高考背景下學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略

◇ 廣東 溫海波

隨著新高考改革的持續(xù)推進(jìn)，“中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)成為各學(xué)科教師進(jìn)行教學(xué)研究的重要方向.基于此，建立一種新型的以高考為背景的核心素養(yǎng)培養(yǎng)機(jī)制，成為未來教育的根本目標(biāo)之一.

1 高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)基本內(nèi)涵

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》指出，素質(zhì)教育是我國教育中長期改革的重點(diǎn)，各學(xué)校必須著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、探索能力以及責(zé)任感和使命感.這一要求與核心素養(yǎng)的內(nèi)涵具有相似性.化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括五個(gè)方面的內(nèi)容：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(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任.通過對這五個(gè)方面的培養(yǎng)，可以讓學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)有更深刻的理解.

2 高中化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略

2.1 立足生活，創(chuàng)設(shè)情境

高中化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，必須讓學(xué)生學(xué)會解決生活中的實(shí)際問題，鍛煉學(xué)生的思維能力、知識遷移能力和知識的運(yùn)用能力.通過情境教學(xué)，可以讓一些比較抽象的化學(xué)反應(yīng)原理變得更加直觀.

例1下列說法正確的是（ ）.

A.“地溝油”不能食用，但可以用來做肥皂

B.煤的氣化和液化都屬于物理變化

C.維生素、糖類和蛋白質(zhì)均可發(fā)生水解反應(yīng)

D.PM2.5（微粒直徑約為2.5×10-6m）分散在空氣中形成氣溶膠

分析本題看似簡單，卻需要學(xué)生對各種化學(xué)名詞、化學(xué)反應(yīng)過程、化學(xué)常識等知識點(diǎn)進(jìn)行熟記，而這些不同知識點(diǎn)之間的聯(lián)系不是很密切，學(xué)生很難做到對每一個(gè)知識點(diǎn)都記得很準(zhǔn)確.在教學(xué)過程中添加一些生活情境，讓枯燥的化學(xué)知識與實(shí)際生活相聯(lián)系，就能夠讓學(xué)生在遇到相應(yīng)問題的時(shí)候，仔細(xì)回顧生活中出現(xiàn)過的一些化學(xué)現(xiàn)象，同時(shí)回憶相關(guān)知識點(diǎn)，提高解答這種類型題目的正確率.所謂的“地溝油”是指生活中各種廢棄的劣質(zhì)油脂，例如，下水道的油膩漂浮物、利用豬內(nèi)臟進(jìn)行提煉的油、反復(fù)使用的食用油等，這些“油”中含有多種致癌物質(zhì)，所以“地溝油”不能食用，但是其主要成分是由長烷基鏈飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸構(gòu)成，可以在加堿煮沸的情況下發(fā)生皂化反應(yīng)，用來制備肥皂；物理變化與化學(xué)變化的區(qū)別就是要看是否有新物質(zhì)的形成，煤的氣化是將煤炭轉(zhuǎn)化為可供燃燒使用的CO、H2、CH4等可燃性氣體，煤的液化是將煤炭轉(zhuǎn)化為汽油、柴油等化工原料，所以，煤的氣化和液化過程都有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；微生物、蛋白質(zhì)與糖類中的多糖都屬于大分子物質(zhì)，是由多種單體小分子通過形成一定強(qiáng)度的化學(xué)鍵形成的，所以在一定條件下它們都能發(fā)生水解反應(yīng)，但是糖類中還有單糖的存在，例如葡萄糖、果糖、半乳糖等，它們都是小分子單體，所以不能發(fā)生水解反應(yīng)；根據(jù)膠體的性質(zhì)，處于一定分散系下的微粒，其直徑處于1～100nm（10-9～10-7m）之間的屬于膠體，可以發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)，并根據(jù)分散劑狀態(tài)的不同，分別形成氣溶膠、液溶膠以及固溶膠，而PM2.5微粒直徑大于10-7m，故它不是膠體，也不能形成氣溶膠.

2.2 認(rèn)真思考，培養(yǎng)科學(xué)精神

化學(xué)學(xué)科的核心就是要認(rèn)真對待每一個(gè)實(shí)驗(yàn)和工作的細(xì)節(jié)，并對其進(jìn)行認(rèn)真思考，從而為培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任以及科學(xué)的思維與態(tài)度奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).要想在高中化學(xué)教學(xué)課堂中，實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，除了加強(qiáng)實(shí)踐性課程的應(yīng)用之外，還需要在教學(xué)的過程中培養(yǎng)學(xué)生注重做題細(xì)節(jié)、認(rèn)真思考的能力.

