素養導向下的化學優質課堂設計策略

吳汝華

摘 要：浙江省實行課程改革已有十多年，2013年教育部啟動了普高課程修訂工作，新課程的基本理念是“以發展化學學科核心素養為主旨”。課堂是教學最主要的場所，教師通過優質的課堂教學，實施知識和技能的教授，進行化學思想觀念的構建，提升科學探究與解決問題的能力，培養創新意識和社會責任感等，以促進化學學科核心素養的落實。結合教學經驗和培訓學習的反思，就如何打造優質課堂教學，提升學生化學核心素養做了一些淺顯的研究。

關鍵詞：優質課堂;教學設計;核心素養

一、問題的提出

新課標提出教學的最終目標是發展學生的學科核心素養，課堂教學無疑是發展核心素養的重要途徑。優質的課堂教學是每一位教學者的追求。正如雅斯貝爾斯所言：師生人格自我實現的舞臺是課堂，課堂經驗是具有挑戰的令人興奮的智力生活，是充滿智慧的精神體驗，是“富有生命的交往”。現行課堂教學大多仍以講解為主，課堂上學生的活動很少;課件上知識點羅列得很詳細，課堂被課件牽著走，學生只顧抄寫筆記和聽講，缺少自我的思考時間，思維固化，甚至有些教師怕實驗耽誤課堂時間，將課本上的演示實驗都省了，完全喪失了化學學科的特點，違背了新課標的教學理念。化學來源于生活，服務于生活。有效的化學課堂應以社會問題為切入點，通過課堂教學，能對該問題作出正確的價值判斷，應布置課后進行有關的社會實踐活動。聯系社會問題，感知化學的實用價值，提升課堂的積極參與度和學習興趣。

培養學生的創新意識是落實核心素養的重要內容之一，創新意識是學好化學基礎知識之后的重要追求之一，發散學生的思維是培養創新意識的重要手段。有效的問題可以讓學生學會思考，發散學生的思維。現行課堂的問題設置浮于表面，沒有深度，不能激起學生的認知沖突，不能激發學生的學習熱情，沒有關聯的問題組，只是知識點的再現，枯燥單調。學生化學核心素養的培養貴在常規教學的引導和滲透，所以優質的教學設計是落實新課改的關鍵。

二、優質課堂

希爾伯特·邁爾認為優質課堂應滿足以下幾點：促進學生有效學習的課堂;追求師生協作對話的課堂;發散學生思維的課堂;促進學生全面發展的課堂。結合化學學科特點和新課標理念，筆者認為優質的化學課堂應具備以下特點。

（一）以情境引領課堂

王祖浩認為：“情境是指教師在教學過程中運用各種手段和方式營造的一種適教或適學的情感氛圍，為教學目標奠定基礎。”情境能幫助學生深入學習所要學的概念或者程序性知識，為學生深入學習提供機會和奠定基礎。

（二）以探究貫穿課堂

化學教學應重視科學、技術和社會的聯系，倡導科學探究為主的多樣化學習方式。在探究中實現學生的自主參與，培養學生獲取新知、證據推理、合作學習和發散思維等能力。探究的方式包括：激趣引題式自主探究;問題組探究;實驗探究;對比探究;數據推理探究和小組合作探究等。例如：學軍中學徐風沁老師新課教學“人類對酸堿認識的發展”一課中，以模型認知為基礎，帶著學生親身體驗探究，經歷人類認識酸堿的化學史。人類對酸堿的認識實際是認知出現沖突后對問題進行再認識的過程，所以每一次的探究都能激起學生的興趣，啟迪學生的思維。

