湯女賢
[摘? ?要]隨著新課改在高中階段的逐步推進,注重學生核心素養的培養成為一種教學潮流,而證據推理意識則是化學學科核心素養之一。高中化學教學中,通過真實性問題的引入發散學生化學思維,進而導入證據推理技巧,使得學生在潛移默化中養成良好的證據推理意識,為他們之后的化學發展打下堅實基礎。
[關鍵詞]證據推理意識;核心素養;高中化學
[中圖分類號]? ?G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ?A? ? ? ? [文章編號]? ?1674-6058(2019)29-0073-02
在高中化學學科核心素養的培養要求中明確提出,學生應初步掌握證據收集方法,對物質變化和相關性質提出各種符合規律的假設,以此為基礎不斷深入探究相關理論知識。教師要打破傳統教學觀念的束縛,結合學生化學學科核心素養發展的訴求,有意識地培養學生的證據推理意識,幫助他們養成良好的化學學習習慣。
一、合理利用教材,培養學生證據收集習慣
教材是學生獲取知識的主要媒介,教材也為學生提供了不同類別的項目,有利于學生多樣化學習。因此,教師在高中化學教學中要合理利用教材,引導學生充分閱讀文本信息,挖掘其中的關鍵證據,以此為基礎開展化學探究,在潛移默化中培養學生的證據收集習慣。
例如,在進行《物質的分離與提純》教學前,我會通過“你知道嗎”欄目幫助學生完成證據收集任務。在“你知道嗎”欄目中有這樣一些問題:在之前的化學學習中,你接觸過哪些分離混合物質的方法?如何利用這些方法分析混合物質?……關于這些問題,教師沒有為學生提供大量的資料參考,要求學生自行探究。為了解決問題,學生會根據以往的學習經驗和知識積累收集資料,作為驗證答案準確性的證據。學生把證據分成了三部分,一部分來源于生活案例,如淘米會把米和石子分離,篩沙會把石子和沙子分離;一部分來源于初中知識,如過濾、蒸餾等;還有一部分來源于對化學本質的猜想,如不同物質有不同的沸點和溶解度等。學生會從這三部分出發,相互之間溝通討論,分享自己收集的證據,并主動發散化學思維,對這些證據進行推理分析。學生在課堂中慢慢發現證據收集對下階段的化學學習的積極作用,逐步養成證據收集的好習慣,為之后的證據推理打下堅實基礎。
現代高中化學教學離不開教材的輔助,教師要深入挖掘教材中對學生證據收集習慣培養有益的文本信息,引導學生參與到證據收集中,促使他們在較短的時間內掌握相應證據收集及分析技巧,進一步提高高中化學教學質量。
二、全面開展實驗,優化學生證據分析手段
實驗是高中化學教學必不可少的一部分,也是完善學生化學學科核心素養的重要方式。教師在化學教學中要有效發揮實驗的特點,要求學生仔細觀察實驗現象,分析實驗數據,引導他們整合對實驗探究有利的證據,慢慢學會從多個角度分析數據和證據的技巧,優化學生證據分析手段。
例如,在進行“Fe2+和Fe3+的轉化條件”的教學時,我為學生提供了實驗必需的試劑,鼓勵學生先按照教材中給出的步驟自主實驗。一開始,學生先采用少量的0.1 mol/L的FeCl2溶液,在其中加入無色的KSCN溶液,理論上溶液是不會發生顏色變化的。但是實際操作時,溶液卻變成了血紅色。對于這一實驗現象,學生十分驚訝,產生了認知沖突。我順著學生的好奇心,引導他們收集證據,并對證據進行分析,得出實驗現象出現偏差的根本原因。學生在我的帶領下仔細觀察整個實驗過程,發現FeCl2溶液中可能混有Fe3+,也可能是FeCl2被空氣中的氧氣氧化生成了Fe3+。根據猜想,學生調整了實驗步驟,在溶液中加入了鐵粉,最終得到了符合理論的實驗現象。學生在實驗中會有多種猜想,為了提高實驗效率,他們會主動歸納整理,進一步優化了自身的證據分析能力。
