趙觀
摘 要:隨著新課程改革的深入推進,在核心素養背景下,高中化學教學也有了新的要求和目標。高中化學作為學生學習的一門重要學科,教師在教學工作中要注意培養學生的學科核心素養,注重以學生為中心開展課堂教學活動,促使學生掌握更加豐富的知識內容,滿足人才培養需求。為了更好地促進高中化學教學質量提升,教師要提高自身的專業水平,結合學科特點和學生學習需求,不斷優化教學模式和方法,更好地培養學生學科核心素養。本文首先分析了核心素養背景下高中化學教學要求和目標,然后重點探究了基于核心素養背景的高中化學教學策略,以期為促進學生全面發展、推動我國教育事業發展貢獻綿薄之力。
關鍵詞: 核心素養;高中化學教學;批判性思維
我國教育發展水平持續提升,要求教師結合學生知識發展水平進行教學模式更新。素質教育階段更重視學生個人學科核心素養的發展,教師應當站在學生角度進行問題的審視,結合高中化學課堂教學性質為學生創設情境,其中化學課堂教學更加重視學生知識理論及實驗操作技能的培養。在高中化學教學中,核心素養的滲透具有重要意義。為讓學生主動融入課堂情境吸收課程知識理論,教師可以利用情境教學法、小組合作法激發學生自主學習意識,以此營造高效化學課堂氛圍,激發學生知識探究欲望,幫助學生發展個人核心素養。
一、高中化學核心素養基本內涵
高中化學核心素養是指學生在學習化學知識的過程中所具備的能力、素養和思維方式。化學學科核心素養包括宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據推理與模型認知、科學探究與創新意識和科學精神與社會責任。這五個方面互相關聯、相互依存,是化學學科素養的重要組成部分。
(一)宏觀辨識與微觀探析
宏觀和微觀是化學學科中不可分割的兩個方面,理解化學現象需要從宏觀和微觀兩個層面進行分析。高中化學教育的目標就是培養學生對宏觀現象進行有系統的觀察和描述,并能夠利用微觀的知識進行解釋和預測。因此,學生需要掌握化學公式、離子方程式、化學實驗方法等方面的知識,了解元素和化合物的微觀結構以及它們的性質和變化規律。同時,學生還需要理解原子、分子的微觀運動,了解化學反應的速率、活化能等概念,進而能夠在實驗和應用中進行宏觀和微觀的聯系[1]。
(二)變化觀念與平衡思想
化學變化是化學學科的核心概念之一。高中化學教育的核心目標之一是培養學生正確的變化觀念和平衡思想,即化學方程式的平衡解釋能力和相關概念的掌握能力。化學平衡原理是化學學科的重要概念,理解平衡觀念需要系統掌握酸堿理論、離子反應、氧化還原反應等內容。通過對這些內容的綜合學習,學生能夠理解化學變化的步驟和過程,并能夠運用化學反應的知識解決實際問題。
(三)證據推理與模型認知
證據推理和模型認知是指學生能夠基于實驗數據,推理和識別化學圖像或模型,理解和解決化學問題的過程。證據推理需要學生具備系統的實驗和觀察技能,能夠準確地記錄和分析實驗數據,并能夠對數據進行合理的建模。而模型認知則需要學生能夠將化學模型與實驗數據聯系起來,理解和識別模型中的關鍵變量和參數,從而更好地理解和預測化學現象。
(四)科學探究與創新意識
科學探究和創新意識是指學生能夠主動探究化學知識,創新化學實驗和應用,培養科學思維和探究能力的過程。高中化學教育的目標之一是培養學生對新問題和新知識的探究能力,并能夠運用已有的化學知識解決實際問題。創新意識是化學學科需要培養的另一個核心素養,學生需要在實驗和應用中探索新的思路和方法,提出新的方案和假設,從而推動化學知識的發展和進步。
(五)科學精神與社會責任
科學精神和社會責任是指學生能夠在學習化學知識的過程中養成科學態度和社會責任感。學生需要深刻認識到化學知識對人類社會和經濟發展的重要意義,理解化學學科中的倫理和社會責任,從而在學習和實踐中培養科學精神和社會責任感。
二、核心素養在高中化學教學中滲透存在的問題
(一)缺乏創新意識
在高中化學教學中,學生的創新意識不足,只滿足于應試教育,對于化學知識的掌握也停留在表面。這會導致學生缺乏解決實際問題的能力,對于應用化學知識的場景不夠敏感。造成這種情況的原因可能是傳統化學教學模式的不足,缺乏創新教育方式的引導。這些問題勢必會阻礙學生的成長和未來的發展,需要采取針對性的措施來解決。
(二)實踐經驗不足
