核心素養(yǎng)下高中化學(xué)學(xué)科體系的實踐探究

摘 要：化學(xué)作為自然科學(xué)科目之一，是高中生在高中階段必修的課程。新課程改革背景下，高中化學(xué)學(xué)科體系應(yīng)以核心素養(yǎng)為核心，結(jié)合課堂實驗，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。因此，本文將結(jié)合實際案例，分析核心素養(yǎng)下高中化學(xué)學(xué)科體系的實踐探究現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);核心素養(yǎng);實踐教學(xué)

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-624X（2021）04-0028-02

引 言

高中階段作為九年義務(wù)教育和高等教育之間的銜接階段，發(fā)揮著承上啟下、培養(yǎng)學(xué)生探究興趣的作用。化學(xué)是一門基于實驗總結(jié)的自然科學(xué)。高中化學(xué)學(xué)科體系的構(gòu)建，離不開化學(xué)實驗。教師應(yīng)在化學(xué)實驗教學(xué)中進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、培養(yǎng)高中生化學(xué)核心素養(yǎng)的必要性

核心素養(yǎng)，全稱為中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)，是指以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，以三個方面（文化基礎(chǔ)、自由發(fā)展、社會參與）、六大素養(yǎng)、十八個基本點為細(xì)化目標(biāo)，使學(xué)生具備適應(yīng)社會發(fā)展與自身發(fā)展的必備品格和關(guān)鍵能力[1]。

化學(xué)作為自然科學(xué)的一種，是在分子、原子層次上研究物質(zhì)性質(zhì)、組成結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的科學(xué)。這就決定了化學(xué)的學(xué)科性質(zhì)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模瑫r又因為化學(xué)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、材料等多種方面有著廣泛且緊密的聯(lián)系，所以化學(xué)的學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者不僅有細(xì)致的觀察能力，還要有靈活、大膽的創(chuàng)造能力。化學(xué)在人類的歷史進(jìn)程中扮演著提高生活質(zhì)量、推動社會發(fā)展、幫助人類認(rèn)識和改造物質(zhì)世界的重要角色。

義務(wù)教育階段主要是培養(yǎng)學(xué)生對自然科學(xué)的興趣，而高中階段是從化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)認(rèn)識開始，構(gòu)建學(xué)生化學(xué)學(xué)科的知識與技能，過程與方法，情感、態(tài)度與價值觀相融合的三維學(xué)習(xí)目標(biāo)，幫助學(xué)生全面發(fā)展。

基于核心素養(yǎng)的概念，結(jié)合化學(xué)學(xué)科特點和學(xué)生的發(fā)展需求，教師應(yīng)以學(xué)生為本，以素養(yǎng)為核心，培養(yǎng)和提升學(xué)生對化學(xué)學(xué)科體系的認(rèn)知，增強(qiáng)學(xué)生對基礎(chǔ)理論的掌握能力、生活常識的運(yùn)用能力和化學(xué)實驗的實踐能力。

化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)可分為宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、模型認(rèn)知與證據(jù)推理、科學(xué)探究與創(chuàng)新精神、科學(xué)精神與社會責(zé)任五個要求[2]。高中化學(xué)教學(xué)應(yīng)圍繞五個核心基本要求，深化化學(xué)學(xué)科的育人價值，并以課堂教學(xué)為主要入手點，通過課堂教學(xué)手段，組織學(xué)生積極參與到課堂中，以此，深化學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)，培養(yǎng)具備綜合能力的人才。從某種程度上講，核心素養(yǎng)能夠改變以“通過考試”為目的的“知識本位”的教學(xué)觀念，為高中化學(xué)及其他科目注入新鮮活力。

二、基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計

在教學(xué)設(shè)計中，教師需要根據(jù)教材的章節(jié)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)，找到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的切入點，建構(gòu)體系化教學(xué)模式，以學(xué)習(xí)目標(biāo)為原點，用方法驅(qū)動學(xué)生學(xué)習(xí)，以能力培養(yǎng)為半徑，畫出完善的教學(xué)設(shè)計草圖。

但是，在實際教學(xué)過程中，教師往往會受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，把重點放在理論知識的講解和學(xué)生解題能力培養(yǎng)上，而忽視了對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。所以，在基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)中，教師應(yīng)把重點多放在實踐上，在實踐中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識，布置課后觀察作業(yè)，讓學(xué)生真切感受到化學(xué)學(xué)科的魅力。

比如，在講解“酸堿度”時，教師可以和學(xué)生交流，讓學(xué)生說一說自己認(rèn)為的酸是什么、醋又是什么;在講解鈉和氯氣生成氯化鈉的反應(yīng)前，先讓學(xué)生回憶燃燒反應(yīng)的定義，在反應(yīng)結(jié)束后，再讓學(xué)生完善燃燒反應(yīng)的定義。這樣可以加深學(xué)生對化學(xué)原理的理解，使其明白化學(xué)知識是通過不斷的實驗完善的。