三、設計優質課堂的具體策略

優質課堂要做好情境和探究的有效結合。具體有哪些措施能實現課堂的優質教學呢？

（一）利用實驗實現創新

1.改進現象不明顯的實驗

書本上的實驗有的現象不明顯，讓學生感覺脫離科學實際，因此上課前要將實驗通做一遍，針對現象不明顯的實驗想方設法改進，以達到應有的實驗效果。如筆者在蘇教版化學1“常見物質的檢驗”新課教學時，按書本實驗操作，發現鉀的紫色很難觀察到。針對這一情況，查閱資料找到了一種改進的方法：將KCl溶液和酒精按一定體積比混合（只要能燒著就行），再裝到噴瓶中，對著酒精燈直接噴射，不需要透過藍色鈷玻璃就能看到非常明顯的紫色。改進后，不僅現象明顯，而且操作十分簡單。再如蘇教版化學1“金屬鈉的性質與應用”新課，為了說明鈉質軟且接觸空氣氧化變暗，可以用玻璃管取金屬鈉，然后用長的玻璃棒將鈉小心地推出一小半，發現推出來的鈉很快變暗，留在玻璃管里的鈉仍然光亮。改進后，學生對質軟有很深的印象且對比現象十分明顯，說明鈉很活潑，保存時應隔絕空氣。

2.改進環境不友好的實驗

新課標指出化學學科核心素養的一個維度是科學態度與社會責任。要有節約資源、保護環境的可持續發展意識，形成簡約適度、綠色低碳的生活方式。例如，必修1課本“黑面包”實驗，產生的SO2釋放到環境中，帶來不必要的污染。可以改進在大的具支中反應，產生的氣體通入硬質玻璃管，玻璃管內依次裝有蘸有品紅的棉球，蘸有濃NaOH溶液的棉球。改進后，不僅環境友好，也驗證了SO2的漂白性及酸性氧化物的性質。

3.增加實驗使抽象問題具體化

針對學生理解有困難，內容較抽象的教學，可以自行增加一些教材外的實驗。例如在“水的電離”講授越熱越電離時，可以增加電導率實驗，通過電導率的變化自然得出結論。再如在復習平衡常數，利用平衡常數判斷酸的酸性強弱，進行強酸制弱酸的反應。若兩種酸的Ka值相差不大，例如CH3COOH的Ka為1.8×10-5，HNO2的Ka為4.6×10-4，向NaNO2溶液中滴加醋酸可以看到紅棕色氣體，以證明有HNO2生成。通過實驗結合理論讓學生感受弱酸能制較強酸的原因。發散學生的思維，真正體現化學的學科特點——以實驗為手段解決實際問題。

4.借助實驗啟迪學生思維

實驗探究課有利于培養學生的高階思維，特別是在復習階段中。探究實驗的挖掘能真正有效地激活和發展學生的思維。例如在復習“溶液中的離子反應”時，通過NaHCO3溶液中滴加BaCl2產生白色沉淀和氣泡，引導學生書寫離子方程式。再提出BaCl2溶液能鑒別NaHCO3和Na2CO3嗎？追問BaCl2溶液一定不能鑒別NaHCO3和Na2CO3嗎？再做實驗BaCl2溶液滴加到稀的NaHCO3溶液中不產生白色沉淀，引出沉淀溶解平衡。再次追問如何才能產生BaCO3沉淀？學生利用平衡移動原理快速得出結論。

（二）設計問題組挖掘思維

專家學者普遍認為：探究活動應該圍繞著問題或任務進行。因此，“問題”是探究的起點，“問題”是探究活動順利進行的最基本的前提，也是探究的焦點。探究的實質就是“發現問題、解決問題”。巧妙地設計問題組，能激發學生的思維，挖掘學生思維的獨立性和深刻性。

1.問題組設計體現建構主義學習觀

建構主義者認為，知識是學習者在原有的基礎上，對新的信息進行編碼，通過自我理解習得新知識，同時對原有的知識進行調整和歸納。

在設計問題組時要引導學生在已有的知識體系中產生認知沖突，推動學生積極思考，增強學生獲取新知識的渴望。例如本人上蘇教版化學1“氧化還原反應”新課，在講解氧化還原反應的特征和本質時，設計了以下問題組：①對給出的7個反應進行分類。當學生在分析銅和濃硫酸的反應時產生了認知沖突，用已有的分類方法無法進行歸納，從而意識到有必要建立一種新的反應分類方法，這時提醒學生從化合價的角度分析。即提出問題②：從化合價的角度再對7個反應進行分類。接著設計問題③：化合價為何會發生變化？設計銅鋅稀硫酸原電池，通過電流計指針偏轉，得出反應過程中存在電子的轉移。接著提出問題④：得失電子與氧化還原反應對應的關系是什么？設計合理的問題組不僅有助于新知識的構建，也利于學生認識問題的本質，內化知識的結論，可以帶領學生爬上更高的知識山峰。

