伊榮英
摘 要:在高中化學學科素養培養理念實施背景下,明確高中化學教學方向與目標,從不同角度分析問題與解決問題,深入研究化學教學內涵與價值,始終堅持以人為本的原則,不斷促進高中化學課堂教學改革與創新。本文主要對高中化學學科核心素養涵蓋內容進行分析,并從實際教學情況出發,闡述高中化學教學潛在弊端,提出基于學科核心素養視角高中化學教學實踐轉向措施,希望能給大家一點參考。
關鍵詞:學科核心素養;高中化學;實踐轉向
高中化學新課程全面實施以來,教學關注點發生轉移,在注重學生學習成績與質量的同時,將學科核心素養培養放在同等重要位置,并作為高中化學教學評價的重要標準,從學生實際情況出發,在具體教學實踐中培養學生宏觀辨識與微觀探析、證據推理與模型認知、變化觀念與平衡思想等核心素養,幫助教師轉變傳統教學觀念與思想,幫助學生構建完善且健全的學習模型,在具體問題分析與實踐操作過程中,培養其科學探究與創新精神,并強化其科學態度與社會責任意識,充分發揮高中化學學習的作用。
一、高中化學學科核心素養涵蓋內容
化學是一門自然科學,涉及范圍與方面十分廣泛,蘊含多領域知識內容,其中包含環境科學、信息科學、材料科學等。這些知識間相互滲透與影響,最終形成一個完整的化學知識體系,并借助化學知識解決生活中存在的各種各樣問題,發揮著化學不可忽視的作用與價值,體現出高中化學學科素養的內涵,具體內容通過以下三個方面進行闡述[1]。
(一)探索意識
化學知識內容蘊含十分豐富,是一門充滿創造性與科學性的學科,學科核心素養中科學探究與創新意識尤其重要。教學實踐中教師不僅要將知識傳授給學生,還要不斷引導學生主動創新與探究,通過科學合理教學方案的設計與實施,強化學生的創新與探究意識。
(二)微觀思維
所謂微觀思維主要指從分子、原子、離子等微觀角度去思考問題,展開對化學物質內部結構的認知,了解各物質之間存在的內在聯系。物質間在符合基本條件基礎上,會產生一系列的化學變化,并且符合自然發展規律與特點,是一種平衡體現,學生在此過程中要掌握化學物質變化的本質,能從微觀的角度解釋物質的變化實質,能夠從分子、原子、離子等微觀層面思考與分析問題,并將其應用到學習與生活實踐中。
(三)社會責任感
社會責任感是每個中國公民應具有的責任意識,不僅是必需的核心素養之一,同時也是人類發展必要的認知能力。化學對人類發展具有舉足輕重的作用,通過教學改革與創新,培養學生社會責任感,為國家人才建設做出應有的貢獻。
二、學科核心素養視角下高中化學教學潛在的弊端
(一)學生創新能力十分匱乏
當前,高中化學教學大綱對教師教學提出新的要求,在知識為導向基礎上,幫助學生構建完善的化學知識體系,強化學科核心素養培養,注重系統性與整體性教學活動開展。然而在具體教學實踐過程中,有些教師仍然按照傳統教學理念與思想,過于重視理論基礎知識的傳授與講述,忽視學生綜合素質與核心素養的培養,并且實踐教學環節相對匱乏,教學主要陣地仍然以課堂為主,教學手段單一,教學方法陳舊,教學過程老套,這樣的教學方式不利于學生科學態度與創新能力的培養。化學知識具有一定的抽象性,僅憑借知識灌輸方式,學生難以理解其中的內涵與價值,學習中習慣對知識一味地死記硬背,缺乏對知識的理解與應用,與現在的新高考思想背道而馳,同時也阻礙了學生思維的啟迪與發散,影響學生創新能力的培養。
(二)教學評價體系不夠多元
高中化學教學評價體系存在嚴重不足,評價標準與考核內容存在單一性,教師將學生考試成績作為唯一的評價標準,忽視學生學習過程以及綜合素養等方面的評價,致使教學評價體系缺少多元化與多樣性,無法全面反饋出學生實際狀態,更不能讓學生清晰認識自己的不足與優點,抑制針對性教學方案的設計與實施,嚴重影響教學質量與效率。
(三)思維能力培養受到限制
由于高中化學學科涉及內容十分廣泛,學科教學中不僅包含了抽象思維、邏輯思維、綜合能力等方面培養內容,也是教師教學活動開展的重要方向與抓手,然而受到各種因素影響,高中化學教學中多項思維培養受到抑制,教師未能充分體現出學生主體地位,忽視學生實踐體驗與感受,只是將教材知識按部就班傳授給學生,導致學生無法展開深層思考,嚴重影響學生學習積極性與學習熱情,不利于學生綜合能力培養[2]。
三、基于學科核心素養視角高中化學教學實踐轉向措施
(一)利用化學經典故事,激發學生學習興趣
