基于學科核心素養培養的高中化學問題情景的創設策略

吳建龍

摘 要：高考新課程改革對高中化學課堂提出新的要求，通過高中化學問題情景的創設，挖掘與教材相關的情景素材，設計一系列層層深入的問題，激發學生進行主動探究式學習，有利于發展學生學科核心素養。本文以《天然氣的利用甲烷》為例，淺析基于學科核心素養培養的高中化學問題情景的創設策略。

關鍵詞：學科核心素養;問題情景;創設策略

一、問題的提出

2017年版《普通高中化學課程標準》提出要“倡導真實問題情景的創設，開展以化學實驗為主的多種探究活動，重視教學內容的結構化設計，激發學生學習化學的興趣，促進學生學習方式的轉變，培養他們的創新精神和實踐能力”。如何將化學學科核心素養落實到課堂，全面落實立德樹人根本任務，堅持“五育并舉”，樹立正確的教育發展觀，是時代賦予教師的職責和義務。隨著高考新課程改革深入，高考3+3選課推進，許多學生出現棄選化學的現象，學生對化學學習欲望不強，當前許多的化學課堂教學更多關注知識的傳授，弱化教育的過程方法與價值觀的培養，更談不上建構學科觀念和發展學科核心素養。學生認識問題的視角沒有發生根本性轉變，沒有對問題的深層次體驗，面對陌生的問題情景，學生還原模型和遷移應用的能力弱。也許部分學生高中畢業多年以后提起化學，能夠想起的只剩下危險品、腐蝕性、爆炸、化學污染等信息。

新課程改革的一個重要要求就是轉變學生的學習方式，學生學習由原來被動的“灌輸接受”轉變為“主動探究”。“主動探究”式學習是圍繞具體的問題展開的，要求學生具備較強的問題意識，能夠發現、提出有價值的問題。創設豐富的問題情境是幫助實現學生學習行為方式轉變一種有效教學手段。本文以蘇教版高一化學必修二專題3《天然氣的利用甲烷》為例，淺析基于學科核心素養培養的高中化學問題情景的創設策略。

二、指向學科核心素養的問題情景創設的教學設計

設計教學活動：甲烷分子的結構探究

片段一：設計學科核心素養培養目標。通過甲烷分子式的教學，知道甲烷的分子結構，通過甲烷的模型認知，體會結構決定性質，培養學生空間想象能力。掌握甲烷的重要化學性質，理解物質結構與性質的關系，建立宏觀性質辨識和微觀辯析的觀念。

已知甲烷的密度在標準狀況下是0.717g/L，含碳75%，含氫25%。

問題一：利用這些數據怎樣確定甲烷的分子式？

問題二：碳原子與氫原子是如何形成甲烷分子的？

問題三：甲烷分子中的原子在空間是如何分布的？

【設計實驗】：學生利用自制的球棍及橡皮泥捏出甲烷可能的模型。教師展示學生的作品：正四面體模型及平面正方形結構。

問題四：甲烷的分子空間構型是正四面體模型及平面正方形結構？如何證明結論？

問題五：現代化學是如何用儀器測定二氯甲烷只有一種結構？

設計意圖：通過設置問題情景，創設一定的學習任務，探究甲烷的分子式、成鍵方式、空間結構，如何證明甲烷的空間結構。使學生處于急切想要學生要知道結論，就必須進行創造性的活動，運用以前未曾使用過的方法解決所遇到的問題，從而使學生的問題性思維獲得富有成效的發展。

教學啟示：化學是以實驗為基礎的自然科學，化學概念需要實驗手段進行科學探究，學生學習化學知識離不開化學實驗的驗證作用，通過教師精心設計實驗，真實、形象展示教學，通過層層設問，一環緊扣一環，激發學生急于參與科學探究的學習激情，在愉悅的情境中自覺接受化學教育，加深對化學知識的印象和理解。利用各種認知矛盾創設問題情境，通過引導學生分析錯誤原因，積極地進行思維探究，不但可以提高學生的認知水平，而且可以培養學生的學科核心素養，達到立德樹人的教育目標。

三、基于學科核心素養的高中化學問題情景的創設策略

1、創設高中化學問題情景要基于理論和實踐，并與學生的生活經驗相一致。建構主義學習理論認為，只有將學習內容與學習者的經驗，社會環境或自然環境相結合，學習的知識才易于遷移。只有在實際中獲得知識和技能，我們才能真正理解和掌握適用于現實生活和工作環境中解決實際問題的方法。化學課應從學生熟悉的生活的現實出發，在日常生活中使用示例，感受化學生活的特征，并設計在同一地點的真實場景。

2、創設高中化學問題情景要有針對性、層次性、啟發性。由于學生知識和技能的遷移能力總是受到個人因素以及情境因素的影響，學生個人能力參差不齊，教師設置問題的難度要恰當，過于簡單會流于形式，表面熱熱鬧鬧，實則影響學生的積極性，問題太難會挫敗學生探究的自信心。教師提供的情境，要由淺入深，由表及里，層層相扣，使之能適合于學生，才能被學生理解和接受，發揮其應有的作用。

3、利用學生綜合實踐活動，積極拓寬教育途徑，豐富創設高中化學問題情景的途徑。教師要有大課堂觀念，教材只是學習知識和培養學科核心素養的載體，教師應積極引導學生加強課外閱讀，了解科技進步，設計趣味化學實驗、化學小魔術，利用學生社團活動，組織開展興趣小組活動，有效拓展學生創新思維的深度和空間。

4、現代信息技術為問題情境教學提供了一種新的表達方式。現代教學媒體可以將圖像，文字和聲音結合起來，突出其內在的本質，并實現微觀的放大，宏觀的縮小，動靜的融合，跨越時空的約束，教學情境的優化和效果的增強。現代教育技術和學科教學的深度融合有助于激發學習興趣并調動學生的積極性。

在化學教學中，教師應該深入地分析研究教材，理論聯系實際，結合學生的認知特點，因內容而異努力創設有效的問題情境，借助現代信息技術手段，優化課堂教學結構，同時利用學生綜合實踐活動，積極拓寬教育途徑，激發學生的自主探究欲望，激活學生的思維活動，促進學生學習能力的形成和發展，使化學學科核心素養得到有效地落實。

參考文獻

[1]《化學課程標準》人民教育出版社

[2]陳進前;核心素養導向下的化學教學[J];中學化學教學參考;2017年Z1期

[3]劉瑤瑤，基于學科核心素養培養的高中元素化合物教學設計策略[J];教育科學2018（6）：287