基于發(fā)展學科核心素養(yǎng)的高中化學教學實踐與探索

姚旻

[摘? ?要]學科核心素養(yǎng)是學生在學科學習中形成的核心知識體系與核心學習能力，是學生綜合素質(zhì)的具體體現(xiàn)，也反映了當前的素質(zhì)教育實踐與探索的階段性成果。然而，將學科核心素養(yǎng)的發(fā)展融入具體的化學課堂教學，其操作思路、評價辦法、策略改進等均有待進一步研究與探討。因此，將發(fā)展學科核心素養(yǎng)的目標融入化學教學實踐中，培養(yǎng)學生終身發(fā)展所需的能力與品格，是高中化學教學實踐與探索的必然趨勢之一。

[關(guān)鍵詞]核心素養(yǎng);高中化學;新課程理念

[中圖分類號]? ?G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ?A? ? ? ? [文章編號]? ?1674-6058（2019）11-0066-02

當前，高中化學教學存在著一系列弊端，尤以“重視應(yīng)試而輕視學生素質(zhì)”的問題最為突出。盡管高中化學核心素養(yǎng)提出了主要包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認知”“科學探究與創(chuàng)新意識”“科學精神與社會責任”等五個維度在內(nèi)的培養(yǎng)目標，可是關(guān)于化學核心素養(yǎng)與化學教學實踐的融合，其研究成果與經(jīng)驗支持明顯不足。鑒于此，本文結(jié)合課例《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》（蘇教版必修1）的教學設(shè)計，從形成化學概念、構(gòu)建學科思維、開展實驗探究、完成實踐創(chuàng)新等四個方面，淺談基于發(fā)展學科核心素養(yǎng)的高中化學教學實踐與探索。

一、情境引入，形成化學概念

高中化學的概念較多，這些概念構(gòu)成了高中化學知識體系的骨架。概念的學習是建構(gòu)知識體系的基礎(chǔ)，也是學生核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展的基本前提。然而，在高中化學教學實踐中，教師對概念的介紹較為淺薄，對概念的形成、辨析與應(yīng)用等過程的講解過于簡單，導(dǎo)致學生理解起來較為機械被動，不僅抑制了學生的化學學習興趣，也不利于接下來的化學計量、化學實驗等內(nèi)容的學習。因此，教師在高中化學教學中應(yīng)合理利用生動素材，巧妙創(chuàng)設(shè)教學情境，將抽象的化學概念的講授放在豐富生動的教學情境中，以促進學生全面理解化學概念，并為學生系統(tǒng)理解教材知識夯實基礎(chǔ)。

如在《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》教學中，教師創(chuàng)設(shè)教學情境，讓學生回顧有關(guān)氧化劑與還原劑的概念。為了引導(dǎo)學生從化合價的角度去理解含硫化合物的性質(zhì)，教師不妨讓學生畫表格，將含硫化合物H2S、SO2、SO3、H2SO4等物質(zhì)中的硫元素的化合價標出來，在表格中形成對比，進而明確不同價態(tài)的硫元素之間的轉(zhuǎn)化。關(guān)于“氧化性”“還原性”等概念的學習與拓展，教師還可以在教學“SO2的漂白性”時，從生活素材入手創(chuàng)設(shè)問題情境：生活中放置久了的舊報紙或舊草帽會發(fā)黃，你能解釋原因嗎？在生動的教學情境的吸引下，學生加強了對問題的關(guān)注，教師由此引入“漂白劑”的概念：某些化學物品在一定的條件下，通過氧化反應(yīng)能夠使其他物品的顏色變白或變淡，被稱為漂白劑。當然，并非所有的漂白劑都具有氧化性。漂白劑常用于食品加工與工業(yè)生產(chǎn)。在學生理解了“漂白劑”的概念后，教師順勢提出問題：你認為應(yīng)用于食品加工的漂白劑還應(yīng)該具有哪些性質(zhì)？由此引發(fā)學生對化學綠色應(yīng)用問題的重視，培養(yǎng)學生的社會責任感。由此看來，通過教學情境的創(chuàng)設(shè)，化學概念的形成、辨析與應(yīng)用的過程被生動地呈現(xiàn)出來，不僅為學生提供了豐富的感性體驗材料，還增強了學生的化學判斷推理能力，發(fā)展了學生的化學核心素養(yǎng)。

