摘 要:為了進一步適應新課程改革的要求,在高中化學教學中,教師要將理論學習和教學實踐相結合,培養學生的化學核心素養。文章主要探討如何根據學生的實際需求,在課堂教學中緊扣化學學科素養,創設化學深層問題,以問題為導向,以任務為驅動力,提高學生的問題意識,鍛煉學生的思維能力和實踐能力。
關鍵詞:高中化學;核心素養;深層問題
作者簡介:覃雪嬌(1987—),女,廣西壯族自治區百色市田東縣田東中學。
隨著新課改的推進,教師在高中化學課堂中滲透化學學科素養的現象日趨明顯,這在健全學生的人格、培養其終身學習的能力等方面具有積極的作用。教師應時刻關心當下化學教學迫切需要解決的問題,著眼于學生的實際需求和終身發展,在教學過程中努力融入化學學科素養。教師要改變以往粗放、守舊的教學方式,用新理念、新方法在實際課堂中對學生進行化學學科素養的培養。新高考作為新課改的重要內容,命題理念已從知識立意和能力立意向“價值引領、素養導向、能力為重、知識為基”轉變,這就意味著化學教學要從單純向學生講授理論知識轉變為通過課堂教學實現學生能力的提升、核心素養的培養和價值導向的滲透,從根本上改變教師的教和學生的學。為此,教師要以真實、具體的問題情境為培養學生的化學學科核心素養提供助力。筆者認為,教師在教學中應重視問題的設計,即根據學生現有的認知結構和思維能力,設計不同層次的問題,以實際問題為學習任務,以學科知識為工具,聚焦化學核心素養,落實在課堂教學中融入化學學科素養的任務。
一、當前化學教學中核心素養培養和深層問題創設的現狀
當前的化學教學中,存在部分教師教學動力不足、教學設計不細、教學行為不當、教學反思不靈的問題。教學缺乏活力和動力,缺乏互動和思維發展的深層價值。學生參與課堂的積極性不足,缺少思考和探究。課堂教學缺乏學科核心素養的培養。究其原因,主要是教師教學思維僵化,沒有從根本上改變教學觀念,依然采用陳舊單一的教學方式,不主動學習先進的理論知識,沒有認識到培養學生學科素養的重要性,跟不上當前教學改革的要求。部分教師雖意識到自身的教學方式必須隨著教育改革的進程做出相應的改變,但其改變僅局限于聽幾場培訓講座,對培訓內容沒有形成自己的認識,對化學學科素養的組成部分、認知內涵、方法策略缺乏見解,在實際教學中缺乏教學技巧和方法,重形式而缺內容,沒有在課堂中滲透對學生核心素養的培養。另外,部分教師在教學時,沒有從學生的實際需要出發,沒有以學生現有的認知結構和思維能力為基礎,缺乏合理問題情境的創設,導致學生參與度低,課堂互動少。而且,部分教師提出的課堂問題僅僅停留在知識淺層,沒有根據學生的特點、課程特征設計情境問題,部分教師設計的問題未能緊密聯系實際,與學生的認知水平不匹配,導致學生難以通過思考和探究增強學習能力。為此,教師在教學中應重視創設具有深層價值的問題,以問題為驅動,使課堂教學更靈動。
二、化學教學中創設深層問題的重要意義
第一,教師在化學教學中創設深層問題,更能體現尊重學生主體地位的理念。基于教師創設的深層問題,學生有了主動學習的動力,這樣才能促進師生間的交流和學生之間的交流,從而提升學生的合作意識和探究能力,助力學生核心素養的培養。
第二,創設深層問題有助于學生進行知識構建。在傳統的教學模式下,教師大多把整理好的知識點灌輸給學生,不重視學生對知識的自我構建過程,造成學生的學習效果不理想。創設深層問題后,教師可以引導學生合作思考和探究。
第三,教師通過創設深層問題改變了課堂形態,讓學生成為課堂的主角,把課堂的主動權交給學生,為學生提供展現的平臺。更重要的是,學生能在真實的問題情境中鍛煉能力,提升對生活生產、社會事件的關注度,進而增強社會責任感。如此,不僅能激發學生的學習興趣,還拓寬了學生的思維界限,為學科知識的聯系搭建橋梁。
