劉子麗
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學科核心素養指導下的高中化學教學策略淺談
劉子麗
(延邊第二中學,吉林 延吉 133000 )
新的考試大綱立足于考查學習內容的基礎性、應用性、綜合性和創新性,重點考查化學學科的核心素養。因此,中學化學教學要以化學學科核心知識為載體,實現由知識本位向提高學生自身化學學科綜合能力的方向轉化,切實做到與新課程標準理念的有效銜接,培養學生化學學科核心素養。
高中化學教學;核心素養;教學策略;微觀視角
高中化學學科核心素養在學生發展核心素養的培養中舉足輕重,是高中生綜合素質的具體體現,體現了社會主義核心價值觀下化學學科教學育人的基本要求,全面體現了學生通過化學課程學習而逐步形成的關鍵綜合能力和重要品格。在高中實際化學教學過程中為形成完整的學科核心素養體系可以通過以下教學策略來實現。
在化學教學中,教師可以有意識地融入與中華民族優秀傳統文化、社會主義核心價值觀、科技領域的新成就及科學家的科研故事等相關內容,結合教材基礎知識創設教學及問題情境,體現育人價值導向;有意識地融入化學與社會發展、環境保護、化工生產、日常生活等相關的內容,體現應用化學價值導向,進而突出“科學精神與社會責任”教育。
案例1鈉單質及其化合物的性質的教學情境創設
教學情境1:播放消防員滅火新聞視頻:金屬鈉引發火災。
目的:從新聞視聽設置懸念,引起學生興趣,引發學生思考,同時讓學生感受化學知識在日常生活中的應用。
教學情境2:介紹過氧化鈉的性質,觀看熊熊火焰視頻,設置懸念;水能滅火,水是否能生火?目的:引出對過氧化鈉化學性質的學習的探究。
案例2氨氣的性質的教學情境創設
教學情境1:展示與工業合成氨有關的世界上三位諾貝爾化學獎獲得者的照片,哈博、博施和埃特爾,介紹他們的偉大成就。
目的:讓學生感受化學家的研究歷程的艱辛和科研成果的偉大貢獻,體會他們嚴謹的科學態度和為科學研究事業的奉獻精神。
教學情境2:合成氨工業的主要價值是將生產出的氨氣大部分用于制造化肥,從而大大提高糧食的產量,進而解決了世界上很多地方糧食短缺問題。
目的:認識化學學科的價值、關闊的發展空間和研發魅力,進一步感受化學家們的研究成就對人類的貢獻,突出“科學精神和社會責任”教育。
在整個教學過程中,創設教學情境,適時提出新的問題情境,通過情境的創設向學生宣傳化學,突出化學在人民健康及環境保護、在經濟發展、人類進步中的作用,激發學生熱愛化學,引導學生觀察生活實際,關注社會熱點,關心學科發展。
化學區別于其他學科的本質特征在于其微觀研究視角,它從物體原子、分子的構成基礎上來揭示化學變化的基本規律,并通過化學符號來統一表述。這就決定了化學核心素養中的“微觀探析”的重要地位。教師在教學過程中要強調從微觀粒子的相互作用和影響來透徹地認識物質的化學世界,應幫助學生建立以微觀為切入點的化學研究視角。引導學生在解答問題、分析化學現象、進行實驗操作時順利找到微觀切入點,并建立起各個化學知識點間的邏輯關系,形成各種化學物質的微觀結構化學網,進而養成運用微觀視角解決化學問題的核心素養。物質結構基礎和化學反應原理的學習,更需建立“宏觀辨識與微觀探析”的意識:先從宏觀現象入手,在原子、分子水平上分析研究,并能運用化學符號模型表現。例如:在選修3模塊的學習中,提升“宏觀辨識與微觀探析”的發展水平;在選修5模塊對官能團的認識中,應用“宏觀辨識與微觀探析”解決實際問題。再如,在必修1模塊中氧化還原反應內容的教學,引領學生從元素價態的變化出發,應用從現象到本質、從宏觀到微觀的思維方法來認知氧化還原反應的特征和實質,使學生理解氧化還原反應的本質是物質電子的得失和偏移,理解掌握“得到電子或共用電子對偏向的物質是氧化劑”這一概念。