在高中化學教學中,學生缺乏足夠的實踐經驗。實踐經驗是通過實踐活動獲取的,可以幫助學生更好地理解化學理論知識,并對不同化學現象有更深刻的認識。缺乏實踐經驗會導致學生的知識理解淺薄,不易在實際問題中運用化學知識。學校應該增加化學實驗室的開放時間,讓學生有更多的機會接觸化學實驗,提高實踐水平。
(三)學科交叉不足
在高中化學教學中,缺乏多學科交叉融合。化學與其他學科的交叉可以增加學生的知識面,讓學生理解更深入和廣泛。例如:與生物學的交叉會讓學生了解化學反應在生物體系中的應用,讓學生在化學中看到生命的奧秘。但現實情況是,學科之間的緊密聯系不被重視,跨學科的思考培養不足。因此,學校應該增加交叉學科的教育體系,讓學生對各個學科都有一定的了解。
(四)交流能力不足
在高中化學教學中,學生的交流能力相對較弱。這會影響學生在團隊合作中的效果,影響學生通過溝通交流取得更好的結果。這主要歸因于學生在學習過程中缺少與教師和同學的溝通交流機會,以及語言表達和交流能力的欠缺等原因。
三、核心素養培養在高中化學教學中的意義
(一)提升學生的科學素養
核心素養在高中化學教學中的滲透,有助于提升學生的科學素養。化學是一門系統性強、理論性強的學科,通過培養學生的觀察力、實驗能力和邏輯思維,可以幫助他們理解化學現象,并將抽象的化學理論聯系到實際生活中。通過實驗和探究,學生可以親身體驗科學探究的過程,培養批判性思維和科學精神,從而提高他們的科學素養。
(二)培養學生的創新思維
核心素養在高中化學教學中的滲透,可以培養學生的創新思維。化學是一門富有挑戰性和創造性的學科,通過實驗設計和科學問題解決,學生可以培養自己的創新意識和動手能力。他們在實驗中對問題進行分析和解決,從而培養解決問題的能力和創新的精神,這對于他們未來的學術和職業發展具有重要意義。
(三)增強學生的實踐能力
核心素養在高中化學教學中的滲透,有助于增強學生的實踐能力。化學是一門實驗性強的學科,通過實驗操作,學生可以更好地理解化學規律和原理。培養學生掌握化學實驗的基本技能,不僅可以促進他們對知識的理解和掌握,還可以幫助他們形成科學嚴謹的工作態度和實驗技能,增強實踐操作的能力。
(四)促進學生的綜合素質提升
核心素養在高中化學教學中的滲透,也可以促進學生的綜合素質提升。通過化學實驗,學生在操作中培養專注力和耐心,同時在實踐中培養團隊合作和溝通能力。化學實驗還需要學生具備一定的安全意識和責任心,通過實踐中的安全管理,可以培養學生的責任感和團隊協作的能力,全面提升學生的綜合素質。
四、核心素養在高中化學教學中具體滲透策略
(一)鼓勵學生創新思維
高中化學核心素養的滲透中鼓勵學生創新思維是非常重要的,因為這有助于培養學生解決問題和創造性思維的能力。通過鼓勵學生創新思維,可以促進他們在高中化學學習中更深層次思考和探索,為其將來的科學研究和工程實踐打下良好的基礎。
例如:在“離子反應”知識點教學中:1.實驗設計和展示。通過設計簡單的實驗,例如觀察不同離子溶液之間發生的反應,可以讓學生在實踐中發現規律。教師可以鼓勵學生圍繞這些實驗,提出新的問題并進行探索,比如探索反應速率的影響因素或者新型離子反應實驗方案。2.問題導向的學習。在教學過程中,提出開放性問題是非常重要的。教師可以引導學生思考一些深層次的問題,比如“為什么有些離子在水中溶解后會發生反應,而有些卻不會?”這樣的問題有助于激發學生的思考和自主探究,促進他們的創新能力。3.多媒體教學輔助。結合多媒體教學手段,比如演示動畫、實驗視頻等,可以幫助學生更直觀地理解離子反應的過程。同時,也可以在教學中引入一些最新的研究成果或者真實案例,讓學生了解離子反應在現實中的應用,從而激發他們的興趣和創新思維。4.課外拓展與實踐。鼓勵學生在課外進行相關的拓展性學習和實踐,比如參加科學競賽、設計小型實驗等。這些活動可以激發學生對離子反應知識的深入思考,促進他們獨立思考和創新能力的培養。5.課堂討論和分享。在課堂上組織學生進行小組討論,分享彼此的學習成果和觀點。通過交流和碰撞,可以激發學生的創新思維,讓他們從不同的角度思考離子反應,并提出新的見解和想法。
(二)充分利用信息技術
高中化學核心素養強調學生在學科學習中的思維能力、實驗能力、問題解決能力等方面的基本素養。而信息技術的廣泛運用為學生深入探究學科知識和提高核心素養提供了重要的便利條件。高中化學核心素養滲透中充分利用信息技術的具體做法主要包括多媒體教學、網絡資源拓展、模擬軟件實驗模擬、布置課外拓展任務等方面。通過合理運用信息技術,可以達到提高學生在思維能力、實驗能力、問題解決能力等方面的核心素養的目的[2]。
