基于發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)和思考
——以“多種物質(zhì)組成的空氣”為例

張雪志

(江蘇省太倉市明德初級(jí)中學(xué) 215400)

《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架于2016年9月正式發(fā)布，“核心素養(yǎng)”一詞受到了普遍關(guān)注，如何培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)是擺在全體教師面前的重要任務(wù). 初中化學(xué)核心素養(yǎng)提高的目的是實(shí)現(xiàn)教育方式的轉(zhuǎn)變，努力構(gòu)建促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)生成的的教學(xué)方式，促進(jìn)學(xué)生探索能力、分析能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與提高，而不是只重視學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)性、只重視學(xué)生的知識(shí)構(gòu)成.

一、對(duì)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的理解

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，是指學(xué)生通過化學(xué)學(xué)習(xí)在頭腦中留存的, 是對(duì)化學(xué)科學(xué)的本質(zhì)、特征、價(jià)值的基本概括性認(rèn)識(shí).學(xué)科素養(yǎng)不是學(xué)科的具體知識(shí)，但是它能統(tǒng)率學(xué)科知識(shí)，使學(xué)科知識(shí)在學(xué)生的頭腦中成體系存在，有利于學(xué)生的終生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng).其特點(diǎn)為：(1)是在具體知識(shí)和具體原理理解的基礎(chǔ)上，通過反復(fù)思考，提煉形成的.(2)能在基本概念的指導(dǎo)下解決具體的化學(xué)問題.(3)引領(lǐng)學(xué)生應(yīng)用科學(xué)的思維方式，理解物質(zhì)世界，形成自己獨(dú)特的思維方式.(4)隨著學(xué)習(xí)與對(duì)事物認(rèn)識(shí)的增多不斷豐富、透徹理解，進(jìn)而升華為信念與智慧.

二、科學(xué)理解教學(xué)設(shè)計(jì)的涵義

化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)就是教師在教育教學(xué)理論指導(dǎo)下，正確理解、把握化學(xué)的教學(xué)原理、教學(xué)方法與策略，在正確、全面分析學(xué)生情況、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)的等學(xué)情的基礎(chǔ)上，對(duì)化學(xué)教學(xué)做出整體的安排，就教學(xué)的整個(gè)程序及各個(gè)具體環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的方法，將知識(shí)系統(tǒng)化的基礎(chǔ)上以突出重點(diǎn)、解決難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的各項(xiàng)能力.

三、基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)下的“多種物質(zhì)組成的空氣”教學(xué)設(shè)計(jì)

片段一：探究拉瓦錫實(shí)驗(yàn)

活動(dòng)過程：

閱讀與賞析：

【教師】人們是怎樣知道空氣的組成的呢？請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本第26頁.

【教師】哪個(gè)同學(xué)愿意跟大家交流一下他的閱讀成果：拉瓦錫是怎么做的？

銀白色液體紅色粉末

【教師】①他是怎么知道空氣體積減小的？ ②怎么知道減少的大約是空氣的五分之一？③汞在實(shí)驗(yàn)中的作用是什么？

【學(xué)生】思考并作答.

【教師】引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其他同學(xué)的答案予以評(píng)價(jià).

步驟3：將得到的氧氣和剩余的氣體混合得到原來的空氣.

【教師】④通過實(shí)驗(yàn)拉瓦錫得到了什么結(jié)論？⑤在實(shí)驗(yàn)中選擇汞有什么好處.

【教師】我們梳理一下拉瓦錫是怎么得到空氣組成的結(jié)論的？

【師生總結(jié)】測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的原理和方法：密閉系統(tǒng)、消耗氧氣、測(cè)定體積、計(jì)算含量.

設(shè)計(jì)意圖：

通過追問，引導(dǎo)學(xué)生思考如何獲知空氣的組成，并通過指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，利用問題引導(dǎo)學(xué)生思考，從而幫助學(xué)生獲知拉瓦錫測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的原理，為后面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定空氣中氧氣含量做好鋪墊.通過對(duì)這些問題的積極思考和相互交流，學(xué)生理解了拉瓦錫實(shí)驗(yàn)原理，感受到了拉瓦錫設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)過程中的創(chuàng)新美、邏輯美以及實(shí)事求是的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)了信息的接受、吸收和整合能力.

