基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的課外實(shí)踐活動(dòng)

邵倩

學(xué)生的核心素養(yǎng)是在高中階段學(xué)科課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中逐步形成的關(guān)鍵能力和必備品格。其中，高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，它是學(xué)生在化學(xué)認(rèn)知活動(dòng)中發(fā)展起來(lái)并在解決與化學(xué)相關(guān)問(wèn)題中表現(xiàn)出來(lái)的關(guān)鍵素養(yǎng)，反映學(xué)生從化學(xué)視角認(rèn)識(shí)客觀事物的方式與結(jié)果的水平?！镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）》指出，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)由“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”五個(gè)方面構(gòu)成。這五個(gè)方面充分體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科的獨(dú)特性，凸顯了化學(xué)從微觀層面認(rèn)識(shí)物質(zhì)、以符號(hào)形式描述物質(zhì)、在不同層面創(chuàng)造物質(zhì)的特征。

近年來(lái)國(guó)內(nèi)學(xué)者和一線教師就“化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”這一概念展開了廣泛而深入的教育教學(xué)實(shí)踐研究，在各大期刊發(fā)表了較多的文章。筆者發(fā)現(xiàn)，目前已發(fā)表的研究成果大多致力于課堂教學(xué)實(shí)踐，而課外實(shí)踐活動(dòng)作為化學(xué)課堂科學(xué)探究過(guò)程的自然延伸尚未得到關(guān)注。本文以“研究太湖水污染情況的綜合實(shí)踐活動(dòng)”教學(xué)設(shè)計(jì)為例，簡(jiǎn)述在課外實(shí)踐活動(dòng)中如何培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的課外實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)的基本思路

課外實(shí)踐活動(dòng)作為課堂教學(xué)的延伸、鞏固和發(fā)展，是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)過(guò)程中不可缺少的獨(dú)特形式和重要組成部分。相較于傳統(tǒng)課堂教學(xué)，課外實(shí)踐活動(dòng)由于不受課本內(nèi)容的局限，教師在學(xué)生已有學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上，可以選擇學(xué)生更感興趣、更貼近生活實(shí)際的主題，創(chuàng)造性地挖掘素材、設(shè)計(jì)活動(dòng)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，更有利于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)；由于不再受到時(shí)間和空間的限制，課外實(shí)踐活動(dòng)可以選擇的教學(xué)形式更為多樣，如組織參觀展覽、創(chuàng)辦主題化學(xué)競(jìng)賽、實(shí)施探究實(shí)驗(yàn)等，可以擺脫枯燥乏味的教學(xué)形式，全方位、多角度地致力于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)；由于課外實(shí)踐活動(dòng)無(wú)應(yīng)試壓力，學(xué)生可以更加自主地選擇感興趣的實(shí)踐主題，親自動(dòng)手，靜心體驗(yàn)，有效地培養(yǎng)科學(xué)探究的能力，促進(jìn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展?；谝陨纤伎?，課外實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)的基本思路是：在課外實(shí)踐活動(dòng)中進(jìn)一步鞏固并提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)科知識(shí)和滲透具有化學(xué)學(xué)科特質(zhì)的思想與方法，感受“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”；精心創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，培養(yǎng)“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”；挖掘并深化實(shí)踐主題的人文價(jià)值和社會(huì)價(jià)值，揭示“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”。

二、“研究太湖水污染情況的綜合實(shí)踐活動(dòng)”教學(xué)設(shè)計(jì)（片段）分析

（一）課前準(zhǔn)備

1.數(shù)據(jù)檢索與處理。

了解太湖水污染現(xiàn)狀，搜索太湖水污染的原因、危害及治理途徑；

常見的水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目以及監(jiān)測(cè)方法；

國(guó)家生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；

自來(lái)水的生產(chǎn)流程及共原理。

設(shè)計(jì)目的：數(shù)據(jù)的搜集、遴選、處理過(guò)程使學(xué)生的化學(xué)學(xué)科知識(shí)得到拓展，科學(xué)的思維方法得到鍛煉，為后續(xù)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和落實(shí)奠定基礎(chǔ)。而學(xué)生零距離面對(duì)太湖水污染現(xiàn)狀時(shí)流露出的擔(dān)憂，尋求太湖水污染治理途徑時(shí)表現(xiàn)出的急切，使“社會(huì)責(zé)任”的培養(yǎng)水到渠成。

2.采集水樣。

每個(gè)小組采集不同水域太湖水的水樣，簡(jiǎn)要記錄該水域的污染狀況，并將其拍攝成數(shù)碼照片。

教師進(jìn)行觀察、采樣和書寫報(bào)告的指導(dǎo)，特別提醒學(xué)生注意安全。

設(shè)計(jì)目的：水樣采集不僅為后續(xù)活動(dòng)打下基礎(chǔ)，更重要的是在此過(guò)程中，學(xué)生對(duì)水樣的顏色、氣味的感知，對(duì)水域周邊情況的描述是由“宏觀辨識(shí)”到“微觀探析”的開始。

