霍福亮
摘 ? 要:培養(yǎng)學生化學學科核心素養(yǎng)的途徑包括重視化學基本概念和化學基本理論的教學,重視化學實驗教學,由此把學生培養(yǎng)成具有環(huán)保意識的生產(chǎn)者和設(shè)計者,使學生能夠適應社會。
關(guān)鍵詞:化學;核心素養(yǎng);實驗教學;環(huán)保意識
中圖分類號:G633.8 ? ?文獻標識碼:A ? ?文章編號:1009-010X(2019)17-0058-03
化學學科核心素養(yǎng)是現(xiàn)代公民必備的核心素養(yǎng),也是實現(xiàn)學生終身發(fā)展的重要基礎(chǔ),還是一個人能夠從化學角度觀察事物,運用化學技能解決問題的內(nèi)在涵養(yǎng)。現(xiàn)代社會是一個充滿競爭的社會,我們要通過教育把學生培養(yǎng)成一個合格的公民,把學生培養(yǎng)成具有環(huán)保意識的生產(chǎn)者和設(shè)計者,進而使學生能夠適應社會、健康成長、快樂生活。
一、重視化學基本概念的教學是培養(yǎng)學生化學學科核心素養(yǎng)的基本途徑
化學物質(zhì)比較多,為了便于教學,所以有了分類的概念。即根據(jù)物質(zhì)組成,可以分為單質(zhì)、化合物、混合物。根據(jù)化合物在水溶液或熔融狀態(tài)下是否導電,又可以分為電解質(zhì)和非電解質(zhì),電解質(zhì)又包括酸、堿、鹽及堿性氧化物。這幾個都屬于基本概念,特別是酸、堿、鹽,通過初中化學的學習,必須讓學生理解什么是酸,什么是堿,什么是鹽。如果沒有理解酸的本質(zhì)是在水溶液中發(fā)生電離的陽離子全部是氫離子,只知道酸具有酸性,就會把硫酸氫鉀歸到酸類;如果只從字面理解,就會把純堿歸到堿類。所以在教學中只有抓住概念的本質(zhì),學生才能理解它,同時也就理解了一類物質(zhì)。如果沒有理解酸、堿等概念,在選修四學習弱酸、弱堿時學生就更難理解了,因為概念都是層層加深、相互聯(lián)系、逐步提高的。如果沒有理解什么是化學平衡,什么是化學平衡移動,那么在學習選修四弱酸、弱堿的電離平衡時學生就更不清楚了。
在教學中只有抓住概念的定義和本質(zhì),把概念的內(nèi)涵和外延理解到位,才能提高學生的化學學科核心素養(yǎng)。例如氧化還原反應的概念,我們可以先從得氧失氧的角度分析,即得氧的反應叫氧化反應,失氧的反應叫還原反應;然后發(fā)現(xiàn)有些反應并沒有得氧失氧,而是有一個共同點就是都有化合價的變化;最后再上升到氧化還原反應的本質(zhì)是電子得失或共用電子對偏移。學生只有理解氧化還原反應的本質(zhì),才能發(fā)現(xiàn)原電池、電解池、電鍍、金屬的腐蝕都是因為發(fā)生了氧化還原反應,都有電子的得失,而且在生活當中,得電子的物質(zhì)一般是空氣中的氧氣,如此學生再去理解平時所吃的食物為什么會變質(zhì)就容易了,即就是被氧氣氧化的問題,在冰箱里儲存食物,只是減緩氧化,而不是長期保存,因為空氣中的氧氣無處不在,低溫只是氧化慢了。學生在學習過程中,抓住了概念的本質(zhì),了解了一類物質(zhì)的性質(zhì),如此學習起來也就輕松了,只有把所學知識應用到生活當中去,學生的基本素養(yǎng)才會提高。
二、重視化學理論教學是提高學生化學學科核心素養(yǎng)的有效途徑
高中化學所講的理論知識并不多,但理論的指導作用是巨大的,時刻指導著我們的教學,也指導著我們的生活。平衡移動原理是應用比較廣泛的一種核心理論。正是由于不懂平衡移動原理,煉鐵工程師才會認為是因為CO與鐵礦石接觸不充分,才會有CO尾氣的,所以設(shè)法增加高爐的高度。然而令人吃驚的是高爐增高后,高爐尾氣中CO的比例竟然沒有改變,這就成了煉鐵技術(shù)中的科學懸念。有關(guān)人士一直在探究其中的原因,直到19世紀下半葉,法國科學家勒夏特列經(jīng)過深入的研究,才將這一謎底揭開。原來產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是:C+CO2?葑2CO這是一個可逆反應,并且自下而上發(fā)生在高爐中有焦炭的地方。所以在高爐中CO和Fe2O3不可能全部轉(zhuǎn)化為Fe和CO2。同時勒夏特列還總結(jié)出一條經(jīng)驗規(guī)律,即平衡移動原理。
學生要把所學的理論應用到工作和生活當中去,來提高效率,提高生活質(zhì)量,這才是真正的核心素養(yǎng)。
