高中化學(xué)教學(xué)中"證據(jù)推理與模型認(rèn)知"核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

李團(tuán)團(tuán) 任小芳 崔明輝

摘 ?要：在新課改的教學(xué)要求下，高中化學(xué)教師應(yīng)當(dāng)及時(shí)樹(shù)立以學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)為基礎(chǔ)的教學(xué)觀念，完成課程教學(xué)的改革與優(yōu)化工作。文章基于此展開(kāi)研究，以概念化模型、數(shù)字化模型以及認(rèn)知化模型為基礎(chǔ)，提出高中化學(xué)教學(xué)中學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)培養(yǎng)的策略，期待能夠?qū)V大教師同仁有所啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);證據(jù)推理與模型認(rèn)知;核心素養(yǎng)

引言：

近年來(lái)，為了引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展和個(gè)性化培養(yǎng)，新課改將學(xué)科核心素養(yǎng)作為了引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的重要方向，期待教師能夠借助學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展成為對(duì)國(guó)家和社會(huì)具有較高發(fā)展意義的高素質(zhì)人才?！白C據(jù)推理與模型認(rèn)知”是高中化學(xué)課程學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成成分之一，其要求學(xué)生能夠在課程學(xué)習(xí)的過(guò)程中，可以立足于學(xué)科知識(shí)，應(yīng)用學(xué)科學(xué)習(xí)能力，及時(shí)構(gòu)建不同化學(xué)元素之間的關(guān)聯(lián)，從模型構(gòu)建的角度入手，找到不同化學(xué)問(wèn)題中，各種問(wèn)題元素之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系，從根本上實(shí)現(xiàn)自身學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)水平的提升[1]。

一、基于課程教材，實(shí)現(xiàn)概念化模型構(gòu)建，提升核心素養(yǎng)培養(yǎng)質(zhì)量

教材是學(xué)科教學(xué)工作中主要工作依據(jù)，教師可以借助教材，幫助學(xué)生更加科學(xué)、系統(tǒng)、規(guī)范的完成學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)[2]。所以在實(shí)際課程教學(xué)工作中，為了幫助學(xué)生有效地培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知學(xué)科核心素養(yǎng)，高中化學(xué)教師有必要加強(qiáng)對(duì)課程教材的關(guān)注，要能夠靈活地運(yùn)用課程教材，引導(dǎo)學(xué)生將各種化學(xué)概念構(gòu)建成概念化的學(xué)習(xí)模型，有效的提升學(xué)生對(duì)化學(xué)課程的認(rèn)知，滿足學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)培育的工作需求。以人教版高中化學(xué)選修一課程“關(guān)注營(yíng)養(yǎng)平衡——生命的基礎(chǔ)能源——糖類”為例，教師在該章節(jié)課程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)時(shí)，其目的并不是讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到糖類對(duì)生命活動(dòng)的作用和價(jià)值，而是要通過(guò)教學(xué)內(nèi)容讓學(xué)生明確糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)，從糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度分析與糖相關(guān)的其他物質(zhì)，并掌握糖的一般物理和化學(xué)特征。為了幫助學(xué)生完成“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，教師可以教材中的化學(xué)概念的角度對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。如葡萄糖（C6H1206）是最簡(jiǎn)單的糖，稱之為單糖，而蔗糖（C12H22011）有兩個(gè)單糖合成，可稱之為二糖。淀粉和纖維素等是不同數(shù)量的單糖的結(jié)合體，可以稱之為多糖。他們之間的關(guān)聯(lián)在于葡萄糖單糖的結(jié)合，而二糖和多糖也能夠通過(guò)水解得到葡萄糖。這樣教師就可以通過(guò)教材中對(duì)不同糖的概念解釋，幫助學(xué)生形成概念化的學(xué)習(xí)模型，降低課程學(xué)習(xí)的難度，提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的質(zhì)量。

二、基于技術(shù)革新，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化模型構(gòu)建，提升核心素養(yǎng)培養(yǎng)效果