二、注重整合，構(gòu)建學科思維

從新課程標準來看，高中化學教學越來越趨向于對“科學思想、基本概念與原理、基本方法”等內(nèi)容的基礎(chǔ)性、探究性、綜合性的考查，而高中化學知識零碎龐雜，如果任由學生在化學學習過程中不加整合地理解與記憶，勢必會造成學生對化學概念與原理、化學方法與學科思想等內(nèi)容的粗淺理解，掌握起來就會力不從心。這就需要教師引導(dǎo)學生以“整合”的眼光來思考問題，從宏觀到微觀去理解重難點，貫通教材與生活的聯(lián)系，貫通考試與課堂的聯(lián)系。為引導(dǎo)學生構(gòu)建學科思維，教師還應(yīng)當積極引導(dǎo)學生大膽質(zhì)疑或猜想，并能給出相應(yīng)的科學解釋。

如在《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》教學中，SO2與HClO都具有漂白作用，教師引導(dǎo)學生比較這兩種物質(zhì)的漂白原理的不同。學生從化學原理、實質(zhì)、漂白效果、應(yīng)用范圍等方面進行辨析比較。教師設(shè)疑：若將SO2和Cl2混合溶于水，其漂白能力將會發(fā)生什么變化？學生經(jīng)過交流、討論后得出：二氧化硫和氯水發(fā)生化學反應(yīng)，生成新物質(zhì)HCl與H2SO4，其漂白性消失。在“濃硫酸的特性”這一知識點的教學中，教師引導(dǎo)學生思考：濃硫酸是否具有酸的通性？是否屬于二元強酸？同時完成膽礬與濃硫酸反應(yīng)的小實驗，從中歸納濃硫酸的性質(zhì)，明確濃硫酸具有吸水性。教師進一步引導(dǎo)學生列舉生活中的實際例子，用以說明濃硫酸具有吸水性。如實驗室常常用濃硫酸作為某些氣體的干燥劑;久置的濃硫酸其質(zhì)量會增加。為了培養(yǎng)學生的學科思維能力，使其假設(shè)與判斷、科學探究與實驗創(chuàng)新等核心素養(yǎng)得以提升，教師不妨設(shè)計一些開放性、生活化、情境型的化學問題，鼓勵學生綜合運用所學知識來解決問題。在弄清了含硫化合物的性質(zhì)之后，學生由一般到特殊，系統(tǒng)理解與掌握了“濃硫酸的特性”，這時教師當堂設(shè)疑：如何鑒別兩瓶失去標簽的濃硫酸與稀硫酸？請同學們提出盡可能多的方案。鑒別兩種物質(zhì)，是根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)（物理性質(zhì)和化學性質(zhì)）的差異來判斷的。學生首先要分析二者性質(zhì)的差異：濃硫酸具有脫水性與吸水性，而稀硫酸無上述性質(zhì);濃硫酸溶液中的微粒是H2SO4分子，而稀硫酸溶液中的微粒是H+、SO42-離子。然后結(jié)合分析，提出科學合理的鑒別方案。

三、協(xié)同參與，開展實驗探究

開展實驗探究是高中化學教學的重點，學生的實驗探究能力也反映了化學核心素養(yǎng)的要求。新課程標準的修訂，將不少傳統(tǒng)的以教師為主的演示實驗變?yōu)橐詫W生為主體的探究性實驗，即讓學生充分參與實驗的假設(shè)與猜想、設(shè)計與操作、觀察與記錄、驗證與評估等。簡單的探究性小實驗應(yīng)充分放手由學生自主探究，并對實驗設(shè)計的優(yōu)化等方面加以討論，而復(fù)雜的、難度較大的化學實驗，則應(yīng)由小組合作探究并協(xié)同參與實驗探究的全過程。