案例1:鈉的化學性質教學可以設計探究實驗;鈉能否與硫酸銅溶液反應?產物是什么?試著寫出方程式并設計實驗加以驗證。根據初中所學,學生很自然認為鈉與硫酸銅溶液發生置換反應,預計會出現溶液褪色并且會在鈉的表面析出紅色的金屬銅。然而在驗證實驗中結果大出意料之外,出現了不同的現象。沒有藍色沉淀。引發了學生的認知沖突,引導學生討論思考:發生了什么化學反應?讓學生對異常現象大膽猜測并設計實驗驗證,讓學生利用已學知識,學會用化學思維創造性的解決實際問題。從而引發學生思考,進一步自主探究原因。進而提出鈉先與水反應生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉再與硫酸銅溶液發生復分解反應的假設,并進行實驗驗證。這樣由證據推理而得出的結論。通過不同條件下的不同實驗現象和不同產物感受物質的變化與條件有關的變化觀念。學生的認知和接受效果都會遠遠好于被動的接受。很好的突破了教學重點和難點。
案例2:《化學反應限度》中平衡建立的教學,為引入可逆反應的概念并體會可逆反應的特點,可設計如下探究實驗:
向1mL 0.1mol/LFeCl3溶液中滴加4mL 0.1mol/L KI溶液,溶液中還有Fe3+嗎?如何檢驗?預計現象?設計實驗方案加以驗證。
【提問】同學們觀察到了什么現象?
【追問】那由此我們能不能得出該反應沒有進行到底呢?
【回答】不能,因為有可能沒有發生發生化學反應。
【評價】對,顯然該實驗不夠嚴謹,同學們對實驗方案的評價和反思很到位。
【追問】根據氧化還原原理假如能反應,產物是什么?2Fe3+ +2I- = 2Fe2+ +I2那如何證明該反應是否發生呢?
【回答】檢驗產物
通過上面以化學實驗為主的多種探究活動,促進學習方式的轉變,使學生體驗科學研究的過程,強化科學探究的意識,培養學生的創新精神和實踐能力,激發學生學習化學的興趣。實驗廣泛涉及實驗原理、試劑的選用、儀器的使用、基本操作、儀器的連接、化學實驗方案設計與評價、現象的描述與解釋等方面,非實驗內容可給出相關資料,要求學生在讀懂資料信息的基礎上回答問題。在教學設計時,教師要充分利用各種教學資源,尋找切實有效的探究問題,師生共同設計和實施探究過程,引導學生逐步形成“證據推理與模型認知”“實驗探究與創新意識”等化學學科核心素養。在實驗探究中,培養學生思維的敏捷性、創造性、嚴密性、整體性,提升學生的科學思維素養。
高中化學教學的兩大關鍵任務是核心知識的掌握和核心能力的培養,不僅僅是化學基本知識、基本觀點和基礎理論,更重要的是在于教授學生正確的思維能力、學習能力和學習方法,從而使學生逐步形成自身的學科思維能力和學科素養,使學生透過化學基本觀點、基本知識和基本理論的表面,從龐雜的知識體系中歸納出核心知識框架,形成完整的知識網絡;同時指導學生在日常學習中發揮自身主體學習作用,更多地思考,思維更加開放、視角更加開闊、認知更立體,通過自己的思考總結,突破原認知局限,梳理知識邏輯,提升問題解決能力。思維導圖是實現上述目標的有效工具。思維導圖又叫心智導圖,是表達發散性思維的有效圖形思維工具 ,它簡單卻又很有效,是一種實用性的思維工具。如金屬鈉的思維導圖如下:

思維導圖運用圖文并重的技巧,把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖示表現出來,把主題關鍵詞與圖像建立鏈接。思維導圖充分運用左右腦的機能,利用閱讀、理解、記憶、思維的規律,協助人們在科學與藝術、邏輯與想象之間平衡發展,從而開啟人類大腦的無限潛能。思維導圖的有效使用會使得化學的學習更高效,更完善。
綜上所述,在中學化學教學中,需要化學教師深入理解化學學科核心素養的內涵,認真反思教學中的不足之處,關注學生的學習過程,在日常教學中構建和培養學生的化學核心素養。
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[2]方飛.基于化學學科素養的培養——優化教學過程,實施有效教學[J/OL]. 中國培訓,2017-06-16.
2018—10—30
G633.8
A
1673-4564(2019)01-0147-03