洪耀輝 郭毅紅 陳新華
(1.龍海第一中學,福建 漳州 363100;2.漳州市教育科學研究院,福建 漳州36300)
“傳道、授業、解惑”一直跟隨時代發展不斷變化著,“教”與“學”相互聯系又相互制約,許多高中教師因課時等因素不改“滿堂貫”課堂模式,無暇顧及學生主體發展,為完成既定教學目標,力求將盡可能多的知識“講”給學生,為學生構建自己心中的知識網絡,這也難怪不少教師抱怨自己盡心盡力上課,而學生并不配合的問題,使得“教”與“學”變成平行線。化學學科核心素養的提出,對中學化學教師最大的挑戰就是——從“教書”轉向“育人”,教師不能單純從化學學科的角度來理解化學教學,而必須從學生的素養提升角度駕馭課堂。[1]要改變學生,首先要改變自己,讓學生成為整節課的主角,不再是教師的獨角戲。教師是學生成長路上每天都在“閱讀”的“教科書”,應努力以知識和人格的雙重魅力征服學生。只有這樣,才能實現與學生的共同成長!
高中化學作為基礎教育課程,重在落實立德樹人根本任務、提升學生核心素養。開展關于培養學生核心素養的教學實施和評價方式等各環節改革的研究很有必要。[2]學科核心素養的培養,要求高中化學課堂教學要貼近現實生活,在具備一定真實性的問題情境中展開,采用基于問題和項目的活動方式、基于體驗式的自主和合作的建構式學習,[3]多角度、多維度評價學生的核心素養。下面以蘇教版高中化學《選修四》專題2 第一單元“影響化學反應速率的因素”為例,在教學設計中以學生為主體,力求發展學生的學科素養,設計多樣化的評價任務,力求做到課堂教學的有效性。
本節知識內容與生活、工業生產及科學研究等息息相關。本章節內容全面展現化學課程學習對學生未來發展的重要價值,本節課的重要性顯而易見。之前教學中學生初步了解化學反應與熱力學基礎知識的相關知識,本節課從動力學角度研究化學反應,旨在讓學生了解影響化學反應速率的因素,并讓學生探究從微觀上解釋不同因素如何影響化學反應速率,幫助學生從宏微結合的視角分析與解決實際問題,掌握如何選擇和優化化學反應的條件。
《必修(化學2)》中學生學習了化學反應速率的概念與影響因素,對化學反應速率有了初步的認識,本節課搭建合適的臺階,引導學生探究并驗證已學知識。本節課內容具有學習的階段性,在具體內容上存在必修與選修的交叉和重疊,但不是簡單的重復,而是讓學生在概念的形成和發展中呈現一種螺旋式上升的形態。
(1)學生通過思考設計實驗方案并評價方案可行性,依據實驗探究的情況,診斷并發展學生實驗探究的水平(定性水平和定量水平)。
(2)學生通過運用碰撞理論思考解釋濃度、溫度和壓強變化引起的微粒變化,診斷并發展學生化學觀念水平(微粒觀和變化觀)。
(3)學生通過化學反應速率的影響因素的深入探究,了解在真實的生產和生活中如何調控化學反應,診斷并發展學生對化學學科價值的認識水平(學科和社會價值視角)。

[情境創設]海鮮的保存、鹽酸與氫氧化鈉反應實驗現象觀察。
[設問]化學反應快慢驗證路徑?
[提出任務]用大理石、碳酸氫鈉固體0.01 mol·L-1KMnO4、0.1 mol·L-1CuSO4、1 mol·L-1CuSO4、0.1 mol·L-1NaOH、0.1 mol·L-1HCl、1 mol·L-1HCl 等。分組討論并設計實驗,證明濃度對化學反應速率有影響,并得出結論。
[生]設計實驗方案,小組評價每種方案的優缺點與可行性。
[師]清單1:濃度對化學反應速率的影響
[過渡]《化學2(必修)》課本實驗鐵與不同濃度的酸反應的回顧。
[生]探究實驗:高錳酸鉀與草酸溶液在不同溫度反應。
[師]清單2:溫度對化學反應速率的影響。
[增設實驗]濃氨水與濃鹽酸產生白煙產生驅動性問題:為什么會產生白煙?
[師]清單3:用碰撞理論微觀解釋濃度、溫度對化學反應速率的影響。
[思維碰撞]學生小組討論:①化學反應的實質;②升溫導致分子變化情況;③將兩者有機結合。
[學以致用]增大壓強對有氣體參加的化學反應速率存在什么影響?
