論高中化學(xué)核心素養(yǎng)“模型認(rèn)識(shí)”思維在教學(xué)中的培養(yǎng)研究

◎ 王慶麗 湯龍珍

一、高中化學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)容及模型認(rèn)識(shí)簡述

1.高中化學(xué)核心素養(yǎng)的主要內(nèi)容

其主要內(nèi)容包括：學(xué)生的化學(xué)認(rèn)知水平，以及解決化學(xué)相關(guān)問題的關(guān)鍵性能力。這主要表現(xiàn)在學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)上。該素養(yǎng)可以極好地體現(xiàn)學(xué)生從化學(xué)的方向看待問題的積極方式。同時(shí)也體現(xiàn)了學(xué)生積極反思客觀事物的心態(tài)。因而化學(xué)核心要素還具備了學(xué)生認(rèn)知過程中的結(jié)果因素以及認(rèn)識(shí)事物的過程屬性等。素養(yǎng)的形成是學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)課程中建立起來的具備化學(xué)特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)認(rèn)知能力、思維方式。高中學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)，是為了了解物質(zhì)屬性和物質(zhì)變化形式內(nèi)容體系與分類標(biāo)準(zhǔn)等，認(rèn)知物質(zhì)本身以及變化的特點(diǎn)規(guī)律。并用化學(xué)形式的符號(hào)建立化學(xué)模型，表述物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)相互關(guān)系，了解使用性質(zhì)的相關(guān)概念，建立起相關(guān)的物質(zhì)構(gòu)成以及變化，理解相關(guān)動(dòng)態(tài)平衡模型，明確相關(guān)的化學(xué)問題，構(gòu)建相關(guān)的思維框架，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉?gòu)筑態(tài)度以及與人合作的良好習(xí)慣。此外，還包括樹立科學(xué)的素養(yǎng)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，實(shí)施綠色化學(xué)等。了解這些，有利于學(xué)生深刻地了解化學(xué)與社會(huì)、環(huán)境之間的關(guān)聯(lián)，樹立世界觀、責(zé)任觀以及參與意識(shí)。

2.什么是模型認(rèn)識(shí)

高中化學(xué)相關(guān)的課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，學(xué)生的核心素養(yǎng)包含了微觀宏觀結(jié)構(gòu)、相關(guān)的模型認(rèn)知、實(shí)驗(yàn)探究能力、科學(xué)精神的養(yǎng)成、化學(xué)變化的平衡關(guān)系等。對(duì)于模型認(rèn)知這一內(nèi)容是化學(xué)學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，也是重點(diǎn)與難點(diǎn)。這里對(duì)應(yīng)的化學(xué)模型方式，是在以獲取相關(guān)認(rèn)知的情況下進(jìn)行的。建立起理想化的思維方式對(duì)化學(xué)事物進(jìn)行對(duì)應(yīng)的表述，解釋事物的本質(zhì)規(guī)律。經(jīng)過研究其客觀事物，其本質(zhì)特征結(jié)構(gòu)規(guī)律，人們的自然認(rèn)知過程是從生物的直觀角度到抽象的思維模式，再從抽象的思維形式到實(shí)踐檢驗(yàn)、修正并獲取的過程。學(xué)生構(gòu)建其對(duì)應(yīng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)與對(duì)應(yīng)的模型認(rèn)知是逐漸積累并上升的歷程。

二、高中化學(xué)核心素養(yǎng)“模型認(rèn)識(shí)”思維在教學(xué)中的培養(yǎng)策略

1.引導(dǎo)學(xué)生做好“模型認(rèn)識(shí)”思維培養(yǎng)的準(zhǔn)備工作

做好準(zhǔn)備工作是非常有必要的。教師在進(jìn)行“模型認(rèn)識(shí)”思維的培養(yǎng)上，需要考慮到學(xué)生的認(rèn)知情況和學(xué)習(xí)狀況。針對(duì)學(xué)生的具體實(shí)際情況，做好必要的準(zhǔn)備工作。例如，教師在教學(xué)“什么是元素”一課的時(shí)候，就要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中所存在的元素。引導(dǎo)學(xué)生去思考元素的存在形式、元素的特征等問題，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維。同時(shí)，在詢問和引導(dǎo)的過程中要給學(xué)生留思考的時(shí)間和空間。