2.問題設計要指向性明確

教師的問題設計指向性不明，即使是學生掌握的知識，也會導致學生回答障礙。因此，優質課堂中設計的每個問題都要有明確的指向性。例如：本人上蘇教版化學1“鎂的提取及應用”新課時，在講到怎樣從海水里提取鎂時，設計了這樣一個問題組：①能直接蒸發海水獲得MgCl2嗎？②如何將海水中的MgCl2分離出來？③用何種堿沉淀Mg2+好？（展示常見堿的價格）④如何從

Mg（OH）2中獲得純凈的MgCl2？第一個問題提出后學生馬上就知道直接蒸發的話，其他物質也會被蒸出，立即理解了為什么要用化學方法先分離出MgCl2，為后面實驗方案的設計打開思路。

3.問題組設計要有深度

有深度的問題設置是建構知識能力的一種重要媒介，特別是在復習階段，設置的問題一定要有深度，培養學生綜合應用知識的能力，幫助學生建立化學思想觀念。例如本人在上蘇教版“二氧化硫的性質及應用”復習課時，設計了以下問題組：下列試劑（試劑略）均能和SO2發生反應，有何現象？分別體現了SO2哪方面的性質？對于學生而言，每一屆都會有不少學生一看到褪色就認為體現的是SO2的漂白性。針對這一問題，在設計問題時涉及還原性褪色，漂白褪色，酸性氧化物褪色。學生面對如此多的褪色，只有真正理解才能正確判斷，培養學生的宏觀、微觀辨析能力，進一步提出依據探究目的設計實驗方案，培養學生的證據推理能力，最終達成課程目標。

（三）構建思維模型

思維模型是通過思維的抽象，依據一定的原型，去除原型中非本質特征，從而對事物、系統間的普遍聯系形成綜合的主體性的認識。模型認知是化學學科核心素養的重要組成部分，模型的建立過程主要是構建知識、解決問題的思維方法。培養學生的思維能力是后續自主學習的基礎，是提高學生可持續發展和科學素養的重要手段。例如在化學1教學中涉及鈉的化合物中逐滴加鹽酸，由產生的氣體和加入鹽酸體積的圖像判斷物質的成分和量比關系，可以以碳酸鈉中逐滴加鹽酸的圖像為模型，該圖像中無氣體和產生氣體到最大值兩部分消耗的鹽酸比是1∶1。若圖像中前后兩段耗酸比大于1，則除了碳酸鈉外還含有氫氧化鈉，若小于1則除了碳酸鈉外還含有碳酸氫鈉。再根據兩段具體的體積比判斷成分的量比。再如2018年4月浙江卷30題“以四甲基氯化銨[（CH3）4NCl]水溶液為原料，通過電解法可以制備四甲基氫氧化銨[（CH3）4NOH]”，要求書寫電池總反應。面對如此陌生的問題，學生一時摸不著頭腦，但如果能聯系課本上電解飽和食鹽水的原型，將（CH3）4NCl看作是NaCl，將（CH3）4NOH看作是NaOH，問題就會迎刃而解，所以說培養學生的思維是解決問題的關鍵所在。

精心設計優化和提升課堂教學效果，可以讓學生的知識構建能力得到大幅度的提高，學生的思維也得到充分的發散，利于創新意識的培養，在多樣的問題探究中培養學生敢于質疑的科學態度。優質的課堂需要教師在每一個環節仔細推敲，如語言組織要精練，有幽默藝術;板書設計在呈現知識的同時更注重思維的啟發;現代媒體技術的適當利用等。所以如何設計優質課堂還要不斷進行探索加以完善。培養學生的化學核心素養是一個長期的過程，而課堂教學是素養達成的重要環節。教師只有不斷學習、探索、反思、完善，才能真正提升課堂的有效性，提高學生的綜合素質。

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