方磊
摘要:隨著我國大力發展教育事業,在新課改的改革浪潮推動下,使學生能在生活中探究化學問題,以此來提升學生的化學專業素養。學生在平常的學習中,可以通過合適的科學學習方式,系統的設計一套育人目標框架,將實踐與價值觀結合起來全面發展的思想,來體現化學學科的核心素養,筆者結合自己的經驗和化學教學實例,淺談化學學科中核心素養的教學實踐與探究。
關鍵詞:化學學科;核心素養;教學實踐
引言
在新課改的實施下,學生在探究化學的教學問題中,主要以生活作為起點,圍繞生活中的實際問題進行探究,為學生提供有趣的教學實踐環境,以提升學生發現問題,剖析問題以及解決問題的能力,通過實際的教學模式,培養學生化學學科的核心素養,讓學生具備嚴謹求實的科學態度,建立解決復雜的化學問題框架,下文就以實際的教學案例進行詳細分析是如何落實化學學科核心素養的實踐與反思。
1化學學科核心素養的意義與作用
化學的核心素養在分析上分為宏觀的辨識與微觀的探析,宏觀辨識是指,在一定條件下,通過簡單的觀察來分析物質的形態以及變化;微觀探析是指,通過物質的微觀層面進行理解其組成、結構和性質的聯系,根據物質的微觀結構來預存物質可能發生的變化。
1.1將化學知識探究與生活結合,激發學生興趣
在實際生活中,學生可以通過簡單的化學知識來闡述,生活經驗和化學知識存在密切的聯系,比如:在對水壺進行除去水垢的實驗中,學生可以結合父母的生活經驗,會發現醋能有效的除去水壺上的水垢,教師也可以在課堂教學中直接引入乙酸的知識,結合課本內容對水垢的問題進行分析,學生就能了解到酸除去水垢的化學反應其實就是,水垢中的碳酸鈣和親氧化鎂進行了化學反應,使得水垢變成了溶于水的新物質。這便體現了化學來源于生活的真理,通過對生活中的化學現象來實現對化學知識的探索,再加上學生對新奇現象的好奇,便能主動的參加到化學的學習中,更好的掌握化學知識去解決生活中的問題[1] 。
1.2將化學知識探究與生活結合,培訓學生解決問題能力
讓學生學習化學的目的,就是為了能讓學生在實際生活中得以應用,在課堂上,教師可以利用生活中基本物品的化學成分引入到課堂中,讓學生來進行分析和探究,使課堂的化學知識生動形象,學生能直觀的感受到化學知識在生活中無處不在,充分調動課堂的氣氛和效率。
比如:可以從學生喜歡的飲料著手,通過對飲料的化學成分進行探究,通過相應的化學知識來分析其主要的化學成分對學生的健康是否有害,使化學知識與實際生活結合;也可以對生活中的汽車的燃料作用進行分析,通過結合課本知識,舉一反三,使學生分析問題,提高學生解決問題的能力,加深學生對生活中化學知識的認知[2] 。
2 教學中,相關化學反應在化學學科核心素養的教學實踐策略
2.1“元素周期律”在教學中化學學科核心素養的落實策略
探究目標:1.通過對物質A的探究,認識元素的結構、位置、性質以及應用之間的聯系;2.通過實驗探究和科學論證的方式,發現元素周期律,體驗化學探究的過程以及方法,提升能力;3.了解元素周期律的發展史,認識元素周期表編制的過程,體會科學的偉大發現。
知識點:認識原子的結構和元素的性質,是隨著原子序數的遞增,才呈現出周期性的變化規律;對構建元素周期律的理解,用相關模型對元素周期律的本質和規律進行探究。
教學流程:1.通過對歷史的回顧,提出相關問題,并結合實驗,分析其成分,探究其性質;2.通過數形結合,推理對元素周期律的認知,分析其中結構,探尋本質,發現其中規律;3.證實預測,感受元素周期律的價值,并進行實踐應用,體悟責任,體悟元素周期律的應用。
教學過程:
