摘 ?要:新時期,在開展高中化學教學時,為了更好地踐行新課程改革理念,落實立德樹人的教育任務,充分發揮課程教學對人才培養的教育作用,教師應將培養學生的核心素養落實到教學的各個環節中。化學是高中階段一門重要的自然學科,教師在教學時應對該學科核心素養的內涵有充分的認識和理解,在此基礎上采取有效的策略來落實培養學生核心素養的教學任務。
關鍵詞:高中化學;核心素養;培養策略
中圖分類號:G427 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:2095-624X(2021)40-0034-02
引 ? ?言
教學改革的持續推進,進一步明確了高中化學課程的教學定位和地位,推動了化學學科課程結構的進一步優化,同時更新了一些教學內容,建立了教學質量標準,為落實核心素養的培養目標創造了有利條件。學生核心素養是對教學效果進行評價的主要依據,也是學生應當具備的關鍵能力,其產生并發展于學生認知,而且主要體現在對化學有關問題的解決過程中,反映了學生基于化學視角認知客觀事物的方式和能力。不同的教學內容,在培養學生化學核心素養方面的成效存在一定差異,教師應結合具體內容,合理制訂培養目標,以更加高效地培養學生的化學學科核心素養[1]。
一、培養學生宏觀辨識與微觀探析素養
在開展化學教學時,教師應要求學生對物質的宏觀組成進行學習,之后采用觀察和分析等方式,對某一條件下物質形態變化所產生的宏觀現象與本質原理進行辨識,了解物質及其屬性的多樣性,掌握物質分類的常用方法及物質變化的分類方法。培養學生宏觀辨識和微觀探析等方面的素養,使學生能夠使用化學語言科學描述物質及其變化,同時可以使學生基于微觀層面,對物質組成與結構性質等內在聯系展開探究與學習,幫助學生正確認識結構和性質的關系,形成科學的化學學習思維[2]。基于此,學生可以結合具體物質的微觀結構對其在一定條件下具有的性質和反應進行科學預測。
例如,在對物質的量和與之有關的物理量的含義及其應用等知識進行教學時,教師可以培養學生的宏觀辨識和微觀探析等素養。學習完該部分內容后,學生可以從原子與分子的層面,對物質的組成、結構及性質變化等進行科學的、全面的認識,也會更深入地理解物質的量,認識到其概念是把一定數目的微觀粒子與可稱為量的宏觀物質相結合而形成的基本物理量。除此以外,學生通過學習化學的發展與定量研究等內容,有助于培養自身的宏觀辨識和微觀探析素養,如水分子包含了氫原子和氧原子,如果不能采用定量研究方法,則難以對其進行正確區分。
二、培養學生變化觀念與平衡思想素養
通過學習高中化學知識,學生可以認識到物質是處于不斷運動中的,物質的運動可以劃分為物理運動與化學變化兩種主要類型。從化學反應原理來看,內因是決定物質變化的根本動力,而外界條件亦非常關鍵。我們可以認為,內因屬于變化的根據,變化的條件產生于外因,并且外因作用的發揮取決于內因[3]。在高中化學學習中,多數學生對“物質本身的性質是物質變化的根本原因”能夠形成一定認識,然而,多數化學反應具有對立統一的關系,也有一些化學反應受到一定的限制。
學生通過對物質的量部分知識的學習,能夠認識到物質處于動態變化之中,發生化學變化應滿足一定的條件,并且會遵循一定的規律。例如,教學電解質溶液時,平衡是非常重要的知識點,學生通過學習認識到從平衡發展到平衡是一個動態的且具有暫時性特點的過程。如果化學反應條件不變,則平衡得以維持;如果化學反應條件發生改變,則平衡會受其影響而發生改變,并且會在新條件下重新尋找并建立平衡關系。因此,通過對上述知識的學習,學生能夠形成理解化學變化的觀念,充分認識到化學變化和平衡之間的關系,同時極大地提升了該方面的核心素養。又如,在教學二氧化硫的性質時,教師可以要求學生對硫元素的中間價態進行分析,對其具有的性質進行推測,并設計相關的探究實驗,以培養學生的變化觀念和平衡思想。
三、培養學生證據推理與模型認知素養
