培養(yǎng)證據(jù)推理能力 提升化學(xué)核心素養(yǎng)

王冬梅

(江蘇省揚(yáng)州市邗江區(qū)瓜洲中學(xué) 225129)

證據(jù)推理能力作為化學(xué)核心素養(yǎng)之一，指的是學(xué)生基于證據(jù)對物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)及其變化提出可能的假設(shè)，通過分析推理加以證實(shí)或證偽的能力.高中化學(xué)學(xué)科承載著培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生能力的重任.在高中化學(xué)教學(xué)中，教師要優(yōu)化教學(xué)策略，整合教學(xué)資源，真正提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng).本文從以下“問題引領(lǐng)”“基于數(shù)據(jù)”“經(jīng)歷過程”三個方面，論述在高中化學(xué)課堂教學(xué)中有效培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力的具體策略.

一、問題引領(lǐng)，預(yù)測驗(yàn)證

問題引領(lǐng)式教學(xué)是指通過充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，把學(xué)習(xí)置于問題之中，讓學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、討論問題等一系列思維活動的教學(xué)模式，能夠有效調(diào)動學(xué)生的思維能力.教師要善于將問題作為學(xué)習(xí)的起點(diǎn)、手段和目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行預(yù)測、推理等活動，從而在問題中發(fā)展學(xué)生的證據(jù)推理能力.

二、基于數(shù)據(jù)，嚴(yán)謹(jǐn)分析

證據(jù)推理是通過觀察實(shí)驗(yàn)或已有知識經(jīng)驗(yàn)，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，基于證據(jù)進(jìn)行分析推理并得到相關(guān)結(jié)論，從而完成知識、能力建構(gòu)的過程.為了培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理能力，教師可以基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)展開教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)分析活動，推動其證據(jù)推理能力的發(fā)展.

比如在對“化學(xué)能與熱能”開展教學(xué)時，首先結(jié)合教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)了問題情境，在1支試管中放入一小塊生石灰，加入少量水，然后讓學(xué)生觸摸試管外壁，觀察現(xiàn)象.學(xué)生們通過觸摸試管外壁，發(fā)現(xiàn)試管發(fā)燙，于是猜測石灰與水的反應(yīng)放出了熱能.隨后筆者說道：“用眼睛并不能直接觀察到化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化，我們該如何采取一些簡單易行的辦法來了解反應(yīng)中的熱量變化呢？”隨后學(xué)生們開始自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，來說明化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化.例如：向含有鹽酸溶液的試管中插入用砂紙打磨光的鋁條，并用溫度計(jì)測量反應(yīng)前后的溫度變化，學(xué)生們可以發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)后溫度計(jì)示數(shù)明顯提高，因此可以推斷該反應(yīng)是放熱反應(yīng)……最后學(xué)生們對大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納與總結(jié)，得出了結(jié)論：中和反應(yīng)是放熱反應(yīng).這樣通過引導(dǎo)學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對問題進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃伎寂c分析，有效提高了他們的證據(jù)推理能力，使其完成了知識意義的自主建構(gòu)，取得了很好的教學(xué)效果.

三、經(jīng)歷過程，活化思維

新課標(biāo)大力倡導(dǎo)“自主合作探究”的學(xué)習(xí)模式，教師在開展課堂教學(xué)時，要注重充分凸顯學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識探索的過程，從而促進(jìn)他們活化自身推理思維，經(jīng)歷自主探究獲取新知的過程，完成真正知識意義的自主建構(gòu)，從而提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng).

是不是氧化還原反應(yīng)？”學(xué)生們根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特征對上述化學(xué)方程式進(jìn)行了檢驗(yàn)，最后學(xué)生們發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)(1)與反應(yīng)(2)中的元素發(fā)生了化合價的升降，但反應(yīng)(3)中的元素并沒有發(fā)生化合價的升降，因此可以判斷反應(yīng)(1)、(2)是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)(3)不是氧化還原反應(yīng).這樣學(xué)生們通過分析、比較，歸納出化合物升降是氧化還原反應(yīng)的外部特征及判斷依據(jù)，有效提高了自身的觀察、思維能力和形成規(guī)律性知識的認(rèn)知能力.在這一教學(xué)活動中，通過建構(gòu)“自主合作探究”的教學(xué)模式，使學(xué)生們經(jīng)歷了知識探索與建構(gòu)的一般過程，有效達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)，提高了他們的證據(jù)推理能力.

綜上所述，廣大教師在高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，不僅要重視知識的教學(xué)，更要注重不斷發(fā)展學(xué)生的證據(jù)推理能力，有意識地引導(dǎo)學(xué)生展開一系列的思維活動，真正幫助學(xué)生內(nèi)化認(rèn)知，挖掘潛能，掌握真正的自主研究新知的技巧，從而提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生的化學(xué)水平，達(dá)到更為有效地優(yōu)化和提升教育改革質(zhì)量的目的.