1.情景引入:教師需要通過歷史的引入,利用短視頻為學生展示元素周期律的發展歷史,例如:1871年俄國人門捷列夫發表第二張元素周期表,并預言了還有未被發現的元素存在,在1875年時,門捷列夫的預言實現,教師即可展示門捷列夫所預言的元素構成物質,讓學生觀察視頻或實物,通過元素周期律的發展史作為引入,貫穿整個教學過程,使學生體會化學研究的思路。
2.探究性質:教師可以讓學生進行大膽猜想物質A是什么?是一種金屬嗎?學生用過觀察可以發現物質A具有金屬的光澤,可以做出猜想可能是金屬,并說出可能的物質,教師則可以通過舉例展示出與學生猜想相反的金屬并進行進一步提問,向學生展示拋光后的單晶硅,讓學生認識到物質A可能是金屬,并要求學生設計相關化學實驗來判斷物質A,學生可以通過金屬基礎的物理性質和化學性質知識來進行設計實驗方案,通過創設性提問來引導學生樹立對化學物質的辨別意識,培養學生的實驗探究能力,讓學生更主動的進行探究。
3.演示實驗:教師可以引導學生進行導電性實驗和導熱性實驗來進行辨別,在實驗中可以發現這種物質熔點很低,通過實驗可以初步判斷,物質A可能是金屬,并讓學生進一步進行猜想,物質A是否是鎂?是不是鋁?再讓學生進行對比實驗,引導學生利用化學實驗盒進行實驗:將物質A、鎂、鋁分別與水、稀鹽酸進行反應,讓學生總結實驗驗證,現象以及得出結論。
4.得出結論,探究其性質:通過以上兩種實驗,可以發現物質A并不是鎂和鋁,而是鎵,是一種金屬元素,性質與鋁相似,教師可以近一步提出問題,鎵具有什么性質?讓學生進行猜想,并引導學生進行實驗設計,進行演示實驗:鎵與NaOH溶液加熱,探究鎵與鋁相似的性質是由什么決定的,并讓學生觀察及描述實驗現象,得出結論。鎂、鋁、鎵的原子序數分別在元素周期表的12、13、31,學生可以發現它們的原子結構很相似,最外層電子數都是3,并要求學生繪制它們相應的原子結構示意圖。
5.發現規律:為學生提供1-18號的元素及鎵元素的卡片,每張卡片上標有元素名稱、元素符號以及原子結構示意圖,要求學生將1-18號元素及31號鎵元素進行分類排列,通過展示學生的作品進行評價和解析說明排列的依據,提出相關問題。隨著原子序數的遞增,最外層電子數、原子半徑、元素的最高正價和負價有什么遞變的規律?學生通過觀察可以發現,原子的最外層電子數隨著核電荷的增加而周期性的變化,從而導致了元素化合價和原子半徑也呈周期性變化,可以得出相關結論,表明了同一橫行元素的金屬性依次減弱,非金屬性依次增強。通過數形結合、數據分析的模式來尋找規律,能培養學生提取信息、處理數據、推證結論的化學核心素養,學生通過宏觀辨識發現元素性質的遞變性與微觀原子結構的聯系,培養學生宏觀辨識與微觀探析的化學核心素養。
6.感悟元素應用:在預言的11種元素依次被證實的情況下,為學生播發與鎵相關功能性新材料,讓學生直觀的認識到鎵以及起化學合成物的重要用途,使學生感受到元素周期律的應用價值,提高學生的科學精神。
7.化學核心素養的反思:通過展示元素周期律的模型和實驗探究的思路,使學生了解到核心素養還可以從更多的化學實驗進行落實。
結束語
簡而言之,在平常的化學課堂中,教師應引導學生深入探究化學實驗的原理,并將化學知識應用于生活中,讓學生借助化學知識解決生活中實際問題,以提升學生對化學知識的掌握與實踐應用,使生活更加豐富,全面提升學生化學學科的核心素養。
參考文獻:
[1] 馮君.發展化學學科核心素養的教學實踐與反思——以“濃度對反應速率的影響”教學為例[J].教師教育論壇,2019,32(08):50-53.
[2] 陳曉鋒,何貴明,林建芬.基于發展化學學科核心素養的教學設計與反思——以“酸堿中和反應”為例[J].中學化學教學參考,2019(14):23-26.
[3] 酈勇,林肅浩.基于化學學科核心素養的任務驅動式教學實踐[J].中學化學教學參考,2019(13):31-33.
(作者單位:金華市賓虹高級中學)