◎ 劉煥亮
新形勢下,在化學(xué)教學(xué)過程中,教師不僅要高度重視提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量、學(xué)習(xí)成績,還要重視培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng),有效提升學(xué)生綜合素質(zhì),從而提升國民整體素質(zhì)。筆者根據(jù)自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),談?wù)劵瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)下的教學(xué)策略。
學(xué)科核心素養(yǎng)立足于核心素養(yǎng),能夠發(fā)揮各個學(xué)科優(yōu)勢,是實(shí)現(xiàn)學(xué)科特色價值的重要體現(xiàn)。化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是科學(xué)素養(yǎng)在化學(xué)課程中的具體體現(xiàn),為使學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活的發(fā)展和迎接未來生活的挑戰(zhàn),其旨在使學(xué)生通過對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)建構(gòu)化學(xué)學(xué)科思想和觀念,以及培養(yǎng)學(xué)生解決問題的創(chuàng)新思維和方法。可以說,化學(xué)知識是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)形成的載體,但是核心素養(yǎng)的形成已超越了對化學(xué)知識本身的追求。
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》提出:通過高中化學(xué)階段化學(xué)課程的教學(xué),學(xué)生在三維目標(biāo)的發(fā)展過程中,將逐步形成“宏觀辨識與微觀探析”“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”“科學(xué)精神與社會責(zé)任”這五項(xiàng)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。上述五項(xiàng)素養(yǎng)貫穿于高中生的整個化學(xué)學(xué)習(xí)過程中,其各有側(cè)重,同時又相輔相成。不僅體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科所獨(dú)有的學(xué)科思想和研究方法,還充分體現(xiàn)了“立德樹人”的方針和時代對人才規(guī)格的要求。
在化學(xué)課堂教學(xué)中,教師應(yīng)充分整合化學(xué)教材內(nèi)容,優(yōu)化教學(xué)模式,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)自主性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、合作探究等能力。如,在學(xué)習(xí)“二價鐵與三價鐵”章節(jié)知識點(diǎn)時,化學(xué)教師可組織學(xué)生自己預(yù)習(xí)、獨(dú)立思考教師提出的問題、合作探究章節(jié)重難點(diǎn)和疑點(diǎn),在學(xué)習(xí)過程中記錄自己不懂的知識,然后教師利用一定的課堂時間為學(xué)生答疑解惑,最后組織學(xué)生自己做二價鐵和三價鐵之間的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),從而加強(qiáng)對所學(xué)知識的記憶和理解。
在核心素養(yǎng)的理念下,元素性質(zhì)的學(xué)習(xí)應(yīng)該通過學(xué)生熟悉的事物入手,引導(dǎo)學(xué)生意識到元素物質(zhì)與實(shí)際生活的緊密關(guān)系和重要性。由于元素化合物與人們的生活有直接或間接的聯(lián)系,所以在教學(xué)過程中可利用元素化合物在生活中的廣泛作用作為知識學(xué)習(xí)的情境。例如,F(xiàn)e2+與Fe3+的學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)如下。
鐵元素是維持生命活動不可缺少的微量元素。雖然人體中通常只含有3~5g鐵元素,但它在人體中卻發(fā)揮著重要作用。如果體內(nèi)缺鐵,人就會患缺鐵性貧血。然而,鐵在人體中并不是以金屬單質(zhì)形式存在,而是主要以Fe2+形式存在,它可以和血紅蛋白結(jié)合為人體細(xì)胞運(yùn)輸氧氣。Fe2+容易被人體吸收,因而給人體補(bǔ)充鐵元素時通常都是給予含二價亞鐵鹽,如硫酸亞鐵。有時,人體也會補(bǔ)充三價鐵鹽,通過食物中的維生素C將Fe3+還原成Fe2+,從而利于人體的吸收。
在這一情境中,學(xué)生就可以提出很多實(shí)際問題,例如“人體缺鐵引發(fā)缺鐵性貧血的具體原因是什么?”“從氧化還原反應(yīng)的角度分析,能在人體進(jìn)行Fe2+和Fe3+的轉(zhuǎn)化,說明Fe2+、Fe3+分別具有什么性質(zhì)?為什么維生素C能夠?qū)e3+還原成Fe2+?”等。這些問題中本身就蘊(yùn)含了該主題下所要學(xué)習(xí)的核心知識,如果再引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)活動解決學(xué)生或教材所提出的這些實(shí)際問題,學(xué)生不僅可以獲得Fe2+、Fe3+的事實(shí)性知識,還掌握了探究性質(zhì)的方法,而且還能更好地理解化學(xué)與人體健康之間的關(guān)系,這樣的方式建構(gòu)的知識對學(xué)生來說不再是枯燥無聊的,反而是終身受用的。
教材內(nèi)容的呈現(xiàn)應(yīng)該是科學(xué)性與可接受性的相互統(tǒng)一。從知識的表征來看,我國教材對元素化合物知識的編寫方式幾乎呈現(xiàn)出了“固定”的模式,或是直接描述事實(shí),或是在通過實(shí)驗(yàn)列出事實(shí),先物理性質(zhì),再化學(xué)性質(zhì),最后簡要總結(jié)其用途。在元素化合物知識部分,卻較少運(yùn)用理論來推理和解釋。這樣的處理,不僅理論知識難以得到鞏固和深化,元素化合物知識也變成僅是枯燥地描述,難以引發(fā)學(xué)生對知識進(jìn)行積極主動建構(gòu)。加之教師多采用“灌輸式”的教學(xué)而不注重知識學(xué)習(xí)的思維過程,使化學(xué)長期以來被看作是描述性的學(xué)科。
為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的思維發(fā)展,在對元素化合物知識的表征上,可以試圖結(jié)合化學(xué)理論知識,并輔之以類比、推理的方式進(jìn)行,促進(jìn)學(xué)生對知識的建構(gòu)。例如,在“氯氣性質(zhì)”的學(xué)習(xí)過程中,可設(shè)置問題“氯氣和氧氣都是非金屬單質(zhì),回憶氧氣能和哪些類型的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),根據(jù)氧氣的性質(zhì)預(yù)測氯氣的性質(zhì)。”引導(dǎo)學(xué)生通過類比的方法,預(yù)測、推斷氯氣可能具有的性質(zhì),再利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行證實(shí)或證偽。
從建國發(fā)展至今,元素化合物知識作為我國化學(xué)課程特有的內(nèi)容歷次被傳承下來有其自身的重要性,這是由于元素化合物知識不僅是化學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),同時也是人們認(rèn)識化學(xué)與社會、生活和生產(chǎn)所必須具備的基礎(chǔ)知識。新課程理念下的元素化合物知識具有承載化學(xué)思想方法和化學(xué)基本理論的重要價值,有利于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。因此,如何開展元素化合物知識教學(xué)以促進(jìn)學(xué)生更好地發(fā)展,是一線教師不斷深入思考和解決的問題。