第四,創設深層問題是新課改的需要。新教育理念下的教學活動加強了課程內容與生活的聯系,倡導學生主動參與課堂。教師在化學教學中創設深層問題,有利于將化學知識與生活生產聯系起來,幫助學生樹立科學的學習觀,提高學生對社會的責任感。
三、化學教學中深層問題的創設策略
(一)利用化學史創設深層問題
化學史記錄著化學的發展歷程,記載著人類的文明進步。化學史包括化學故事、化學模型理論等內容。教師可運用化學史在化學教學中創設豐富的深層問題。有學者指出,教師應將眾多素材通過精心擇優創設問題情境,實現學生認知與化學知識結構的統一,同時,教師應利用情境教學在課堂上展現出與化學專家解決問題相類似的探索過程,為學生提供解決問題的模型,并指導學生探索。教師基于化學史設計真正服務于課堂的深層問題,不僅能讓學生感受到化學的魅力,還能讓學生化被動學習為主動學習。
例如,高中化學必修一“氯氣”一課介紹了瑞典化學家舍勒發現氯氣的過程。教師可以通過這一歷史故事進一步創設深層問題:氯氣可以用什么方法制備?根據舍勒的方法我們能否從物質轉化的角度,結合氧化還原反應的原理分析該反應的原理?教師將問題拋給學生,幫助學生整合零散的化學知識,進行系統構建,讓學生獲得學習的成就感。因為這是學生通過思考一步一步構建起來的知識體系,學生會產生深刻的印象。此外,化學史包含豐富的化學事件,揭示了化學知識產生和發展的背景,還介紹了有關化學理論形成或化學工藝產生的過程。教師可以根據課程需要將理論形成過程和相關工藝流程按照一定的邏輯創設問題。
(二)緊密結合實際生活創設深層問題
教師可以將化學與社會、環境、生活生產相結合,創設問題情境,使學生從熟悉的事物中學習化學知識。例如,教師通過播放液氨泄漏應急處理的視頻,創設深層問題:①泄漏的液氨在空氣中形成白霧,說明液氨具有什么物理性質?該物理性質決定了液氨有什么用途?②為什么液氨泄漏容易造成火災?③液氨泄漏后現場人員應采取什么應急措施?教師通過提出問題,引導學生了解氨氣和液氨的物理性質和化學性質,學習液氨泄漏的應急措施,真正把化學知識與實際生活緊密聯系起來。又如,在“沉淀的轉化”一課的教學中,教師可以通過用含氟牙膏預防齲齒這一實例,創設問題情境:齲齒的主要成分是羥基磷灰石,其溶解度比氟磷灰石大,請同學們從沉淀溶解平衡理論解釋可以用含氟牙膏預防齲齒的原因。通過這個問題,教師為學生講授沉淀轉化的一般規律,實現化學教學與生活的結合,在教學中有效地融入了學科核心素養。
(三)利用實驗探究和操作創設深層問題
在化學課堂中,教師除了演示實驗,還可以通過實驗探究設計深層問題,將實驗手段和問題情境緊密結合起來,發揮實驗的趣味性優勢,通過問題教學引導學生對知識展開探索。例如,在教學“氯氣的制備與性質的實驗探究”一課時,教師通過層層問題,引導學生進行如下思考與探究:①傳統的實驗室制取氯氣的方法制得的氯氣是否純凈?該裝置是否符合綠色化學的理念?②如果制得的氯氣不純,其中的雜質氣體有哪些?如何除雜?③實驗室制取氯氣的簡易裝置如何改裝才符合綠色化學的理念?用什么試劑吸收尾氣?④氯氣具有什么化學性質?分別用什么試劑驗證相關的性質?通過以上問題,教師引導學生完善實驗設計方案,讓學生通過動手實驗,觀察實驗現象,得出初步結論,并對初步得出的結論進行二次驗證,引發學生思考,培養學生的科學思維。
(四)借助化學文化創設深層問題
教育最終是為了實現立德樹人的根本任務,而立德樹人不是在專門的思想教育課、主題班會、專題教育中展開,而是在平時的課堂教學中結合課程內容融入社會主義核心價值觀,弘揚中華民族優秀傳統文化,向學生介紹科技領域的新成就和科學家的感人事跡等,觸動學生的心靈,并創設深層問題引起學生的關注,讓學生獲得情感上的共鳴。如此不僅能讓學生完成學科知識的學習,還能培養學生以客觀、科學的眼光認識社會,幫助他們樹立正確的價值觀。例如,在教學“化學實驗基本操作”一課時,教師發現,學生難以掌握萃取原理。為此,教師可以介紹屠呦呦一生致力于青蒿素的故事,挖掘故事背后的科技成就,為課程服務。教師可以先向學生介紹葛洪的《肘后備急方》中關于青蒿抗瘧的記載——“青蒿一握,以水二升漬,絞取汁,盡服之”,并闡述這句話的意思。而后,教師提問學生:“高溫會破壞青蒿的結構,那么可以通過什么方法提取青蒿素呢?”之后,教師引出屠呦呦選擇用沸點比較低的乙醚作為提取青蒿素的試劑,由此引出萃取原理來進行教學。