如在《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》教學中，教師通過教材中的探究性小實驗引導(dǎo)學生根據(jù)實驗現(xiàn)象推斷二氧化硫的物理性質(zhì)：用充有80 mL SO2的針筒吸入10 mL蒸餾水，用橡皮塞堵住針筒的前端，振蕩，觀察針筒內(nèi)氣體體積的變化，然后用pH試紙測試二氧化硫水溶液的酸堿值。學生據(jù)此初步判斷二氧化硫的物理性質(zhì)（教師從旁點撥，引導(dǎo)學生從顏色、狀態(tài)、氣味、密度、沸點等方面歸納物理性質(zhì)）。在這一基礎(chǔ)上，教師提出開放性問題：怎樣設(shè)計探究性實驗來判斷含硫化合物的化學性質(zhì)？學生自主思考，對實驗進行設(shè)計與操作，并在小組內(nèi)交流分享實驗成果，從中甄選出易于操作與觀察的實驗方案。在實驗過程中明確分工，組織專人觀察與記錄，進而推斷并明確二氧化硫的化學性質(zhì)。在協(xié)同參與實驗探究的過程中，學生能夠自主地對“實驗內(nèi)容”“實驗操作”“實驗現(xiàn)象”“實驗結(jié)果”等由淺入深地進行思考與理解。教師從旁指導(dǎo)，詳細觀察實驗進度，根據(jù)學生的實驗動態(tài)及時調(diào)整教學，以進一步優(yōu)化實驗教學，提升學生的化學核心素養(yǎng)。

四、綠色應(yīng)用，完成實踐創(chuàng)新

基于發(fā)展學科核心素養(yǎng)的高中化學教學，在應(yīng)用與創(chuàng)新方面強調(diào)綠色化學理念。而隨著綠色化學理念的不斷深化，高中化學教學實踐中關(guān)于化學與自然資源的開發(fā)、能量的重復(fù)利用、環(huán)境保護等方面的聯(lián)系也更為明確化、具體化和系統(tǒng)化。在高中化學教學中強調(diào)綠色應(yīng)用，便是在實驗中盡量規(guī)范實驗操作，盡可能地減少實驗錯誤，避免實驗藥品的濫用與錯用;在化學應(yīng)用中，盡可能從環(huán)保的角度考慮化學問題所產(chǎn)生的社會影響及危害，思考如何化解這種影響與危害或者尋求綠色無污染的化學替代品，以從根本上杜絕環(huán)境污染的發(fā)生。

如在《含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用》教學中，利用商販違規(guī)使用硫黃熏蒸食品等社會性事件，引導(dǎo)學生從化學綠色應(yīng)用的角度思考與評價。教師順勢反向設(shè)疑：你有沒有相應(yīng)的辦法來鑒別食品是否被硫黃熏蒸過？其化學原理是什么？這樣，教師通過反向設(shè)疑引導(dǎo)學生關(guān)注生活，關(guān)注化學的綠色應(yīng)用，能很好地培養(yǎng)學生的科學精神，增強學生的社會責任意識。關(guān)于“酸雨的認識”，教師不妨組織學生進行社會小調(diào)查：在同一地點分時段采集酸雨樣品，分別測試并記錄樣品的pH值，觀察數(shù)據(jù)的變化，并寫出酸雨呈酸性的化學方程式。學生得出結(jié)論：SO2 + H2O = H2SO3 ;2SO2 + O2 = 2SO3 ;2H2SO3 + O2 = 2H2SO4 ;SO3 + H2O = H2SO4 。在此基礎(chǔ)上，學生深入思考：為什么同一地點的酸雨的pH值會隨時間的變化而有所不同呢？學生根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)以及所學的化學知識來判斷影響酸雨pH值的因素，從硫元素的化合價與酸性強弱的關(guān)系到空氣中的氧氣濃度等。教師提問：“當?shù)丨h(huán)保部門針對酸雨問題征求解決方案，請你根據(jù)所學知識并結(jié)合當?shù)貙嶋H，對酸雨的防治提出合理的建議。”這樣，隨著問題的不斷提出，學生化學綠色應(yīng)用的觀念也更為深入。

總之，基于發(fā)展學科核心素養(yǎng)的高中化學教學實踐是一個全面而開放的、持續(xù)而動態(tài)的課程改革系統(tǒng)工程。它需要教師在提高專業(yè)水準的同時能夠打破化學學科界限，立足于學生核心素養(yǎng)體系的發(fā)展來組織教學，在教學過程中盡量發(fā)揮學生的學習主體作用，使其主動參與到自主、合作、探究式學習中，進而確保學科核心素養(yǎng)的真正落實。

[? 參? ?考? ?文? ?獻? ]

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（責任編輯 羅? ?艷）