片段二：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

【教師】了解了拉瓦錫實(shí)驗(yàn)的原理，那我們來試試看能不能也設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來測(cè)定空氣中氧氣的含量呢？

【學(xué)生】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn).

【教師】好，我們請(qǐng)同學(xué)來展示一下自己的實(shí)驗(yàn)并說說看是怎么想的？大家再評(píng)價(jià)一下.

【學(xué)生】交流與評(píng)價(jià).

【師生總結(jié)】選擇消耗氧氣的物質(zhì)必須不與空氣中的其他成分反應(yīng)，且與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物最好為固體以便形成壓強(qiáng)差.

設(shè)計(jì)意圖：

教師要求學(xué)生以小組合作的方式在紙上拼出一套裝置來驗(yàn)證空氣的成分.學(xué)生自行設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)方案，教師在巡視過程中給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo).教師將學(xué)生的設(shè)計(jì)成果在全班進(jìn)行展示并讓學(xué)生評(píng)價(jià).清華大學(xué)宋心琦先生說過，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ腥N：一是設(shè)計(jì)符合探究目標(biāo)且不確定因素最少的化學(xué)反應(yīng)體系；二是設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)裝置，包括安全措施等；三是設(shè)計(jì)合理且有序的實(shí)驗(yàn)步驟和合乎規(guī)范的操作技術(shù).學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中選擇了紅磷燃燒的化學(xué)反應(yīng)體系，并用自制儀器設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)裝置，在展示階段又說出了合理的實(shí)驗(yàn)步驟，這三種實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Χ嫉玫搅擞行У挠?xùn)練，且探究活動(dòng)是以學(xué)生為主體的行為，屬于高品質(zhì)的科學(xué)探究學(xué)習(xí).學(xué)生在學(xué)習(xí)中提升了思維品質(zhì)，深化了對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解.

片段三：利用紅磷測(cè)定空氣中氧氣的含量.

【教師】好，我們今天就選擇紅磷來測(cè)定空氣中氧氣的含量.

【演示】演示紅磷燃燒實(shí)驗(yàn).

【學(xué)生】認(rèn)真觀察并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

……

整個(gè)探究過程可以分解為：演示實(shí)驗(yàn)——觀察現(xiàn)象——得出結(jié)論——提出問題——誤差分析.這個(gè)過程對(duì)于學(xué)生的邏輯思維和發(fā)散性思維要求很高，既加深了學(xué)生對(duì)相關(guān)化學(xué)知識(shí)的理解，又提升了學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)分析、解決問題的能力.上述五個(gè)探究環(huán)節(jié)充分體現(xiàn)了讓學(xué)生通過以實(shí)驗(yàn)為核心的科學(xué)探究學(xué)習(xí)化學(xué)的新課程理念，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)空氣組成的同時(shí)，體驗(yàn)科學(xué)探究，學(xué)習(xí)科學(xué)方法、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力.

片段四：課堂小結(jié)

【教師】本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了哪些知識(shí)與方法？

【學(xué)生】歸納小結(jié)：①純凈物和混合物；②空氣的成分；③測(cè)定空氣中氧氣含量的原理和方法.

【教師】該方法也是測(cè)定混合物中某種成分含量的思路之一.

設(shè)計(jì)意圖：通過課堂小結(jié)幫助學(xué)生整理所學(xué)知識(shí)與方法，逐步養(yǎng)成歸納與整理、形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的習(xí)慣，并通過小結(jié)提升學(xué)生對(duì)問題的認(rèn)識(shí).

4.結(jié)語與展望

初中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是的落實(shí)是一個(gè)漸進(jìn)的過程.在這一過程中，教師要在日的教學(xué)中充分理解教學(xué)內(nèi)容，充分挖掘體現(xiàn)核心素養(yǎng)的教學(xué)素材，有目的、有針對(duì)性地進(jìn)行指向核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展能力，使學(xué)生能借助化學(xué)學(xué)習(xí)過程形成的最有用的化學(xué)知識(shí)、最關(guān)鍵的能力、科學(xué)的化學(xué)思維，解決問題，提高自我.

參考文獻(xiàn)：

[1]李映雪.基于“核心素養(yǎng)”的化學(xué)課堂教學(xué)思考[J];新課程：下,2016(4)：43-44.

[2]甘國(guó)選.當(dāng)前初中化學(xué)教學(xué)面臨的主要瓶頸及對(duì)策[J].課程教育研究,2015(3):40-41.