宋占全
摘 要:科學探究與創新意識是化學學科核心素養的基本要素之一。本文首先闡述了高中化學教學中培養學生科學探究與創新意識素養的基本途徑,圍繞教材上的探究實驗設置若干個具有合理梯度性的任務,通過任務來指引學生進行自主性的探究(以小組為單位);而后以強弱電解質概念的概念為例對此進行了較具體的探討。
關鍵詞:高中化學;核心素養;科學探究與創新意識;教學心得
科學探究與創新意識是化學學科核心素養的基本要素之一。如何培養該方面素養是高中國化學教學中的重要課題。本文主要基于筆者的教學思考與探索對此作一簡要探討,希望對一線教師有所啟示、
一、培養學生科學探究與創新意識素養的基本途徑
根據課標中的表述,科學探究是進行科學解釋和發現、創造和應用的科學實踐活動,該方面素養的主要表現即為能發現和提出有探究價值的問題;能從問題和假設出發,依據探究目的設計方案進行實驗探究。要在平時的課堂教學中培養學生的科學探究素養,自然應充分利用教材上的探究實驗,對此,首先要摒棄以往那種為了所謂效率而“講實驗”的做法,而是讓學生切實地動手去實踐,經歷探究的過程,從而產生真正的體會和感悟,理解所學知識如何由探究得來,這是彰顯學生主體地位,落實新課標理念的必由途徑。其次,也要避免照本宣科,完全讓學生自己照著課本去做實驗,這樣的話教師的主導作用便無從發揮,而且學生往往在先看到結論后,做實驗就成了形式。筆者根據自身的實踐與思考認為,較好地做法應該是圍繞教材上的探究實驗設置若干個具有合理梯度性的任務,通過任務來指引學生進行自主性的探究(以小組為單位),而任務采取逐一出示的方式,每個任務告一段落,教師即根據學生的任務完成情況進行更具針對性的指引,這樣步步為營,在師生積極互動中一起完成探究活動。此外,還應結合課程內容的特點合理滲透一些創新要素以培養學生的創新意識。下面我們來看一個具體案例即可明了。
二、例談課堂中科學探究素養培養的具體實施
(一)基于教材設計探究學習任務
這里以人教版《弱電解質的電離》一節中強弱電解質概念的探究為例,基于教材上的知識呈現思路,其課堂探究學習任務可設置如下:
任務一:回顧電解質和非電解質的概念,組內討論:①水溶液中的不同電解質其電離程度是相同還是也不同?②鹽酸的去水垢功效比醋酸強很多,如果拋開濃度因素,會是什么原因?討論并作出假設,組內形成一致意見。
任務二:先自主思考怎樣知道相同濃度的鹽酸與醋酸的電離程度是否不同,而后組內討論,確定探究方案;然后與課本上的實驗方案加以比較,看哪一種更好,將理由形諸文字,由老師評判。
任務三:依據得到老師認可的實驗探究方案,領取需要的藥品和實驗器材,組內合作,共同進行實驗探究。產生疑問或遇到困難隨時問老師。
任務四:實驗時間到后(聽老師宣布),不管成功與否,告訴老師結果及實驗過程中出現的問題和產生的疑問。
任務五:對實驗沒有問題后,結合課本上的闡述體會強電解質和弱電解質的概念,并在組內討論,舉出盡可能多的例子。
可以看到,上述任務大體上依循于課本上的實驗并具有合理的梯度性,同時又略高于課本讓學生自主設計方案,有利于培養創新意識。。下面我們來看課上的具體落實。
(二)課堂上的具體落實
就上述的任務體系而言,任務一顯然主要起鋪墊作用,同時是一種思維“預熱”的過程,該階段教師應和學生一起回顧電解質和非電解質的概念,對各組所作的價值則可暫時不予置評。任務二是讓學生自主設計實驗,對各小組來說挑戰性較高,在該階段的教學中,教師要重點對各組方案進行評析,指出優劣,最終形成學生一致認可的最優方案,這樣做,是為了接下來讓各組都按著同一種方案進行實驗,“統一口徑”,方便教學。除了課本上的實驗方案外,大家還一起探討出了另一種方案:
①取兩只完全相同的錐形瓶,分別注入體積和物質的量均相等的鹽酸和醋酸;②取兩個完全相同的小氣球,分別置入等量的鎂條;③將兩個小氣球的口分別與兩個錐形瓶的口連接并密封,同時將氣球中的鎂倒入錐形瓶中,然后觀察兩個氣球膨脹的速率和體積。
不難發現,該方案的實驗操作不必測PH,相對簡單,同時也更容易觀察現象(觀察氣球膨脹的速率和體積),因此相比于課本上的實驗方案有其優點。
接下來是任務三,讓學生動手做實驗,教師要注重實驗技能與規范操作的強調。任務四代表觀察結果和得出結論的階段,教師在對實驗結果進行評析后趁熱打鐵引出強電解質和弱電解質的概念,使學生切實地理解和掌握。
如上所述,本文首先闡述了高中化學教學中培養學生科學探究與創新意識素養的基本途徑,而后以強弱電解質概念的概念為例進行較具體的探討。在平時教學中,一線教師要多家思考和總結,以期優化教學策略,促進學生學科素養的發展。
參考文獻:
[1]姚宏杰. 基于發展學生高中化學核心素養的策略研究[J]. 新課程(中學), 2017(10).
[2]羅小惠. 高中化學探究實驗應用研究[J]. 中學生數理化(教與學), 2018(8).