(五)利用科技文獻、期刊論文創設深層問題
教師平時多閱讀科技文獻、期刊論文,不僅能擴大知識面,提高自身的認知水平,也可以將文獻中與學科相關的內容設計成問題,并應用于實際課堂中。
(六)通過小組合作創設深層問題
小組合作能增進學生間的交流,是培養學生自主探究能力的重要途徑,體現了新課改的教學理念。例如,在教學“鹽類的水解”一課時,教師可以讓學生通過分組實驗測定鹽溶液的酸堿性。為此,教師可以創設如下問題:①各鹽溶液的pH酸堿度約為多少?②哪些鹽顯酸性?哪些鹽顯中性?哪些鹽顯堿性?③顯酸性的鹽有什么共同特征?顯中性的鹽有什么共同特征?顯堿性的鹽有什么共同特征?④為什么鹽溶液顯示不同的酸堿性?其背后的原因和規律是什么?教師通過層層設計問題,結合小組合作,引導學生通過實驗現象探索物質的性質,能充分發揮學生的主體作用,激發學生對實驗探究的興趣。
除了分組實驗,教師還可以創設問題,讓小組合作共同探討。對于能力較強的學生,教師可以引導他們自己發現和提出問題。例如,教學“分子的空間結構與價層電子對互斥理論”一課時,教師可以設計如下問題由小組交流討論:二氧化碳分子和水分子的立體構型分別是什么?同為三原子分子,為什么二氧化碳和水分子具有不同的立體構型?甲醛分子和氨分子的立體構型分別是什么?同為四原子分子,為什么甲醛分子和氨分子具有不同的立體構型?等等。教師創設問題讓學生分組探討,能幫助學生較好地掌握價層電子對互斥理論的相關知識。
(七)重視教學評價和反思
教學評價是檢驗課堂效果的重要方式。只有實踐而沒有評價和反思,教師就難以發現實踐過程中的問題。因此,教師要從多維度、多層次、多方位對學生的課堂表現做出及時的評價,激勵學生。同時,教師還要反思設計的問題是否合理,是否與課程內容緊密相連,是否符合學生的認知水平。教師要多思考以什么樣的方式引導學生找到解決問題的方法和途徑。教師要通過反思形成經驗,不斷優化教學內容和教學方式。例如,在“氯氣的制備”的實驗教學中,教師可以通過層層設計問題,引導學生完成實驗探究之后,再回過頭檢測學生是否已經掌握制備氯氣的原理,是否掌握氯氣的除雜和尾氣處理的方法,是否理解實驗過程中飽和食鹽水和濃硫酸所起的作用,等等??傊?,教師要通過教學評價不斷總結反思,增強課堂教學效果。
(八)創設深層問題的方式要準確
教師要根據高中化學課程的學科特點和學生的現有水平合理創設問題。教師創設的問題應具備一定的啟發性、層次性和探究性,要有思考的價值和解決的可能,以激發學生的學習動機,幫助學生樹立信心。
結語
高中化學教師在教學中要利用豐富的素材和科學合理的教學方法創設深層問題,激發學生的學習興趣,端正學生的學習態度,培養學生的科學精神。教師以問題為導向,多方位地引導學生獲得知識,增加技能,體驗過程與方法,感悟情感態度與價值觀,改變學生被動接受知識的狀態,讓學生主動參與課堂,使學生的學習能力和學科素養得到進一步的提升。為此,教師應掌握多樣化的教學方法,積累經驗,學習、參考各方面的文獻資料,在實踐中拓寬自身的知識面,提升教學研究的能力,以實現自身的專業化成長,優化備課組、教研組的教研氛圍,形成一種愛學習、愛研究的教研環境,充實教師隊伍的力量,提升整體教學質量。
[參考文獻]
王旭紅.情境認知理論及其在教學中的應用[J].當代教育論壇(學科教育研究),2008(10):9-11.