨脹，但錐形瓶冷卻后氣球卻被“吸”進(jìn)了瓶中，學(xué)生又興致盎然地對(duì)新現(xiàn)象進(jìn)行了分析和質(zhì)疑。可見(jiàn)，實(shí)驗(yàn)的趣味性不僅取決于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象本身，還取決于教師是否能夠及時(shí)根據(jù)課堂生成的問(wèn)題進(jìn)行有效點(diǎn)撥和設(shè)問(wèn)，并鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表觀點(diǎn)、提出問(wèn)題，自然地將學(xué)生引入問(wèn)題情境，使學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題中思考，形成探究意識(shí)和推理能力。

二、內(nèi)容有序，知識(shí)有聯(lián)

化學(xué)課程要求學(xué)生能從不同層次認(rèn)識(shí)物質(zhì)的多樣性，并對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類；能從元素、原子、分子水平認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化，能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析和解決實(shí)際問(wèn)題。因此，知識(shí)結(jié)構(gòu)化是促進(jìn)學(xué)生從化學(xué)學(xué)科知識(shí)向化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵，要求化學(xué)教學(xué)要做到內(nèi)容有序和知識(shí)有聯(lián)，兼顧學(xué)生的知識(shí)建構(gòu)順序與學(xué)科知識(shí)邏輯順序，進(jìn)行單元整體設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)化教學(xué)[3]。

初中化學(xué)的知識(shí)點(diǎn)多而繁雜，在學(xué)習(xí)中容易遺漏或混淆。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，從整體了解其背景與脈絡(luò)，幫助學(xué)生系統(tǒng)地了解和掌握學(xué)科知識(shí)。例如，在“溶液”的教學(xué)中，可引導(dǎo)學(xué)生用概念圖（見(jiàn)圖1）整合并理解知識(shí)，并通過(guò)聯(lián)想法對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充與完善，建構(gòu)知識(shí)體系。

三、課堂有辯，作業(yè)有思

“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，都要求學(xué)生具有分析、歸納、判斷、推理、演繹等思維能力。為此，教師要善于創(chuàng)造民主的課堂氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑和辯論。可以組建學(xué)習(xí)共同體，開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)，以此培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力以及合作與競(jìng)爭(zhēng)的意識(shí)，讓學(xué)生在辯論與反思中發(fā)展辯證思維和反思能力，提高元認(rèn)知水平。利用微課、學(xué)案等幫助學(xué)生開(kāi)展自主學(xué)習(xí)，也是促進(jìn)小組合作學(xué)習(xí)的有效方法。創(chuàng)設(shè)條件讓學(xué)生在課堂上通過(guò)獨(dú)立思考、同桌互助、小組交流、班級(jí)展示、教師點(diǎn)撥等教學(xué)環(huán)節(jié)掌握基礎(chǔ)知識(shí)并提高思辨能力。在課堂上要允許學(xué)生質(zhì)疑、反駁、修正錯(cuò)誤，讓爭(zhēng)論、質(zhì)疑、分享成為課堂的常態(tài)，逐步培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)學(xué)、善學(xué)的品質(zhì)。可在班級(jí)設(shè)置“化學(xué)擂臺(tái)”，讓“擂臺(tái)”成為學(xué)生解決難題的重要途徑，形成“兵教兵、兵強(qiáng)兵”的教學(xué)常態(tài)，促進(jìn)學(xué)生辯證思維的發(fā)展。還可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤推理或判斷進(jìn)行反思，包括錯(cuò)誤原因、正確解法、相關(guān)知識(shí)、對(duì)解決同類問(wèn)題的辦法歸類等，在此基礎(chǔ)上，對(duì)每個(gè)階段的學(xué)習(xí)情況也要進(jìn)行反思，進(jìn)而發(fā)展元認(rèn)知能力。這對(duì)學(xué)生未來(lái)更好地適應(yīng)社會(huì)環(huán)境具有重要意義。

四、分析有理，計(jì)算有法

“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”要求學(xué)生具備較強(qiáng)的化學(xué)思維、推理判斷能力、分析計(jì)算能力、理解和建模能力。化學(xué)計(jì)算是一種模型，通過(guò)構(gòu)建化學(xué)計(jì)算模型，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維。因此，在教學(xué)中要做到分析有理和計(jì)算有法。