通過學習高中化學知識,學生可以結合物質的組成、結構、變化情況等,提出一些研究假設,然后利用實驗等方式收集有關證據,據此進行歸納分析和推理,并檢驗假設的科學性。通過該種方式,學生可以對證據和結論間的關系進行解釋,并學會得出科學結論的方法,搜集相關的支撐證據。在高中化學教學中,教師注重培養學生的證據推理與模型認知素養,有助于學生掌握化學反應現象與模型之間的關系,并具備應用多種模型解釋化學現象的能力。學生探究物質變化的本質,收集所需信息,獲得構建模型的基本要素并建構模型,一方面可以較好地解決復雜的化學問題;另一方面可以反映物質變化現象的本質規律,并結合模型預測物質變化可能產生的結果[4]。
例如,在開展氧化還原反應教學時,教師可以要求學生結合該反應的特點與化合價變化的情況,探究該類反應的實質,即電子的轉移;然后利用雙線橋法為學生講解電子轉移的機理,使學生認識到氧化劑與還原劑的本質。在教學過氧化鈉的相關內容時,教師可以要求學生圍繞氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物等展開討論,以此深化學生對該反應原理的理解,有效培養學生的證據推理能力。
此外,教學氯氣實驗室制法時,為深化學生對實驗室制氯氣原理與概念的認知,教師可以要求學生搜集和閱讀相關資料,寫出反應物與生成物等,并進行配平處理,進而提高學生對化學模型的認知。這樣,學生的證據推理與模型認知能力會得到進一步提升,其核心素養水平也會有一定的提升。
四、培養學生科學探究與創新意識素養
在高中化學教學中,教師培養學生創新意識的有效途徑是運用科學探究的方式進行教學,使學生掌握科學探究學習的基本方法與步驟,學會自主學習,并選擇有價值的問題開展探究學習[5]。在探究學習中,教師應要求學生充分尊重科學事實與證據,獨立思考探究過程中出現的問題,并大膽質疑與批判。該種方式可以較好地培養學生的創新精神,使之突破傳統學習思維的限制,提高課堂學習的積極性,進而促進學生科學探究和創新意識的提升。
例如,教學配制溶液的相關內容時,教師應先引導學生正確理解該實驗的意義,然后引導學生探究如何配制出與要求相符的溶液,與學生一起設計具體的實驗方案,討論各個實驗步驟,包括可能產生誤差的步驟,如何才能規避誤差等。準備工作全部做好以后,教師可以指導學生根據操作規范來動手實踐,進而培養學生的定量思維與科學精神。與傳統教學方式相比,運用探究的方式開展配置溶液實驗教學,在培養學生核心素養方面的效果更加突出,能有效提升學生的科學探究能力,增強創新意識。
五、培養學生科學精神與社會責任素養
高效的化學教學,有助于培養學生持之以恒的學習意識與嚴謹務實的科學態度,并使學生形成科學的思維。同時,教師要引導學生認識到化學知識與社會、環境等之間的聯系,注重培養學生的綠色環保意識;要重點強調有助于社會發展與人類文明的化學事件與人物等,使學生形成崇尚科學的精神,增強社會責任意識。此外,教師要組織學生以小組形式,探討社會上的化學熱點問題,如可以讓學生圍繞化工發展與環境污染的關系展開探究與學習,并在此過程中引導學生形成正確的價值觀,進而培養學生的科學精神與社會責任素養[6]。
例如,教學酸雨的相關內容時,教師可以從酸雨形成的原因、具體危害和治理措施等角度開展教學,深化學生對酸雨的認識和理解。同時,教師可以引導學生學習硫酸性質、工業制法和工業應用等。在這樣的教學活動中,學生不僅可以充分認識化學在人類社會創造財富方面的突出作用,也能認識到化學對人類生存環境帶來的危害;不僅有效培養了科學精神,也增強了社會責任意識。又如,在教學化學反應和能量轉化等與全球能源問題相關的知識時,教師可以結合一次能源與新能源等知識進行教學,引導學生了解生產、生活中應用各類能源的情況,以有效培養學生的人與自然和諧相處的意識。
結 ? 語
綜上所述,在高中化學教學中,教師要注重培養學生的核心素養,助力學生全面發展,確保化學學科教學與時代發展的要求相符。要實現這一目標,教師應對核心素養與化學教材的內容有全面的了解,分析不同的教學內容在培養學生不同素養方面的作用,并采取有效的培養策略,不斷提升培養學生化學學科核心素養的教學效果。
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作者簡介:吳國興(1983.5—),男,江蘇高郵人,中學一級教師。