郭睿
摘要:分析化學知識類型的內(nèi)容,依據(jù)知識內(nèi)容的特點與化學核心素養(yǎng)對應,為化學教學中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供參考,并提出培養(yǎng)建議。
關(guān)鍵詞:化學知識類型;核心素養(yǎng);素養(yǎng)培養(yǎng)
一、 背景
核心素養(yǎng)是進入21世紀后歐盟為實現(xiàn)經(jīng)濟增長提出的。我國首次提出核心素養(yǎng)是教育部于2014年3月印發(fā)的以“立德樹人”為根本任務的文件中,明確學生應具備的適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。高中化學課程標準修訂組結(jié)合化學學科特點,提出包含“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認識”、“實驗探究與創(chuàng)新意識”、“科學精神和社會責任”五個要素的高中化學核心素養(yǎng)。化學核心素養(yǎng)即學習化學知識與技能、思想與方法而習得的重要觀念、關(guān)鍵能力與必備品格。這就要求學生掌握化學知識;化學學科能力的發(fā)展同樣是在獲得一定化學知識的基礎(chǔ)之上,掌握技能,運用思維。
二、 化學知識類型對應的化學核心素養(yǎng)
我們通過化學學習,從微觀層面探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途,將其應用于宏觀世界中,解決實際生活問題。學生掌握化學知識是具備化學核心素養(yǎng)的基本要求和前提。中學階段學生應掌握的知識類型有事實性知識、理論性知識、技能性知識三類。
事實性知識涉及物質(zhì)的性質(zhì)、存在、制法和用途等多方面內(nèi)容的元素化合物知識以及化學與社會、生產(chǎn)和生活實際聯(lián)系的知識,具體體現(xiàn)為主族元素、副族元素及其化合物和各類有機物及其代表物。元素及其化合物知識是無機化學的根本,有機物及其代表物是有機化學的基礎(chǔ),用元素符號、分子式來表示物質(zhì),他們是打開宏觀物質(zhì)形態(tài),展現(xiàn)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的鑰匙,培養(yǎng)了“宏觀辨識與微觀探析”素養(yǎng)。元素知識的學習教材中給出原子結(jié)構(gòu)示意圖,推導元素的性質(zhì);有機物知識如命名,同分異構(gòu)體共有幾種,反應類型等問題,兩者都引入了模型輔助學生認識學習和推理,體現(xiàn)了“推理能力與模型認識”要素的培養(yǎng)。元素化合物和有機物制備的實驗方法及考慮實際生產(chǎn)生活的應用,還涉及“實驗探究與創(chuàng)新意識”要素。
理論性知識為物質(zhì)及其變化的本質(zhì)屬性和內(nèi)在規(guī)律的化學基本概念和基本原理,有關(guān)物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化和化學量等;物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論、元素周期律、電離理論、化學反應速率和化學平衡等。以上定律和理論的學習和推導均以模型建立為基礎(chǔ),如物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論、元素周期律中原子結(jié)構(gòu)示意圖、電子層模型示意圖;電離理論中離子移動模型;化學反應速率和化學平衡建立理想模型;活化能、有效碰撞理論,用圖像來表示影響因素及變化等;以及圍繞以上定律和理論進行的定量計算,體現(xiàn)出“證據(jù)推理與模型認識”要素?;瘜W反應速率是用來描述反應進程的快慢,在一個可逆反應中,正、逆反應速率相等時便達到了化學平衡。在這一理論下,對影響反應速率以及達到平衡的因素進行定量和定性實驗探究,解釋相關(guān)問題,體現(xiàn)了“變化觀念與平衡思想”。
技能性知識是化學概念、原理及元素化合物知識相關(guān)的化學用語、化學實驗、化學計算等技能形成和發(fā)展的知識內(nèi)容,如元素符號、化學式和化學方程式等;化學實驗儀器使用、物質(zhì)的制備、分離、提純、檢驗、設(shè)計實驗方案等。元素符號、化學式和化學方程式是傳達化學信息的化學語言,是化學思維、方法的表征。運用化學用語,揭示化學變化的本質(zhì),明確宏觀現(xiàn)象和微觀粒子間的關(guān)系,體現(xiàn)了“宏觀辨識與微觀探析”要素?;瘜W學科研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu),其研究方法是化學實驗。在制訂實驗方案的過程中,設(shè)計方案、儀器操作、觀察現(xiàn)象、數(shù)據(jù)處理等,蘊含了對“證據(jù)推理與模型認識”、“實驗探究與創(chuàng)新意識”素養(yǎng)的培養(yǎng)。
依據(jù)化學核心素養(yǎng)的界定和五個要素的內(nèi)涵可以發(fā)現(xiàn),“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認識”三個要素具體指向了化學思維,“實驗探究與創(chuàng)新意識”更突出化學技能與方法,以上四個要素主要指向化學核心素養(yǎng)界定中關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。化學必備品格的培養(yǎng)主要落在“科學精神與社會責任”要素。可以發(fā)現(xiàn)以上知識分類的化學核心素養(yǎng)中,并沒有具體體現(xiàn)“科學精神與社會責任”要素,主要原因為品格的形成是一個不斷發(fā)展,循序漸進的過程,因此這一要素并不能通過哪一具體知識教學習得。它以其他四個化學核心素養(yǎng)要素為基礎(chǔ),讓學生在潛移默化中形成科學的價值觀和態(tài)度,在解決生活化問題中增加社會責任感。
三、 培養(yǎng)建議
1. 注重核心知識教學
突出核心知識教學,凸顯化學核心素養(yǎng)培養(yǎng)。核心知識是指那些對周邊知識起著軸心和關(guān)聯(lián)作用的知識,并富有再生和遷移意義。因此,核心知識作為代表性的知識點,明確核心知識即可突出教學重點,合理安排教學時間;并且將核心知識歸屬到以上分類中對應化學核心素養(yǎng)的培養(yǎng),便于規(guī)劃本節(jié)課中主要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)。
2. 設(shè)計情境化、生活化的教學內(nèi)容
在教學過程中,借助生活化情境容納教學內(nèi)容,以問題探究為導向,充分發(fā)展學生理解能力、推理論證能力、實驗探究能力和綜合分析能力。在知識的運用過程中盡量讓有待解決的問題貼近實際生活,拉近書本和生產(chǎn)生活的距離,讓學生體會到學有所用。這不僅可以激發(fā)學生的學習興趣;培養(yǎng)解決實際問題的能力;更有助于轉(zhuǎn)變學生的學習方式,學生們可以通過交流合作一起研究解決問題的法案,培養(yǎng)學生團隊精神和社會責任感。
3. 關(guān)注信息素養(yǎng)的培養(yǎng)
核心素養(yǎng)一詞是在信息時代經(jīng)濟新模式的推動下提出的。在21世紀,人們知道如何獲取、選擇和利用信息是人們需要具備的信息素養(yǎng)?;瘜W教材中設(shè)置的“查閱”、“討論與交流”、“資料卡片”、“科學視野”等欄目,培養(yǎng)學生對化學信息的敏感度,啟發(fā)學生利用搜集信息學會學習、自主學習。同樣,教師教學中也要充分利用信息技術(shù)帶給教學的便利,如模型、動畫演示、虛擬實驗等放大微觀世界。
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