又如，在課堂實驗的設(shè)計上，教師不要盲目地讓學(xué)生記憶反應(yīng)現(xiàn)象和背誦理論，可以在正確示范下，分步講解實驗操作，并讓學(xué)生跟著教師的操作步驟進(jìn)行實驗操作，從而加深學(xué)生對化學(xué)知識的理解和記憶，使其掌握科學(xué)的操作方法，在體會到化學(xué)實驗的樂趣的同時，提高化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

三、基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)學(xué)科實踐策略

（一）知識與技能素養(yǎng)在化學(xué)實踐中的培養(yǎng)

化學(xué)理論知識來自上千次實驗的觀察、記錄、歸納和總結(jié)。實驗是化學(xué)知識的基礎(chǔ)，而良好的基礎(chǔ)知識是高中生學(xué)好化學(xué)的基石。在實際課堂教學(xué)中，大多數(shù)教師往往重視理論而輕視實驗，甚至有的教師認(rèn)為，只要自己講好理論知識，學(xué)生背好方程式和關(guān)鍵反應(yīng)現(xiàn)象，在考試時能夠完成填空題，就是完成了教學(xué)任務(wù)。這會導(dǎo)致很多學(xué)生存在理論與操作脫節(jié)的問題。

因此，在高中化學(xué)實驗中，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，在條件允許的情況下，盡可能組織學(xué)生親自動手做實驗，讓學(xué)生從實踐中學(xué)習(xí)知識與技能。

例如，“金屬及其化合物”這一課涉及大量的實驗和方程式。以金屬鈉及其化合物為例，金屬鈉作為性質(zhì)活潑的金屬，能夠與水、氧氣、酸反應(yīng)，生成的氧化物、堿、鹽還能夠繼續(xù)和其他物質(zhì)產(chǎn)生多種不同反應(yīng)。教師可以讓學(xué)生親自動手操作，使其在實踐中深化對知識的理解。

但是對于存在一定危險的實驗，教師可以運(yùn)用多媒體讓學(xué)生觀察。以重要的金屬鈉和水的反應(yīng)為例，金屬鈉與水在常溫下反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，反應(yīng)劇烈，發(fā)出熱量，操作不當(dāng)可能會有燒杯炸裂的意外發(fā)生。像這種實驗，教師可以結(jié)合多媒體教學(xué)設(shè)備，向?qū)W生展示在實驗中的注意事項，讓學(xué)生仔細(xì)觀察，分析反應(yīng)過程，記錄反應(yīng)現(xiàn)象，并分析原因，引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出化學(xué)反應(yīng)方程式，以加深學(xué)生記憶。

又如，學(xué)生在實驗過程中觀察到鈉“浮、游、融、響、紅”等特點。通過鈉浮在水面上的現(xiàn)象，學(xué)生可以得知鈉的密度比水小;通過鈉在水面迅速游動，有輕微嘶嘶聲，且鈉融成小球的現(xiàn)象，學(xué)生可以得知鈉在與水反應(yīng)的過程中，生成氣體，放出熱量;通過向反應(yīng)結(jié)束后的液體中滴入酚酞試劑，液體變紅的現(xiàn)象，學(xué)生可以得知生成了堿性物質(zhì)。在反應(yīng)后，教師可以讓學(xué)生自己推導(dǎo)出化學(xué)反應(yīng)方程式。這一方面可以鞏固學(xué)生對反應(yīng)現(xiàn)象的記憶，另一方面可以再次向?qū)W生傳達(dá)化學(xué)反應(yīng)中的三大守恒定律。

另外，教師還可以通過將鈉點燃生成過氧化鈉，過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣的實驗進(jìn)行對比，加深和鞏固學(xué)生的印象，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，幫助學(xué)生進(jìn)一步了解相關(guān)知識。在這一過程中，學(xué)生也會認(rèn)識到基礎(chǔ)知識在化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要性。

（二）過程與方法素養(yǎng)在化學(xué)實踐中的培養(yǎng)

高中化學(xué)是以初中化學(xué)為基礎(chǔ)的。但是在初中階段，化學(xué)因為在中考中所占分?jǐn)?shù)比例不大，所以考試難度較低。在大多數(shù)情況下，初中化學(xué)教師都是以理論知識講解和板書為主，很少組織學(xué)生實際操作實驗。盡管教師會進(jìn)行實驗演示，但是學(xué)生在初中階段很少能有實際操作的機(jī)會，再加上大部分人認(rèn)為，化學(xué)實驗存在一定的危險性，所以到了高中階段，很多學(xué)生在化學(xué)實驗課上會出現(xiàn)膽怯、害怕、抗拒心理。