清單4:用碰撞理論微觀解釋壓強變化對化學反應速率的影響。
[情境再現]《化學2(必修)》對比實驗
①雙氧水分解實驗;②雙氧水分解實驗中加入二氧化錳;③雙氧水分解實驗中加入氯化鐵溶液。
[生]思考催化劑為什么能加快化學反應速率?
[師]清單5:催化劑對化學反應速率的影響及微觀解釋。
[應用]催化劑在現代化學和化工生產等各領域占有極為重要的地位。目前,大部分的化學反應需要催化劑。特別是很多化工工業和石油產業中的化學反應更是需要使用性能良好的催化劑。例如接觸法制硫酸。
[展望]催化劑的神秘面紗至今尚未完全揭開。催化劑的研究和應用肯定會成為未來化學領域的一個極具探索魅力和開發前景的重大主題,正期待著同學們去解決!
以學生發展為目標的教學設計可以從根本上解決課堂主體遷移的問題。教師提煉出一些貼近生活的具體情境的問題,讓學生有意識地關注身邊所發生的化學現象,思考如何利用學過的知識解答化學問題和解釋身邊的化學現象,這不失為提升自身化學核心素養的一種途徑。學生在學習過后應該獲得的學科核心素養,包括化學學科的知識、技能、學習策略、思維方法,以及學生對學科的好奇心和期待,還有經歷一定的困難,學生獲得成功之后的愉悅的心理感受,[5]解決了“教”與“學”相互聯系又相互制約在教學中的碰撞矛盾,能真實有效解決教師上課“獨角戲”問題。
2017 年版課程標準積極倡導化學學科育人價值,發展學生關鍵能力,學生發展性評價正是新課程實施的重要途徑,目標導向下學生發展性評價的教學案例是發展學生關鍵能力的必然要求。本案例從主體維度上實現自我、生生、師生評價,并將這些維度的評價有效結合,如本節課中清單1 的實驗探究中,先讓學生根據現場提供實驗藥品自行設計實驗方案驗證濃度對化學反應速率的影響,學生經過思維碰撞、設計方案后先自我評價—學生交換評價—教師評價,最終由實驗驗證設計方案的目標達成,形成最終評價方案,可真正有效做到“教、學、評”一致性。
本節課依據《普通高中化學課程標準(2017 年版)》,本案例設計通過“死螃蟹不能吃”,應該如何保存這一真實情景的創設產生驅動性問題,讓學生產生好奇,利用《化學2(必修)》金屬與不同濃度的酸反應對化學反應速率的影響引導學生思考并設計實驗驗證結論的準確性,依此類推讓學生主導課堂設計濃度、溫度、催化劑、壓強對化學反應速率的影響實驗;引導學生結合化學實驗、調查等方法,參與科學探究的過程,培養自主進行實驗探究的科學態度。特別是通過濃氨水與濃鹽酸、濃硫酸反應現象誘發學生思考,從微觀的角度診斷學生微觀辨析的認知,培養學生從宏觀和微觀相結合的視角分析與解決實際問題的能力,讓學生能初步運用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等來解釋濃度、溫度對化學反應速率的影響。為實現學生深度學習目的,改變教材結構設計壓縮體積實驗,讓學生分析碰撞理論,得出壓強對化學反應速率的影響,達到學以致用效果。整個學習的過程可以幫助學生鞏固實踐的所學知識,訓練了學生將所學內化為能力。
從發展性評價出發進行設計的教學方法是一種有效的教學方法。它反映新課程理念,能夠從根源處解決“為什么教”“教什么”“怎么教”“教得怎么樣”“怎么樣教得更好”等教學基本問題。而這些問題在現實的教學實施中往往容易被教師忽略。這是評價改革中一個重要內容,更是難點與關鍵點。此外,教師可以引導學生從實際出發,以發展的眼光觀察生活中的相關話題,并進行討論和總結。完成課內知識學習任務之外,讓學生了解更多課本、課堂、實驗室之外的化學世界,讓學生的生命觀更豐富立體。在實際教學中推行此法可真實有效發展學生的核心素養,踐行真實而有溫度的教育。
總之,高中生的化學核心素養的養成需要日積月累的努力、改變和內化。我們在課堂教學中必須遵循“中國學生發展核心素養”的精神,站在核心素養的視域下,深入吃透課程標準,從促進學生發展、提升學生能力的視角審視課堂實踐。