孫覓覓
摘 要:初中化學不僅僅是課程知識的傳遞,更體現著對中學生化學思維和探究思想的培養。在初中生的思想和文化素質培養體系中,推理應用能力已經越來越成為重要的教學方面,在化學這一學科中,其更貫穿于教學的各個環節。因此,化學教師不僅要做好基礎化學知識的講解,更要善于優化授課方法,激發初中生探究實驗結果的證據意識,提高該主體的推理能力。出于培養初中生化學學科素養的目的,文章將結合當前初中化學教學現狀進行探討,希望為今后的中學化學課程教學提供一些建設性意見。
關鍵詞:初中化學;推理素養;教學實踐
化學教學過程如同一部“偵探小說”,學生在學習中需要搜集資料、展開推理后進行破案,一步步掌握化學知識本質內容。“證據推理”作為核心素養的重要組成部分,受到廣大化學教師的重視和關注,有效促進個體綜合能力形成與發展。
一、 當前初中化學教學現狀
當前,初中化學證據推理教學存在著一些問題,主要表現在以下方面:(1)缺乏合理猜想,教師授課方式往往為“灌輸式”教學,忽視了引導學生開展合理猜想,無法進行猜想更不要說后續論證;(2)不重視化學實驗,受限于授課時間簡單講解實驗內容與步驟,而化學實驗是開展化學證據推理的重要方式;(3)課堂探究積極性不高,部分教師認為學生探究太浪費授課時間,不愿意帶領他們積極開展探究,證據推理教學效果大大降低;(4)學生語言表達能力不強,很多人能夠通過推理得到一些常見結論,但受到語言表達能力制約無法準確描述實驗結論;(5)自主反思能力較差,缺少反思導致無法深度理解和掌握化學知識,無法形成證據推理能力,學習效果不盡如人意。針對這些問題,文章提出一些方法,以增強初中生證據推理能力。
二、 證據推理素養培養的意義
初中化學教學中,證據推理基于化學原理、概念及相關事實等一系列證據,引導通過比較分析、歸納演繹等多種方式,進行分析后來得到結論,從而幫助學生具備自主解決問題、形成新知識的能力。通常來看,證據推理能力的提高不僅是化學學習中的一般思維,更能夠從綜合素質上培養和訓練學生,提高該主體的理解能力。化學課堂知識教學中,教師讓學生在學習中感受到“證據推理”論證過程,經歷證實與證偽,感受到知識的發現歷程,提升找尋、應用和解釋證據的能力,最終形成證據推理綜合素養。
三、 初中化學發展證據推理素養的策略
(一)展開合理猜想
初中化學教學中,一些基礎知識、基本概念需要學生以已有新知識為基礎展開猜想,進行分析后找到相關證據來分析推理予以證實或證偽,形成證據推理能力。結合教學實踐看,正確、合理的猜想與假設往往要基于學生自身學科知識來“預測”化學教師應指導班級學生在有確切“證據”前提下通過一定合理推理進行猜想,為接下來推理過程分析打下堅實基礎,提升課堂分析綜合能力。
以“質量守恒定律”教學為例,學生在學習中需要猜想在化學反應后物質質量是否會發生變化,面對這一猜想,教師指導他們在猜想前回憶已經學過的水電解過程的示意圖,引導個體從微觀角度來解釋化學變化,然后再在討論基礎上猜想化學反應前后是否會有質量變化,為接下來的論證分析打下基礎。結合課堂教學經驗,在學生猜想與假設時,教師要以學過內容為基礎來引導他們回憶知識,通過尋找證據方式來提升猜想合理性、科學性,幫助他們形成“證據推理”意識,逐步形成化學學習的方法、培養化學推理能力。這種以大量事實為依據化學教學提升了班級學生化學猜想的合理性,使他們能夠在學習中進一步形成科學結論和規律,有效提升化學課堂學習質量和效率。
(二)借助化學實驗
從初中化學課堂內教學容上看,化學實驗是基礎,這要在化學教師中引起重視,而不能僅僅依賴于課本公理或公式給出的結果、答案。化學實驗結論源自實踐,而實驗則是一種重要的實踐探究方法。事實上,化學探究方法對于提高學生的化學認知和使用水平具有重要幫助,學生借助實驗得出的結果會增強他們對反應結果的理解和記憶。當然要想促進學生對實驗的理解與應用,也要認真學習基礎常識,才能更好地提高化學實驗能力。因此,初中化學課堂要重視實驗法引導學生調整學習思維,教師要做好教學設計,有步驟、有方法地做好實驗課程的開展。
在講解“二氧化碳的制取與性質”知識點時,教師先引導學生回憶生活中物質發生化學反應產生二氧化碳氣體的過程,從中選擇有代表性藥品進行實驗探究。班級學生回憶以往所學知識,找到得到二氧化碳的各類反應,如,木炭在氧氣中燃燒、碳酸氫銨受熱分解、加熱銅綠反應等,討論和分析哪種方式更加適合在實驗室制取二氧化碳。結合已學過制取氧氣的知識從可行性、可操作性方面來考慮實驗原理和步驟,從中選擇石灰石或大理石與稀鹽酸反應,設計出科學、合理實驗步驟,從實驗中觀察現象來予以分析,加深對教材內容理解和掌握。讓學生在化學學習中形成分析設計實驗的能力,敢于自主推理,并挖掘證據和結論之間的關系,提高分析意識,從而得出正確結果。
(三)注重課堂探究
課堂探究是化學學習的一種重要而有效方式,一般來說,按照“提出問題—作出假設—設計方案—探究推理—分析修正—得到結論”模式來進行開展。化學教師應該提高引導能力,在化學課中,注重教學情境的營造,開展課堂探究,讓學生提高主體意識,在學習中以主人翁的心態來思考問題,認真分析化學實驗過程,激發學生協作意識。課堂探究體現著學習的主觀能動性,因此能夠很好地讓學生發散思維,加深對課程知識的理解。課堂探究可以活躍氛圍,增強師生之間的良好互動。
在講解“常見的化學反應——燃燒”知識點時,主要教學方式為引導探究法,通過“創設情境—自主探究—歸納總結—聯系生活”模式進行學習,注重證據推理能力培養。教師先問道,什么是燃燒?火和燃燒有什么關系?古人采用“鉆木取火”,為什么是鉆木取火,而不是“鉆土取火”,也不是“鋸木取火”?引發燃燒需要什么樣的條件,以生活中常見問題情境開頭來帶動思考,嘗試猜想后以分組進行探究實驗。班級學生分成若干組進行以下實驗:用棉花分別蘸酒精和水,放到酒精燈火焰上加熱片刻,觀察現象;點燃一小塊乒乓球碎片和濾紙碎片,比較哪個先燃燒;點燃兩支蠟燭,在其中一支蠟燭上罩一個燒杯。學生共分為三組,分別在組內展開討論和研究。做好組內對化學現象的分析總結后,組間也要進行互動,小組代表發言進行交流,最后學生可以通過溝通、博弈來確定結果。該實驗要采取對比法,控制變量來確定引發燃燒現象的因素。學生對實驗過程進行分析和討論后,基于合理猜想來進行判斷,有效增強自身證據推理能力。