這時，教師要加以正確引導(dǎo)，結(jié)合實際演示的方式，讓學(xué)生了解到只要安全操作，化學(xué)實驗還是很有趣的。

以人教版高中化學(xué)必修一第四章第二節(jié)“富集在海水中的元素——氯”這一章節(jié)的實驗為例。在講解氯氣本身的性質(zhì)時，教師會提到氯氣有毒。這可能會導(dǎo)致學(xué)生對氯氣產(chǎn)生恐懼心理，并對接下來進(jìn)行的實驗產(chǎn)生抗拒心理。此時，教師可以通過投影或者實際操作，向?qū)W生傳達(dá)只要按照正確操作方法進(jìn)行，實驗是沒有危險的，鼓勵學(xué)生消除內(nèi)心的恐懼，為接下來實驗的順利開展打好基礎(chǔ)。

在下一課時的“氯氣的水溶液使有色布條褪色”的實驗中，由于氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，學(xué)生需要判斷是什么物質(zhì)使有色布條褪色。借此化學(xué)反應(yīng)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在課堂上大膽提出假設(shè)，并進(jìn)行探究性實驗驗證假設(shè)。通過這一過程，學(xué)生就能夠明白，進(jìn)行化學(xué)實驗的目的不僅是制造某一物質(zhì)，還能驗證假設(shè)，推動科學(xué)進(jìn)步。另外，學(xué)生還能夠從中學(xué)習(xí)到科學(xué)實驗的方法，敢于發(fā)現(xiàn)問題，提出假設(shè)，驗證假設(shè)。

（三）情感、態(tài)度與價值觀素養(yǎng)在化學(xué)實踐中的培養(yǎng)

自然科學(xué)學(xué)科的教育一直以來都不是以考試通過或者升學(xué)為最終目標(biāo)的。化學(xué)作為自然科學(xué)的一門分支學(xué)科，雖然涵蓋內(nèi)容廣泛，有一定的學(xué)習(xí)難度，但是這些內(nèi)容仍然只是廣闊科學(xué)中的冰山一角。盡管高中階段的化學(xué)是作為獨立學(xué)科存在的，可現(xiàn)實中的化學(xué)與其他學(xué)科存在很多交集，而這些交集滲透在我們生活的方方面面。

在人教版高中化學(xué)的課程編寫上，就有化學(xué)與生活及化學(xué)與營養(yǎng)物質(zhì)的內(nèi)容設(shè)置。這些課程的最終目的，都是讓學(xué)生在掌握化學(xué)基礎(chǔ)理論知識的基礎(chǔ)上，了解科學(xué)知識在生活中的應(yīng)用，懂得敬畏大自然，更加熱愛生活，并且能以科學(xué)的視角發(fā)現(xiàn)生活中的化學(xué)之美。

因此，在實際教學(xué)中，教師不能拘泥于傳統(tǒng)應(yīng)試教育的窠臼，要跳出理論的條條框框，將現(xiàn)實生活和抽象知識相結(jié)合，采用更加靈活的方式進(jìn)行教學(xué)。

例如，在進(jìn)行“有機(jī)物和營養(yǎng)物質(zhì)”的教學(xué)前，教師可以提前布置作業(yè)，讓學(xué)生觀察生活中的化學(xué)物質(zhì)，并提出在生活中發(fā)現(xiàn)的問題。比如，為什么家里的火堿放在玻璃器皿中的時間較長，就很難打開;洗滌劑為什么能夠輕易去除餐具上的油污;自釀果酒時為什么容易操作不當(dāng)變成醋，等等。等到正式上課時，教師可以結(jié)合理論知識和方程式，從科學(xué)層面為學(xué)生進(jìn)行講解。

高中化學(xué)課本上的知識是無數(shù)實驗的濃縮。雖然掌握基礎(chǔ)理論知識是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的基石，但是化學(xué)實驗中的實踐探究能夠幫助學(xué)生更好地理解所學(xué)知識。課堂是落實新課程改革的主陣地，學(xué)科體系的認(rèn)知、基礎(chǔ)理論的掌握、生活常識的運(yùn)用都離不開化學(xué)實驗的實踐探究。

結(jié)? ? 語

綜上所述，在高中化學(xué)的學(xué)科設(shè)置中，學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，離不開對化學(xué)實驗的實踐探究。學(xué)生通過實踐活動，能夠掌握知識與技能，過程與方法，情感、態(tài)度與價值觀三個方面的綜合素養(yǎng)。此外，通過對化學(xué)實驗的實踐探究，教師能進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方式，讓高中化學(xué)“活”起來，從而為祖國培養(yǎng)更多科學(xué)人才。

[參考文獻(xiàn)]

楊雅惠.化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)視角下的教學(xué)設(shè)計與實踐[D].岳陽：湖南理工學(xué)院，2019.

孫瑞忠.研究高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)體系的構(gòu)成和特點[J].數(shù)理化解題研究，2018（09）：88-89.

作者簡介：羅敏（1986.9—），女，江西宜春人，本科學(xué)歷，中學(xué)一級教師，2019年獲“一師一優(yōu)課”部級優(yōu)秀。