例2為了測定某銅銀合金的成分，現(xiàn)將30.0g合金溶于80mL13.5mol·L-1的濃硝酸中，待合金完全溶解后，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，收集到氣體6.72L，并測得濃硝酸溶液中氫離子物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1.假設(shè)反應(yīng)后濃硝酸溶液的體積仍為80mL，試計(jì)算被還原硝酸物質(zhì)的量以及合金中銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

分析本題難度較大，有些學(xué)生初看題目會覺得通過簡單計(jì)算就能夠順利地解決，但在實(shí)際做題過程中會發(fā)現(xiàn)有很多細(xì)節(jié)需要注意，稍有不慎就會導(dǎo)致題目出錯(cuò).在教學(xué)過程中，教師要培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真思考的能力，及時(shí)反思自己在做題過程中可能出現(xiàn)的問題，這對學(xué)生科學(xué)解題思維的形成具有很大的幫助，也有助于學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng).根據(jù)Cu、Ag的金屬活動性順序以及濃硝酸的化學(xué)性質(zhì)可知：濃硝酸先與Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成NO2氣體與Cu（NO3）2，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硝酸的濃度逐漸下降變成稀硝酸，從而再與Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，生成的氣體變?yōu)镹O，待Cu 全部消耗完畢之后，剩余的硝酸再與Ag發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成NO 氣體與AgNO3，待Ag完全溶解之后，反應(yīng)結(jié)束.經(jīng)過所有化學(xué)反應(yīng)之后，一共生成氣體（NO2與NO 氣體）共0.3mol，根據(jù)N 原子守恒，所生成的氣體中N 元素就是HNO3被還原得到的，所以被還原的硝酸物質(zhì)的量為0.3mol.80mL13.5 mol·L-1的濃硝酸中含有的氫離子的物質(zhì)的量為80×10-3L×13.5 mol·L-1=1.08 mol，反應(yīng)結(jié)束后溶液中氫離子的物質(zhì)的量為80×10-3L×1 mol·L-1=0.08 mol，由此可得，參與反應(yīng)的硝酸物質(zhì)的量共1.08-0.08=1.0 mol.設(shè)Cu、Ag的質(zhì)量分別為x 與y，根據(jù)題目可得，銅銀合金的質(zhì)量為30.0g.所以x+y=30.0g.并且根據(jù)反應(yīng)前后N 元素守恒可得+0.3mol=1.0mol.聯(lián)立兩個(gè)方程可得x=19.2g，y=10.8g，所以

2.3 發(fā)揮學(xué)生主體作用，注重自主探究

學(xué)生的自主探究是高中化學(xué)的重要學(xué)習(xí)方法之一，這種教學(xué)方法既能夠發(fā)揮學(xué)生的主體作用，還能夠加深學(xué)生對化學(xué)知識點(diǎn)的認(rèn)知，提升高中化學(xué)知識的教學(xué)效果.

例3在實(shí)驗(yàn)桌上，有一個(gè)50mL 的量筒、一個(gè)100mL的容量瓶、一個(gè)10mL的移液管，一個(gè)帶刻度的膠頭滴管以及若干燒杯與錐形瓶.除此之外，還有一瓶裝有物質(zhì)的量濃度為2.00 mol·L-1的H2SO4溶液、一瓶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%（M=98g·mol-1，ρ=1.84g·cm-3）的H2SO4溶液，以及蒸餾水.試只用所給玻璃容器和試劑配制1.84 mol·L-1的H2SO4溶液（最簡單方法）.

分析本題主要的考查點(diǎn)是：兩種不同濃度的同種溶液如何進(jìn)行選用及濃硫酸溶液的稀釋問題.在實(shí)際教學(xué)過程中，教師應(yīng)該將班級學(xué)生進(jìn)行分組，讓每個(gè)小組的學(xué)生都能夠在合作中自主探究濃硫酸溶液的配制過程.在開始實(shí)驗(yàn)之前，教師應(yīng)先用多媒體設(shè)備向?qū)W生介紹本實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，并對本實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行說明，教師還需要對類似習(xí)題的相關(guān)解法進(jìn)行總結(jié)，告訴學(xué)生如何正確地處理實(shí)驗(yàn)探究類題目，加深學(xué)生的記憶.

新高考改革背景下，高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育不應(yīng)局限于一些教學(xué)方法的改變，對于教學(xué)模式也應(yīng)該有所創(chuàng)新.教師可以嘗試通過“翻轉(zhuǎn)課堂”“項(xiàng)目化學(xué)習(xí)”“多媒體教學(xué)”“慕課”等新形式，結(jié)合本文所提供的一些方法，重新設(shè)定課堂教學(xué)模式，以此增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力.