例如:“氧化還原反應”是高中化學中的重要知識點,學生如果能夠熟練掌握該知識,對于高考以及后續化學學習都有很大的幫助。在教學過程中,如何運用信息技術讓學生更好地掌握該知識呢?在講解“氧化還原反應”時,可以在課堂上運用多媒體教學,展示一些實際應用中的氧化還原反應,比如鐵銹的生成、電池的工作原理等。利用多媒體資料可以直觀地展示這些應用過程,幫助學生更好地理解氧化還原反應的過程與機理。在學習高中化學時,讓學生通過網絡獲取信息已經是司空見慣的事情了。在掌握“氧化還原反應”的基礎知識后,可以引導學生利用網絡資源進一步了解氧化還原反應在各種實際應用中的作用,比如電化學、生物化學等。還可以讓學生通過網絡尋找相關的文獻、論文進行閱讀和分析。在學習氧化還原反應時,如果僅僅停留在理論層面上,對于學生的培養并沒有起到很大的幫助作用。因此在課堂上可以讓學生通過模擬軟件進行實驗模擬,讓學生親身體驗氧化還原反應的過程、觀察化學反應的現象,從而深入理解化學反應的本質。在課堂教學結束之后,可以布置一些課外拓展任務,讓學生利用信息技術自主學習。比如要求學生制作一份關于氧化還原反應的PPT,或者利用視頻拍攝和演示有關化學反應的實際應用等[3]。
(三)注重實踐能力的培養
高中化學核心素養強調實踐能力的培養,這需要在教學過程中注重學生的實踐操作能力和解決實際問題能力的培養。在化學教學中,可以通過“焰色反應”這一知識點來培養學生的實踐能力。“焰色反應”是高中化學中一個比較基礎的實驗課題,通過對化學元素的分析,用熱能激發元素的價電子從低能級躍遷到高能級,再從高能級躍遷回低能級時,釋放出能量,產生特征的顏色,從而分析出化學元素。教師在教學中可以采用以下具體做法:
在實驗操作環節中,可以通過實際的實驗操作,讓學生了解化學元素的物理性質和化學性質,提高學生實驗技能和實驗操作的規范性。具體操作步驟如下:1.讓學生對鹵族元素(比如碘、氯等)進行焰色反應實驗。2.讓學生了解實驗儀器(如Bunsen燃燒器、夾子、套管等)的使用方法。3.鼓勵學生自主操作,提高實驗創新能力和動手能力。4.按照實驗步驟操作,注意實驗安全。
在觀察與記錄環節中,學生需要通過實驗結果來總結規律,培養學生的實驗思維和實驗數據處理能力。具體操作步驟如下:1.讓學生觀察化學物質在燃燒時的現象及顏色變化。2.鼓勵學生向教師提出問題、尋找答案的過程中,提高思辨能力。3.讓學生歸納整理實驗結果,得出規律性結論。4.鼓勵學生進行實驗成果展示,增強表達和溝通能力。
在思考與拓展環節中,可以通過問題探究的方式,讓學生發掘實驗步驟、數據結果背后的本質性問題,培養學生的探究能力和創新能力。具體操作步驟如下:1.讓學生思考焰色反應中為什么會產生特征的顏色。2.引導學生探究焰色反應在其他領域的應用。3.讓學生探究實驗結果與理論知識的關系,鞏固化學知識點。4.鼓勵學生進行科學文獻檢索,閱讀科學論文,提高學生的科學素養和閱讀能力。總之,高中化學核心素養的實踐能力的培養需要注重教學的全方位、多角度和綜合性,通過實驗操作、觀察與記錄,思考與拓展等環節來達到目的。同時,在培養學生實踐能力的過程中,還需要關注學生的安全教育,保障學生的生命安全和身體健康[4]。
結束語
綜上所述,化學是高中階段重要的基礎性學科,對學生的學習能力、思維能力等具有非常重要的影響。為了能夠更好地培養學生化學核心素養,提高化學教學質量,教師應該改變傳統教學方式,以培養學生化學核心素養為目標,采取多樣化的教學方式方法,促使學生養成良好的學習習慣,提高化學學科綜合能力。文章結合高中化學學科特點及核心素養培養目標,針對當前高中化學課堂教學存在的問題提出針對性策略。我們相信,通過本文的研究和實踐,可以給高中化學教學帶來積極的影響,提高學生的學習成效和綜合素質。
參考文獻
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[3]方美婷.“素養為本”的“物質的分類”教學設計:以蘇教版高中化學物質及其反應的分類教學為例[J].廣西教育,2022(14):91-94,99.
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