摘 要:在核心素養視域下,為了推動化學學科持續發展,教師需以培養學生核心素養為目標,積極創新課堂教學方式,吸引學生主動參與到課堂學習之中.文章簡述高中化學教學中培養學生核心素養的意義,并借助案例分析法,從活動探究、夯實基礎、情境教學、實驗探究、貼近生活等方面,積極探究核心素養背景下如何優化高中化學教學模式,旨在助力學生深化對化學知識點的理解,為學生核心素養的培養奠定良好基礎.
關鍵詞:核心素養;高中化學;教學模式;優化
中圖分類號:G632"" 文獻標識碼:A"" 文章編號:1008-0333(2024)21-0118-03
對于高中生而言,學習化學對培養學生的思維能力和探究意識有著重要的作用.在先進理念的指導下,不斷優化課堂教學模式,解決教學中存在的問題,如此才能保證教學方向與育人要求一致,使學生形成學習化學的必備能力.對此,教師應結合學生的認知水平,積極探索并培養學生的核心素養,保證高中化學教學工作高效開展.
1 核心素養背景下高中化學課堂教學模式優化策略
1.1 探究活動模式,培養學生創新意識
具有探究價值的化學活動,是培養學生核心素養的重要“媒介”.教師應基于教學目標,對教學活動進行設計和優化,充分調動學生的主觀能動性,從而在探索中學習新知,總結出相應的規律,完成對學生探究意識和創新思維的培養.通過分析近些年高考化學命題方向發現,高考越來越重視考核學生的探究能力和解決問題能力,對此,教師要以化學課堂為載體,注重對學生創新意識的培養,以便其未來能夠從容面對考試[1].
以人教版高中化學必修第一冊第二章第一節《鈉及其化合物》教學為例,為了讓學生掌握鈉和鈉的化合物所具備的性質,教師應精心設計探究活動培養其創新意識.首先,教師在課堂初始向學生演示充滿趣味性的實驗“滴水生火”和“吹氣生火”,引導學生思考“為什么會出現這種情況?背后蘊含著怎樣的化學原理?”讓學生被神奇的現象所吸引,并能主動參與到課程探究活動之中.由此,學生會對鈉元素的化學形式形成一定的了解.其次,教師在指導學生探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩定性時,還可以設計對比實驗,分別用試管盛有適當的碳酸鈉和碳酸氫鈉,將其放在酒精燈上加熱,碳酸鈉受熱后不容易分解,而碳酸氫鈉受熱后則容易分解.如此一來,學生了解到可以通過加熱來鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉.最后,為了給予學生充足的探究空間,教師還可以將學生進行分組并為其布置探究任務,如鈉金屬具有可燃性,燃燒時會產生黃色的火焰,還有很多金屬及其化合物在灼燒時會產生特定的顏色,請以小組為單位,選擇3~5種金屬進行實驗,并記錄燃燒時火焰的顏色.各小組成員則根據教師提供的材料,選擇感興趣的金屬材料進行焰色反應,深化對化學實驗現象的印象,培養自身的探究意識.基于此,學生在多樣化的探究活動中,先被趣味實驗激發興趣,通過對比實驗完成探究,再通過小組合作探究的方式發散思維,使整個課堂朝著高效的方向發展.
1.2 注重夯實基礎,鍛煉學生化學思維
核心素養概念自提出以來,受到了社會各界的廣泛重視,學生對基礎知識的掌握情況,也成了高考命題的一個重要方向.縱觀近些年高考化學試卷,可以發現物質結構、工業流程等綜合型問題出現頻率較高,可見對學生化學基礎的重視程度.因此,教師要在高中化學教學中注重鍛煉學生的學科思維,引導學生夯實基礎的同時,運用學科思維去分析問題、解決問題,實現對知識的深層次理解和記憶[2].