2.提出合理的模型假設(shè)

模型假設(shè)是建立“模型認(rèn)識(shí)”思維體系的第一步，也是非常重要的一個(gè)步驟。教師需要在教學(xué)過程中提出合理的模型假設(shè)。這樣做的目的主要是給學(xué)生一個(gè)正確的思維方向。讓學(xué)生能夠往貼合教材知識(shí)的方向去思考問題，避免學(xué)生出現(xiàn)思維上的分散和誤區(qū)。這也是建立正確的“模型認(rèn)識(shí)”思維體系的一個(gè)前提和保障。

3.建立恰當(dāng)?shù)哪Ｐ突A(chǔ)

模型基礎(chǔ)的建設(shè)是基于模型假設(shè)的基礎(chǔ)上的。教師需要在做好模型假設(shè)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生用化學(xué)知識(shí)解決化學(xué)問題。教師要充分考慮到學(xué)生的實(shí)際情況，在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用分析、對(duì)比、必要的數(shù)學(xué)運(yùn)算等各種方式來解決問題。要透過化學(xué)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)化學(xué)本質(zhì)問題。例如，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生用多媒體等輔助工具來展示自己的探究成果等。讓學(xué)生在搜集化學(xué)知識(shí)、整合知識(shí)、展示知識(shí)的過程中，建立較為恰當(dāng)?shù)哪Ｐ突A(chǔ)。

4.運(yùn)用模型

“模型認(rèn)識(shí)”思維的培養(yǎng)最終目的就是為了運(yùn)用到具體的實(shí)際中。因此，教師在教學(xué)過程中就要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)模型的具體應(yīng)用。具體說來，就是要引導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中，利用“模型認(rèn)識(shí)”思維對(duì)問題進(jìn)行思考和預(yù)測，在此基礎(chǔ)上用行動(dòng)去檢驗(yàn)思維成果，從而逐步培養(yǎng)良好的思維能力。只有當(dāng)學(xué)生真正把“模型認(rèn)識(shí)”思維投入到具體的化學(xué)實(shí)踐過程中，才能真正鍛煉學(xué)生的思維方式，提高學(xué)生的思維能力。

5.注重與其他核心素養(yǎng)的內(nèi)在聯(lián)系

“模型認(rèn)識(shí)”思維的培養(yǎng)和其他核心素養(yǎng)密不可分。在培養(yǎng)高中化學(xué)核心素養(yǎng)中，需要注重對(duì)核心素養(yǎng)的內(nèi)在聯(lián)系程度。對(duì)于化學(xué)這門學(xué)科，實(shí)驗(yàn)所占的比重比較大。實(shí)驗(yàn)也是幫助學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)、培養(yǎng)核心素養(yǎng)的重要的教學(xué)手段。通過實(shí)驗(yàn)，教師就可以很好地提升學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。在化學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生的核心素養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)的成果有很強(qiáng)的相關(guān)性。因此，教師在具體的教學(xué)過程中，就需要把“模型認(rèn)識(shí)”思維的培養(yǎng)和具體的化學(xué)實(shí)踐相結(jié)合。教師需要對(duì)化學(xué)中的模型進(jìn)行有效的分類，把微觀模型和宏觀模型相結(jié)合。

總而言之，高中化學(xué)核心素養(yǎng)“模型認(rèn)識(shí)”思維在教學(xué)中的培養(yǎng)是非常重要的。這對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提高、解決問題的培養(yǎng)、思維能力的鍛煉來說都是非常有幫助的。作為教師，我們就應(yīng)該在高中化學(xué)的具體教學(xué)中注重對(duì)“模型認(rèn)識(shí)”思維在教學(xué)中的培養(yǎng)力度。讓學(xué)生不僅僅能學(xué)到教材中的知識(shí)，還能夠得到思維層面的提升，成為對(duì)社會(huì)有用的人才。