在當(dāng)前的社會(huì)背景下，各種不同信息技術(shù)在高中化學(xué)教學(xué)中的引入，讓高中化學(xué)課程的教學(xué)有了更多的可能，為了幫助學(xué)生更加有效的實(shí)現(xiàn)證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，教師也可以嘗試從教學(xué)技術(shù)革新的角度入手，構(gòu)建起數(shù)字化的模型，讓學(xué)生在更加直觀、立體的數(shù)字化模型的引導(dǎo)下，能夠完成課程知識(shí)的學(xué)習(xí)和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。以人教版高中化學(xué)選修一課程“關(guān)注營(yíng)養(yǎng)平衡——重要的體內(nèi)能源——油脂”為例，雖然該章節(jié)課程內(nèi)容對(duì)學(xué)生課程學(xué)習(xí)的要求不高，但其本身的理解難度卻是比較高的。為了幫助學(xué)生有效的完成該章節(jié)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，教師可以考慮采用數(shù)字化的手段，通過(guò)對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的整合或者flash動(dòng)畫(huà)，將油脂在人體內(nèi)的消化過(guò)程，直觀的展現(xiàn)在學(xué)生的面前，必要時(shí)教師也可以考慮融入能量轉(zhuǎn)化的內(nèi)容，讓學(xué)生能夠?qū)τ椭纬扇矫娑鄬哟味嘟嵌鹊睦斫猓M(jìn)而有效的完成課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

三、基于教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知化模型構(gòu)建，提升核心素養(yǎng)培養(yǎng)品質(zhì)

需要注意的是，教師在引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)的培養(yǎng)時(shí)，必須將各項(xiàng)教育教學(xué)工作構(gòu)建在課程教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，這樣才能讓學(xué)生形成證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)的同時(shí)，加深對(duì)高中化學(xué)知識(shí)的理解，進(jìn)而提升學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的品質(zhì)。以人教版高中化學(xué)選修一課程“關(guān)注營(yíng)養(yǎng)平衡——生命的基礎(chǔ)—蛋白質(zhì)”為例，該章節(jié)課程內(nèi)容是高中化學(xué)課程學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，教師在引導(dǎo)學(xué)生完成證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)的培養(yǎng)時(shí)，需要立足于課程的基本教學(xué)內(nèi)容，如蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、功能等，學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。如當(dāng)教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)的組成時(shí)，教師就需要立足于課程的基本內(nèi)容，找到蛋白質(zhì)形成過(guò)程中的幾個(gè)關(guān)鍵物質(zhì)，譬如氨基酸、肽、多肽、蛋白質(zhì)。而后再考慮利用可視化的技術(shù)和手段，向?qū)W生直觀的展示不同物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化過(guò)程和必要條件，這樣教師不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的要素進(jìn)行整理，而且也能引導(dǎo)學(xué)生更好的理清不同化學(xué)要素之間轉(zhuǎn)化的邏輯關(guān)系，幫助學(xué)生完成證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，證據(jù)推理與模型認(rèn)知是高中化學(xué)課程教學(xué)中，學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分之一，為了能夠有效地提升學(xué)生課程學(xué)習(xí)的效果，高中化學(xué)教師有必要從概念化模型、數(shù)字化模型以及認(rèn)知化模型等三個(gè)角度進(jìn)行思考，更加科學(xué)全面的幫助學(xué)生完成證據(jù)推理與模型認(rèn)知核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]施揚(yáng)敏. 基于證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)培養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)策略探究[J]. 卷宗，2021，11（4）：310.

[2]閆軍基. 證據(jù)推理與模型認(rèn)知，培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)[J]. 中學(xué)課程資源，2021，17（1）：53-54.

★ 注：本文系河南省濟(jì)源教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“基于證據(jù)推理與模型認(rèn)知的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)研究”（課題批準(zhǔn)號(hào)：2020-JKGHB-56）的階段性研究成果。