（二）教學(xué)過(guò)程

1.以2007年5月太湖藍(lán)藻暴發(fā)為契機(jī)導(dǎo)入，啟動(dòng)綜合實(shí)踐活動(dòng)。

設(shè)計(jì)目的：“太湖水污染”問(wèn)題是發(fā)生在學(xué)生身邊，且與化學(xué)密切相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題?！疤廴尽本C合實(shí)踐活動(dòng)的開展有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)環(huán)境保護(hù)和資源合理開發(fā)的重要性，形成可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀念；有助于學(xué)生深刻理解化學(xué)與環(huán)境之間的相互聯(lián)系；有助于學(xué)生用已有的化學(xué)學(xué)科知識(shí)和化學(xué)方法全面分析化學(xué)過(guò)程對(duì)環(huán)境可能造成的各種影響，并采取積極的應(yīng)對(duì)措施?？傊@一主題是培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”的絕佳載體。

（三） 匯報(bào)交流、激發(fā)興趣

每組分別展示各自采集的水樣，向全班同學(xué)介紹所收集樣品的顏色、氣味、透明度、沉淀等，并展示拍攝的相關(guān)圖片。

匯報(bào)交流太湖水污染現(xiàn)狀，明確太湖水污染的原因、危害以及治理途徑。

設(shè)計(jì)目的：結(jié)合太湖水污染現(xiàn)狀以及對(duì)水樣的觀察與比較，學(xué)生首先實(shí)現(xiàn)對(duì)水樣的“宏觀辨識(shí)”。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)太湖水污染的原因、危害以及治理途徑的研究，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的“變化觀念與平衡思想”和“證據(jù)推理”能力。

（四）交流討論，選擇研究?jī)?nèi)容，制訂研究方案

設(shè)計(jì)目的：通過(guò)以上活動(dòng)使學(xué)生了解水質(zhì)檢測(cè)方面的知識(shí)，通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息的處理和實(shí)驗(yàn)方案的制訂，提高學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力，在過(guò)程中“證據(jù)推理”能力得到提高。學(xué)生已通過(guò)觀察、辨識(shí)對(duì)太湖水樣有了宏觀層面的認(rèn)識(shí)，對(duì)水樣的檢測(cè)是從微觀層面更深入地理解其組成和性質(zhì)的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)“宏觀辨識(shí)”到“微觀探析”的過(guò)渡。

（五）分組實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)樣品并交流討論

設(shè)計(jì)目的：基于太湖水檢測(cè)這一具有探究實(shí)驗(yàn)價(jià)值的化學(xué)問(wèn)題，希望學(xué)生在合作學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，能依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，完成實(shí)驗(yàn)操作，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理并獲得結(jié)論，培養(yǎng)“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”。

（六）參觀自來(lái)水廠，了解自來(lái)水的生產(chǎn)流程

設(shè)計(jì)目的：通過(guò)實(shí)地參觀自來(lái)水廠，給學(xué)生一次走出課堂、走進(jìn)生活的機(jī)會(huì)，體驗(yàn)自來(lái)水的生產(chǎn)過(guò)程，不僅使學(xué)生的化學(xué)學(xué)科知識(shí)得到拓展，更使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)，能客觀、公正地評(píng)價(jià)化學(xué)的功與過(guò)，形成獨(dú)立、健全的“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”。

（七）實(shí)驗(yàn)室模擬生產(chǎn)符合國(guó)家引用水標(biāo)準(zhǔn)的自來(lái)水

根據(jù)實(shí)地參觀的體驗(yàn)，交流討論自來(lái)水的生產(chǎn)流程及原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

分組實(shí)驗(yàn)探究，模擬生產(chǎn)自來(lái)水。

設(shè)計(jì)目的：在參觀自來(lái)水廠的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生親自動(dòng)手生產(chǎn)自來(lái)水，給學(xué)生更加直觀的體驗(yàn)，以便深刻理解水資源的珍貴，同時(shí)使學(xué)生感受化學(xué)對(duì)生活的巨大貢獻(xiàn)，進(jìn)一步提高學(xué)生的“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”。

（八）總結(jié)匯報(bào)，啟發(fā)引導(dǎo)、發(fā)散思維

根據(jù)太湖水樣品的檢測(cè)結(jié)果對(duì)水質(zhì)進(jìn)行總體評(píng)價(jià)。

交流參觀自來(lái)水廠心得、體驗(yàn)。

展示實(shí)驗(yàn)室模擬生產(chǎn)自來(lái)水的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，討論并解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

制訂《節(jié)約用水家庭行動(dòng)計(jì)劃》。

設(shè)計(jì)目的：全面而系統(tǒng)地對(duì)本次綜合實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)，希望學(xué)生在交流中思維得到碰撞，認(rèn)識(shí)得以提升，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)得到培養(yǎng)。

三、小結(jié)

高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)絕非一朝一夕的事，需要一線教師在課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上積極拓寬思路，開發(fā)多種教學(xué)渠道，組織多種教學(xué)形式，全方位、多角度地培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。課外實(shí)踐活動(dòng)作為課堂教學(xué)的延伸，勢(shì)必將為化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)添磚加瓦。在開展課外實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程中，教師須圍繞“發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”這一目標(biāo)，發(fā)揮課外實(shí)踐活動(dòng)的優(yōu)勢(shì)，精心挑選實(shí)踐活動(dòng)主題，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的教學(xué)情境，精煉設(shè)計(jì)活動(dòng)環(huán)節(jié)，拓展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科知識(shí)，強(qiáng)化學(xué)生的化學(xué)學(xué)科思想和方法，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展，進(jìn)而為學(xué)生核心素養(yǎng)的全面落實(shí)做出貢獻(xiàn)。

編輯/王一鳴 E-mail：51213148@qq.com