劉昆
【內容摘要】2018年底筆者參加了以“基于新高考新課標的化學高中教學實施”為主題的福建省普通高中高級教師專項培訓。培訓期間從化學核心素養的內涵到化學素養的可觀察行為研究,從新高考內容及命題變化趨勢分析到實施教學的對策研究,從基于核心素養的化學課堂教學案例分析到實地聽評常態課,收獲滿滿。筆者以《碳酸鈉的性質與應用》一課例談基于化學核心素養下的課堂教學設計的一些粗淺感悟,僅供化學同仁審視。
【關鍵詞】化學核心素養? 思維能力? 反思
一、化學思維能力和核心素養關系
高中生的化學學習應當圍繞核心素養的五個層面展開,化學學科核心素養的五個層面是各有側重,是相輔相成的。“科學探究與創新意識”是從實踐層面激勵學生實現創新,“科學精神和社會責任”則進一步揭示了化學學習甚至整個高中各科學習更高層次的價值追求。“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據推理與模型認知”更注重思維能力的培養如圖所示。具體來說,從化學學科研究層面決定了“宏觀辨識與微觀探析”是具備化學學科專屬特征的,它能從元素和原子、分子水平認識物質,形成“結構決定性質”觀念。“變化觀念與平衡思想”能從多角度、動態培養學生思維能力,通過化學反應原理分析解決簡單實際問題。“證據推理與模型認知”多從運用模型解釋化學現象,揭示現象本質和規律,它具有理科思維的一般特征。
二、基于化學核心素養的教學設計
教育家愛德華茲說過“教育的偉大目標不只是裝飾而是訓練心靈,使具備有用的能力,而非填塞前人經驗的積累”。踐行以素養為本的學科教學尤其課堂教學應當從以“教”為主轉向以“學”為主,從重視文本知識傳授到注重化學核心素養培養。
1.巧用知識銜接引發問題情境,弘揚學科價值,發展化學學科核心素養
維果茨基認為,我們要選擇恰當的教學資源,以學生的“現有發展區”為起點,創設情境開展教學活動,恰當地利用好“最近發展區”。
【投影】展示圖片初中教材碳酸鈉與碳酸氫鈉相關內容。
【教師】初中我們已簡單了解“蘇氏二姐妹”,初中教材明確了碳酸鈉能與酸反應及顯堿性等性質。請依據已學的分類法談談對它們的認識?
設計意圖:利用學生已具備知識設置問題情境引發思考。分類是化學研究的重要方法,也是化學核心素養涵蓋的重要內容。由初中熟知的碳酸鈉歸類碳酸鹽能與某些鹽﹑酸﹑堿等反應,為后續實驗驗證﹑理解相關反應做了鋪墊。同時,從組成上NaHCO3與Na2CO3有一定相似性突破教學難點。因此,知識銜接的意義在于幫助學生理解原有基礎知識,而不僅僅是文本知識記憶。
2.巧設問題串,激發學生積極思維,發展化學學科核心素養
葉瀾老師說過“沒有追問,就沒有對話”。教學活動中設置問題臺階,利用問題串設計追問,不僅能活躍課堂氣氛,還能引導學生針對問題進行深入思考,發展思維能力,對化學學科素養的培養是有利的。
【投影】問題1:鹽溶液有酸堿性?與溶液中哪些微粒有關?如何通過實驗證明?
問題2:NaHCO3多出的氫元素并沒有讓NaHCO3溶液呈酸性,溶液中大量存在的離子有什么?書寫NaHCO3在水溶液中的電離方程式。
問題3:CO32-,HCO3-二者性質有哪些相同點與不同點?
問題4:向Na2CO3溶液中加入鹽酸,H+去哪了?
設計意圖:通過PH試紙實驗比較Na2CO3和NaHCO3溶液堿性后,從微觀角度分析溶液堿性與何種離子有關?再設計實驗向2ml 0.1mol/L Na2CO3滴加酚酞顯紅色,繼續滴加鹽酸有氣泡產生,酚酞顏色越來越淺至完全消失。
三、幾點反思
1.發展化學學科核心素養,需對教材內容科學整合
化學學科核心素養不可能憑空產生,它們是內隱在教學內容中的,培養學生學科核心素養需以知識教學為載體。因此,教師在教學中依據學生實際情況,對教材進行二次開發,科學合理選擇、處理、挖掘教材中所富含化學核心素養的教學內容,達成發展學生核心素養的教學目的。
2.發展化學學科核心素養,可以對教材實驗創新設計
碳酸鈉與鹽酸實驗可借助傳感器測定碳酸鈉溶液逐加入鹽酸后的動態PH值,通過對繪出的坐標曲線分析溶液中微觀離子的轉化。如觀察PH變化與滴加鹽酸的關系,數據分析繪出的圖像及反應過程。學生在實驗中既能真切“看到”溶液中微觀離子的變化,也能發展“宏觀辨識與微觀探析”核心素養,還能通過實驗本身發展“證據推理與模型認知”核心素養。
3.發展化學學科核心素養,應理順與文本知識教學關系
清華大學宋心琪說過,中學化學教學能使學生受益終生的不是具體的化學專業知識,而是影響他們世界觀、人生觀和價值觀的化學思想觀念,是影響他們思維方式和解決問題能力的具有化學特征的認識論和方法論。事實上,在大多數學生印象里化學被稱為“理科中的文科”。其實,我們從不反對識記,學習過程中背誦和記憶在所難免。文本知識當然是有價值的,但更重要的價值在于將培養學生思維能力,發展學生化學核心素養融合在學習過程中。
【參考文獻】
[1] 莊德剛. 基于發展化學核心素養教學設計與反思[J]. 化學教與學,2017(7).
[2] 陳愛民. 基于觀念建構的高中化學課堂教學[J]. 化學教與學,2013(3).
(作者單位:福建省建陽市第一中學)