化學知識學習過程相對枯燥,其中包含煩瑣的化學方程式、抽象的化學概念、復雜的反應原理、零散的元素化合物知識等內容,這些知識本身具有一定抽象性與復雜性,難以激發學生學習興趣,不利于學生深入理解化學內涵與本質。因此,基于學科核心素養視角,高中化學教學實踐中,教師要想盡辦法通過教學途徑的優化與創新,不斷激發學生學習興趣。學生在興趣驅使下,會展開對化學知識的探索與研究,能夠促進其微觀意識與宏觀思維的形成。
例如:在“離子反應”這部分內容教學時,倘若按照教材知識內容排列順序將知識傳授給學生,學生覺得枯燥乏味,因此教師可以借助學生感興趣的內容,通過講述故事方式,激發學生的學習興趣。教師借用三國時期發生在諸葛亮身上的經典故事,詮釋離子反應的生活化現象,故事情節主要圍繞諸葛亮七擒孟獲的過程而展開,蜀軍誤飲啞泉之水,口不能言,在這危急時刻得到一名老者指點迷津,述說泉水含有特殊物質,飲下會產生中毒現象,但只要喝下安溪安樂泉水就可以解決這一問題。為何安溪安樂泉水可以解毒當時無人知曉,如今便可以利用化學知識解答這一現象。啞泉水中因含有大量CuSO4,飲入大量含有銅鹽的水會產生重金屬中毒現象,而安溪安樂泉水中含有較多的堿,銅鹽與堿發生復分解反應生成Cu(OH)2藍色沉淀,離子反應方程式為Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,因為體內銅離子濃度減小,從而收到解毒的效果。利用故事給學生導課授課,把抽象的問題生動化,既激發了學生學習化學的興趣,同時引導學生不斷思考,從而培養學生的宏觀辨識與微觀探析的學科核心素養[3]。
(二)結合實際生活現象,轉化樹立平衡思想
高中化學教學中常見的反應現象有分解和化合,教師在這部分內容教學時,可以將生活經驗融入教學實踐中,讓學生在感知生活的同時,帶著想象力與創造力去學習知識,不斷對學習內容進行探索與實踐,從而培養學生物質變化和平衡思想。
例如:在“氧化還原反應”教學中,教師可以引入生活中比較常見的現象,進一步說明與詮釋這節課知識內容,“將蘋果切開一分為二,會看到里面的果肉呈現乳白色,樣子十分誘人,但放置一段時間后,會發現蘋果切口處果肉逐漸變成鐵銹色,這是什么原因呢?”學生面對這個生活中常見的畫面感到既熟悉又陌生,并不知道其中真相。其實蘋果久置之后,會發生氧化反應。教師通過實際生活教學案例的引入,學生會發現實際生活與化學間的關系,不斷激發學生化學探究熱情與積極性,有利于學生了解化學反應規律,促使學生能夠用科學眼光看待身邊問題。
(三)開展實驗實踐教學,構建科學推理模型
化學是一門以實驗為基礎的學科,教師通過實驗教學的創新與優化,引導學生動手操作實驗,并認真觀察實驗現象,讓其在實驗分析與研究中發現物質變化規律,并提出內心疑惑,培養學生構建科學推理模型,為學生化學學習做好鋪墊[4]。
例如:在教學“化學鍵”時,教師可以利用“金屬鈉在氯氣中燃燒”的演示實驗,讓學生仔細觀察現象。學生觀察到“鈉劇烈燃燒,發出淡黃色的火焰,同時伴有大量白煙”,猜測一下白煙是什么?學生邊觀察實驗現象邊思考,在一系列探索與研究中,學生推斷出白煙是NaCl小顆粒。然后教師繼續提問,NaCl中的化學鍵是怎么形成的呢?教師播放視頻,將Na+與Cl-形成過程播放給學生看,學生清晰地了解到,鈉原子失去電子形成Na+,氯原子得到電子形成Cl-,Na+與Cl-通過靜電作用形成離子鍵。通過這種方式,學生理解起來會更加深刻,同時也培養了學生推理能力與分析
能力。
(四)巧妙設計思考問題,培養學生思考探究能力
核心素養的培養,關鍵在于學生能夠清楚認識到學習方法與策略。每個人都是在不斷探索發現中實現自我成長的,在問題探索過程中,找回原本的智慧,將是學習的本質與靈魂。基于學科素養培養視角,展開高中化學教學實踐,需要轉變傳統學習方式,將課堂講授向學生自主學習方向轉變,通過設置問題驅動方式,引導學生逐步展開思考與學習。教師根據教學大綱教學內容與目標,將教學重點與難點認真梳理出來,采取循序漸進、層層設計等方式,提出一系列相關問題,在環環相扣中引導學生逐一解答,全面提升學生邏輯思維能力。經過長期堅持練習,學生具有自主探究學習的意識與能力,能夠自主歸納知識點,掌握化學反應規律,有利于學生自主學習能力的提高。教師以教材內容作為問題設計參考依據,并指導學生完成相關化學問題的探究。