以人教版高中化學選擇性必修1第四章第一節《原電池》教學為例,學生通過以往的學習,已經知道化學能可以轉化為電能,但對于原電池的工作原理上存在一定的疑慮,教師應夯實學生學習基礎的同時鍛煉其化學思維.首先,教師利用多媒體展示“鋅銅原電池”圖片,要求學生結合已掌握的知識闡述原電池的工作原理,并寫出兩個電極上的反應及總反應的離子方程式,自主探究中對本課知識形成初步的認識.其次,教師結合圖片內容提出問題,引導學生進一步展開深入探究:①能否注明原電池的組成;②標明氧化反應和還原反應發生的區域;③標明電子的運動方向和陰離子、陽離子遷移方向.學生需要以小組合作的方式探究知識,圍繞原電池的工作原理解決以上問題,即鋅銅原電池可以視作兩個半塊電子組成,一半發生氧化反應,另一半發生還原反應,附近的Zn失去電子變成了Zn2+,正極的Cu2+獲得電子并變成了Cu附著在銅片上.最后,結合討論的結果,學生能充分了解原電池是如何源源不斷發電的.基于此,教師應借助提問、設疑等方式,引導學生運用化學思維去分析和解決問題,實現對化學知識的深層次理解.
1.3 積極創設情境,培養抽象思維能力
抽象是高中化學知識體系的顯著特點之一,學習過程中對學生抽象思維能力要求較高,這也是部分學生感到學習化學吃力的主要原因.若學生學習過程中缺少特定的情境,其對化學知識的理解容易停留在感性狀態,無法達到預期學習效果[3].為了解決這一問題,教師應積極創設情境,在特定的環境下將抽象知識直觀化.值得注意的是,歷史資料、生活案例、圖片資源等都是創設情境的重要素材,教師應結合教學主題靈活選擇,助力學生抽象思維能力發展.
以人教版高中化學必修第一冊第二章第三節《物質的量》教學為例,本課在高中化學教學中有著“承前啟后”的作用,且抽象性較強,教師應借助情境展開教學,強化教學效率的同時培養學生抽象思維.首先,教師從“物質的量”的概念出發,利用生活中的現象創設情境:某品牌飲料一箱共有24瓶,此時“箱”就是24瓶飲料的集合體.而后再講解教材中的理論知識,讓學生類比“箱”與飲料的關系,認識到“物質的量”是含有一定數目粒子的集合體.其次,在指導學生理解“摩爾”這一單位時,教師可以繼續細化生活情境,如箱子中的每瓶飲料裝有600 mL 的液體,“毫升”則是容積單位,代表飲料瓶子中所有液體的總量,而“摩爾”是“物質的量”的單位,1 mol 粒子集合體所包含的粒子數是固定的,數量約為6.02×1023.由此,學生在類比遷移中對“摩爾”形成更深刻的認識.基于此,學生從生活視角出發分析情境,嘗試去理解物質的量、摩爾等抽象概念,將抽象的概念直觀化,讓學生對化學和生活之間的關系有更深刻的理解,進而強化自身的抽象思維能力.
1.4 開展探究實驗,培養學生合作精神
實驗探究是化學學習中不可或缺的環節,學生雖然具備一定的獨立探究能力,但高中化學階段仍離不開教師的指導.翻閱高中化學教材發現,每個章節中都有多個實驗,復雜程度不一,類型也不盡相同,是輔助學生理解化學知識的重要途徑.在培養核心素養的過程中,教師勢必要對傳統化學實驗教學模式加以優化,吸引學生主動參與到實驗探究之中,理解實驗過程和目的的同時也強化自身思維.這一過程中,為了促進學生思維發散,教師可以組織學生以小組合作的形式展開實驗,探究中還能助力合作精神的形成[4].