實驗是提高學生化學認知能力的主要方式,教師要鼓勵學生對實驗現象進行質疑和猜想,以實驗現象為核心提出各種假設,并通過實驗有效收集證據,進而引導學生參與到證據分析活動中,幫助他們進一步提高化學學習效率。
三、創設多種情境,提高學生證據推理水平
現代高中化學教學中,情境教學法是不可或缺的教學方法之一。教師在培養學生證據推理意識時要合理創設情境,使用多種手段引導學生從多個角度分析推理證據,逐步理解和掌握化學理論知識。教師也要學會利用現代教學資源,豐富情境創設方式,提高學生證據推理水平。
例如,在進行“氧化反應”的教學時,我會創設生活化情境以提高學生的證據推理水平。如在寒冷的冬天,大部分學生都會使用“暖寶寶”,但是他們對“暖寶寶為什么會發熱?”這一問題沒有深入的了解。為此,我將暖寶寶帶到課堂中,以此為基礎創設生活化情境。我先將學生分成六人小組,每個小組分發一個暖寶寶,要求他們分析其中的化學成分、化學反應原理等。此任務貼近學生的日常生活,有效激發了他們的探究熱情。探究前小組首先要明確組員的分工,有的閱讀暖寶寶成分表,收集化學成分的相應證據;有的深入學習氧化反應理論知識,收集化學反應的相應證據;有的仔細觀察實驗過程,收集化學物品變化的相應證據。完成證據收集后,學生將所有證據整合起來進行針對性推理。每個人都充分發揮自身的化學素養,提出各種猜想和假設,在集體的互幫互助中完成推理,驗證猜想的正確性,有效提升了證據推理水平。
教師在高中化學教學中要明確情境創設對提高學生證據推理水平的促進作用,改變以往單一的化學理論知識講解方式,引導學生主動在情境中收集證據、分析證據,再完成證據推理,使得學生在熟悉的環境中有效形成證據推理意識。
四、課外教學延伸,拓展學生推理應用途徑
高中化學課堂教學節奏較快,教師不可能在課堂上花費大量的時間給學生自由論證,因此,適當的課外教學延伸十分必要。教師可以通過任務布置等方式將課堂學習和課外延伸結合起來,使得學生在任務的驅使下主動利用課余時間鍛煉自身的證據推理技巧,拓展推理應用途徑。
如我會利用現代信息技術創建一個線上化學學習平臺,將其作為優化學生證據推理能力的主要陣地。每堂課的教學結束后,我會及時在線上平臺上傳對應的拓展任務,要求學生利用課余時間來完成。布置的任務針對性較強,主要是給出素材,讓學生在素材中收集證據,并以自身的化學知識儲備為基礎,做出合理推理,這樣既能鞏固學生的化學基礎,也符合學生證據推理意識培養的訴求。除此之外,我還會發揮線上平臺的時效性特點,要求學生上傳證據推理過程,而我則根據這些信息了解學生課外拓展情況,給出客觀建議,促使學生根據建議做出調整優化,防止類似問題在下一階段的證據推理中繼續出現。
課外教學延伸給了學生更多應用證據推理技巧的機會。教師要把握好學生對化學學習的各種訴求,合理布置課外拓展任務,使得學生主動參與到證據推理活動中。同時,教師也要扮演好引導者的角色,為學生提供參考,保證他們證據推理的有效性。
綜上,在高中化學教學中,教師要將培養學生的證據推理意識設定為主要教學目標之一,以此為出發點,不斷優化教學手段,激發學生化學學習興趣的同時提高他們的化學核心競爭力。學生證據推理意識的成功培養能完善他們的自主學習、自主拓展能力,對學生今后的化學發展有促進作用。
(責任編輯 羅? ?艷)