例如:在微項目“海帶提碘與海水提溴”相關內容教學時,教師便可以參考教材內容,對“海帶提碘”設計一個問題群,促使學生自主思考學習,最終掌握本節課所學內容。問題一:碘是人體必需的微量元素之一,那么碘從何來?自然界中碘主要分布在哪里?問題二:為什么選擇海帶作為提碘的原料?問題三:如何把海帶中的碘提取出來,為了將I-氧化成I2,可以選用哪些化學試劑?問題四:如何設計海帶提碘的實驗方案,主要包括哪幾個實驗步驟,具體操作流程怎么表示?學生在化學問題群思考探究中,會根據自己原有認知重組問題、重組內容,讓學生在問題之間的聯系中,進行思維的碰撞,最終發現知識間存在的內在聯系。在問題逐一解決與追尋中,會慢慢形成一個認知結構,有利于學生更全面、更系統地認知真實世界[5]。
(五)巧借多媒體教學技術,滲透化學核心素養
近年來,隨著科學技術的快速發展,多媒體技術得到廣泛推廣與應用,基于學科核心素養培養視角,在高中化學教學中應用多媒體技術手段,有利于學生對化學知識直觀形象的理解,確保課堂教學的新穎性與趣味性,在輕松愉悅的課堂氛圍中感受到化學存在的魅力與價值,從而提升高中化學教學質量與效率。
例如:在對“化學反應能量轉化的重要應用——化學電池”教學時,教師首先演示“氫氧燃料電池如何將化學能轉化為電能的實驗”,然后讓學生思考該裝置是如何將化學能轉化為電能的。接著通過多媒體動畫從微觀上演示原電池是如何把H2失去的電子通過導線傳遞到正極,正極的O2得到電子后與溶液中正極附近的H+結合成水的過程給學生觀察,學生瞬間理解原電池的工作原理。多媒體的動畫效果將原電池的內部工作原理形象地展示給學生,把抽象的知識形象化,生硬的知識生動化,讓學生非常容易理解并記住本節課的重點和難點。多媒體的強大功能也給我們的課堂教學帶來很多便捷。例如:在演示氫氧燃料電池的實驗過程中,由于裝置簡單且比較小,坐在后排的學生無法觀察實驗現象,此時教師可以應用希沃白板的手機投屏功能,將整套裝置用手機投到白板上,學生可以清晰觀察到電流計的指針發生了偏轉,說明有電流產生,現象明顯,效果很好,利用多媒體解決了學生無法直觀觀察實驗現象這一難題,提高了課堂效率,同時利用多媒體教學,使單一的課堂多樣化,更能激發學生的化學學習興趣。
(六)創設化學教學情境,用心感受化學的實際運用
現階段,情境教學法在教學中得到廣泛應用,通過教學情境的創設,會吸引學生的注意力與關注力,有利于學生融入其中進行感知與體驗,教師在化學教學中可以圍繞教學內容的實質,為學生營造更加匹配的教學情境,幫助學生理解化學知識。
例如:在“研究氯氣的基本性質”教學中,教師首先展示一瓶事先收集好的Cl2,讓學生觀察Cl2的顏色、狀態、氣味。借用第一次世界大戰中,德軍毒氣彈的主要原料就是這種黃綠色有毒的氣體的事例,讓學生明白很早以前Cl2這種物質就已經存在了,進而引發學生學習興趣。其次,教師向學生講述毒氣彈使用條件以及爆炸后的危害與受害人癥狀等,引出氯氣物理性質與化學性質。最后,教師給學生營造一個氯氣泄漏的教學情境,假如我們身邊發生氯氣泄漏事件,應該怎樣展開救援呢?之后在班級中進行表演,分別扮演受害人、消防員、醫護人員等,將整個過程盡量演繹出來,通過這種方式加深學生對氯氣物理性質的認識。
結束語
綜上所述,學科核心素養培養是當前教育的關鍵與核心,高中化學教學實踐中,通過教學方式與模式的優化創新,實現教學內容的豐富性與多樣性,教師從核心素養培養角度出發,將化學發展史講述給學生,并借助多媒體技術手段,根據生活化元素與現象,營造更加適合學生的教學情境,引導學生仔細觀察實驗現象,了解化學發展規律與特點,最終為國家培育更加優秀的人才。
參考文獻
[1]余曉明.基于發展學科核心素養的高中化學教學實踐[J].西部素質教育,2022,8(18):85-87.
[2]史志云.學科核心素養視角下的高中化學教學策略探索[J].科普童話·新課堂(中),2022(10):9-10.
[3]張躍.學科核心素養下的高中化學大單元教學策略探究[J].數理化解題研究,2022(27):134-136.
[4]楊家勇.基于學科核心素養引導下的高中化學實驗教學[J].數理化解題研究,2022(21):109-111.
[5]甘志華.基于發展學科核心素養的高中化學實驗教學實踐探索[J].課堂內外(高中教研),2021(12):104-105.