以人教版高中化學必修第二冊第五章第一節《化學反應與能量變化》教學為例,教師在講解“化學反應與熱能”相關知識時,可以精心設計實驗,并要求學生以合作的形式完成.首先,教師在課堂初始利用演示實驗,向學生呈現“鹽酸和鎂”的反應實驗,演示實驗前利用溫度計測量鹽酸溶液的溫度,發現溫度是20 ℃,再將鎂放入鹽酸中一段時間后,再次利用溫度計測量反應后的溶液溫度,發現溫度是40 ℃.通過對比前后的溫度變化,認識到鎂在鹽酸中反應的過程中也會放熱,進而引出“放熱”“吸熱”的化學概念.其次,教師要求學生以合作的方式完成“碳酸氫鈉固體與鹽酸反應”的實驗,并判斷這一實驗是吸熱還是放熱.實驗開始前,教師需要根據學生的化學基礎,對班級學生進行不同層次的分組,并為每個小組分發實驗器材,包括碳酸氫鈉、鹽酸、煤油溫度計、濾紙、藥匙、鐵架臺等,鼓勵各小組選定人員展開操作.同時,各小組還要圍繞“實驗化學方程式是什么?”“實驗過程中的實驗現象是什么?”“如何判斷實驗是吸熱還是放熱?”等問題,形成初步解決方案后再動手操作實驗,能為實驗順利開展保駕護航.最后,小組成員需要結合實驗設計方案分工合作,通過合作探討規范完成步驟操作,并將實驗中的結果完整記錄下來.基于此,高中化學實驗教學能擺脫“教師操作,學生觀看”的陳舊模式,讓學生真正參與到課堂學習中,并在實驗中強化自身的合作意識.
1.5 聯系生活實際,提升自主學習能力
與生活聯系密切是化學學科的重要屬性,高中階段仍有很多化學知識與生活現象相關,但學生并不具備完善的知識遷移能力,無法將生活現象與化學學科知識聯系在一起.對此,教師在講解化學知識時,應嘗試向學生介紹化學反應或物質的用途,讓學生借助生活經驗來輔助理解化學性質,進而促進自主學習能力的發展,達到核心素養的培養目標.
以人教版高中化學選擇性必修3第四章第一節《糖類》教學為例,為了讓學生認識糖類主要代表物的組成及轉化規律,教師應聯系現實生活展開教學,并以生活現象或物質用途為切入點展開深層次探究.首先,教師引導學生思考:“維持人體正常工作的營養物質都是什么?”學生結合已掌握知識回答:“糖類、蛋白質、油脂、維生素、無機鹽、水和纖維素”.而后,教師順勢引出本課的學習主題“糖類”.其次,教師繼續利用問題來引導學生思考:“如果有人問你‘今天你吃糖了嗎?’你會怎樣回答?”有的學生回答“吃過了”,有的學生回答“沒吃過”.教師采訪持有不同觀點的學生,詢問其原因,說“吃過了”的學生認為淀粉就屬于糖類,而說“沒吃過”的學生單純認為沒有吃過糖果.根據學生的回答,教師可以判斷部分學生的化學思維受到了局限,進而確定教學方向.最后,教師要求學生自行探究“糖”的概念,并聯系生活實際說一說哪些物質屬于糖.學生需要翻閱教材,對比教材中的概念性文字聯想生活中的現象,對“糖類”形成全面的理解.在學生自行探究的基礎上,教師再講述“糖類”物質轉化的規律,助力學生構建完善知識網絡.由此,教師從學生熟悉的日常生活出發,利用問題引導學生展開自主探究,實現自我學習能力的培養.
2 結束語
總的來說,隨著教育改革的不斷推進,核心素養作為高中化學教學中的重要任務之一,勢必會對課程改革造成一定的影響.對此,教師要提高對核心素養的重視,并將其逐漸滲透到日常教學中,讓原本枯燥、抽象的化學知識,變得更加生動、有趣,符合學生的認知規律.教師在實際教學中,應堅持以培養學生核心素養為宗旨,通過創設特定的情境、實驗、活動,培養學生的學科思維,助力其綜合素養全面發展.
參考文獻:
[1] 葉喬赟,惠海濤.真實情境下的高中化學教學:以“基于乙酸性質對阿司匹林的探究”教學為例[J].江蘇教育,2023,(50):70-73.
[2] 任曉會.“教學評一體化”理念在高中化學實驗教學中的運用分析[J].中國多媒體與網絡教學學報(下旬刊),2023(12):22-24.
[3] 黃旭文,張鶴飛,劉瓊燕.學科核心素養視域下高中化學單元教學探討[J].高考,2023(34):21-23.
[4] 李文才.在高中化學項目化學習中培養合作學習能力的策略研究[J].教學管理與教育研究,2023,8(22):30-32.
[責任編輯:季春陽]