三、重視化學實驗教學是培養(yǎng)學生化學學科核心素養(yǎng)的重要途徑
化學是一門實驗科學,我們不僅要讓學生掌握一些常見儀器的使用方法,更要讓學生理解儀器的用途和每一步操作的要點。如果根本不懂原理,只靠記憶,這是死讀書。例如2017年全國II理科綜合第28題第(3)問,Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標定。配置該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和 ? ? ? ? ? ? ? ? 。如果沒有理解本題的出題意圖,只是看到配置溶液,馬上就會答容量瓶。但由于Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標定,所以使用量筒即可。選修四教科書上只講了酸式滴定管和堿式滴定管,并沒有講進行高錳酸鉀溶液與亞硫酸鈉溶液氧化還原反應的滴定,由于高錳酸鉀溶液具有氧化性,會氧化堿式滴定管下端的橡膠管,所以高錳酸鉀溶液用酸式滴定管盛放。由于亞硫酸鈉屬于強堿弱酸鹽,且亞硫酸根離子水解會使溶液顯堿性,所以不能選用酸式滴定管,只能用堿式滴定管盛放亞硫酸鈉溶液。
實驗教學還包括除雜問題,除雜問題的本質(zhì)是考查學生有關(guān)化學知識是否已經(jīng)理解。例如如何制備一集氣瓶干燥的氯氣,這就包括如何制備氯氣,氯氣中所含的雜質(zhì)氣體,如何除去雜質(zhì)氣體,如何干燥的問題,除了這些,還要考慮如何對尾氣進行處理的問題。由于氯氣有毒,會污染空氣,所以需要把尾氣除去,用什么試劑去除尾氣,又關(guān)系到氯氣的化學性質(zhì)。通過實驗教學,可以強化學生分析問題和解決問題的能力,如此學生的核心素養(yǎng)也就提高了。
四、把學生培養(yǎng)成有環(huán)保意識的生產(chǎn)者和設(shè)計者
在生活中,污染問題大部分是由化學引起的,例如水污染是因為重金屬超標造成的,土壤污染是過量使用化肥造成的,大氣污染是由于燃煤產(chǎn)生的二氧化硫與汽車尾氣產(chǎn)生的氮氧化物等造成的。這些問題的出現(xiàn),與一些部門和企業(yè)有關(guān),即企業(yè)在生產(chǎn)之前沒有很好的論證,只是為了發(fā)展,且還懷有錯誤的理念——污染了再治理。殊不知在水污染、土壤污染和大氣污染后,治理是一個大問題。換句話說,企業(yè)所得的利益,如果除去治理損耗,效益極低,所以現(xiàn)在有一種綠色化學的概念。綠色化學是指在源頭控制,盡量減少污染,誰污染誰治理,在化學教學中也已經(jīng)涉及到這個問題。例如必修一的第103頁第7題,制備硝酸銅選用什么樣的設(shè)計思路最優(yōu)化,這就教育了學生要有環(huán)保意識。在生活中,還有舊電池的回收問題,舊電池中的鎘、汞等對水體環(huán)境會造成危害。我們國家雖然沒有出現(xiàn)過水俁病,但是幾大河流的污染問題觸目驚心,這主要是因為個別企業(yè)的法律意識淡薄,缺少良知隨意排放造成的。因此我們要通過教育,使學生具有環(huán)保意識,注重綠色化學,把學生培養(yǎng)成有環(huán)保意識的生產(chǎn)者和設(shè)計者,同時加大對環(huán)境的治理力度,這樣我們的環(huán)境才會越來越好。
五、核心素養(yǎng)的本質(zhì)是培養(yǎng)適應社會的公民
學生不可能每個人將來都從事與化學有關(guān)的專業(yè),但還是要教育學生把學到的化學知識應用到生活中去,能夠處理生活中出現(xiàn)的問題。例如在我們的生活當中,有煤氣中毒、二氧化碳中毒、硫化氫中毒、氨中毒等等。在初中化學課本中就有如何自救的問題,例如如果要下到長久不用的地窖中,在下去前,教師要告訴學生,由于空氣中有二氧化碳,二氧化碳的密度大于空氣,所以在下去前,要先用一個小繩捆著點著的蠟燭,慢慢放到地窖中,如果蠟燭很快熄滅,說明地窖中的二氧化碳濃度偏高, 人就不能直接下去。這些問題雖然很小,但它關(guān)系到每一個人的健康問題。所以在教學過程中要有安全課,教學生如何自救,如何救人。學生有了安全意識,他的生活才會健康,才會安全,這才是有核心素養(yǎng)適應社會的公民。
參考文獻:
[1]林肅浩,李思慧.思考深層次價值 培養(yǎng)化學核心素養(yǎng)[J].中學化學教學參考,2016(11)上半月:19~22.