初中化學(xué)計(jì)算主要涉及化學(xué)式計(jì)算、溶液相關(guān)計(jì)算、化學(xué)方程式計(jì)算等。在化學(xué)方程式計(jì)算方面，除了指導(dǎo)學(xué)生掌握基本方法，還應(yīng)傳授學(xué)生分析的策略。例如，教師在多年的教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)出一套高效的化學(xué)方程式的計(jì)算步驟。一是找純凈物：代入化學(xué)方程式計(jì)算的質(zhì)量必須是參加（或生成）純凈物的質(zhì)量。二是尋求轉(zhuǎn)化：分析是否可將題目中的已知條件轉(zhuǎn)化為參加（或生成）純凈物的質(zhì)量。三是尋找差量：當(dāng)前面兩個(gè)環(huán)節(jié)都無(wú)法求解時(shí)，思考化學(xué)反應(yīng)前后為什么物質(zhì)總質(zhì)量發(fā)生了變化，是由于氣體的逸出或沉淀的生成導(dǎo)致質(zhì)量變小，還是因?yàn)榻饘侔l(fā)生置換反應(yīng)導(dǎo)致質(zhì)量發(fā)生變化，并以此尋找物質(zhì)之間質(zhì)量發(fā)生變化的關(guān)系。四是設(shè)未知數(shù)：當(dāng)前三種方法都無(wú)法求解時(shí)，思考是否可以假設(shè)雜質(zhì)的質(zhì)量為x，并基于題設(shè)條件找到已知條件和未知量之間的關(guān)系，分析并找到解決問(wèn)題的方法。此外，還需注意化學(xué)方程式的質(zhì)量守恒定律，某些特殊化學(xué)方程式的計(jì)算可以根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素質(zhì)量不變進(jìn)行考慮。以上步驟，教師要引導(dǎo)學(xué)生親自發(fā)現(xiàn)并加以運(yùn)用，而不是直接告知并讓他們記住。

化學(xué)計(jì)算屬于程序性知識(shí)，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生經(jīng)歷“記憶—理解—應(yīng)用—分析—評(píng)價(jià)—?jiǎng)?chuàng)造”的過(guò)程[4]。化學(xué)計(jì)算也能反映出學(xué)生的思維品質(zhì)，教師要著重關(guān)注學(xué)生的思維過(guò)程與解決問(wèn)題所采取的策略。

五、應(yīng)用有展，評(píng)價(jià)有境

化學(xué)與生產(chǎn)、生活、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)，對(duì)社會(huì)發(fā)展以及人類生活質(zhì)量的提高具有深刻影響。“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”素養(yǎng)是在不斷解決問(wèn)題的過(guò)程中形成的。因此，化學(xué)教學(xué)要注重內(nèi)容的生活化、問(wèn)題化與情境化，做到“應(yīng)用有展，評(píng)價(jià)有境”，不僅要讓學(xué)生掌握相關(guān)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，還要提高學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識(shí)的能力，使他們能夠解釋生活中常見(jiàn)的化學(xué)現(xiàn)象，以此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任。

在評(píng)價(jià)方面，應(yīng)緊緊圍繞化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展水平和化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展，注重過(guò)程性評(píng)價(jià)和結(jié)果性評(píng)價(jià)的有機(jī)結(jié)合。不僅要針對(duì)記憶、理解和運(yùn)用知識(shí)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，更要對(duì)學(xué)生的分析能力和創(chuàng)造能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。要將化學(xué)認(rèn)知能力評(píng)價(jià)放在真實(shí)復(fù)雜的教學(xué)情境中，如將新聞背景、科技創(chuàng)新、國(guó)際視野和地域文化融入化學(xué)教學(xué)情境，在考試中創(chuàng)設(shè)情境性問(wèn)題等，使學(xué)生養(yǎng)成關(guān)注科學(xué)問(wèn)題的習(xí)慣。

綜上所述，初中化學(xué)教學(xué)要將學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)放在教學(xué)工作的核心位置，并注重與其他學(xué)科的相互聯(lián)系，使化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)融入學(xué)生整體核心素養(yǎng)的發(fā)展中。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)任編輯 郭向和）