陳貞芳
摘 要 以蘇教版選修三《化學反應原理》模塊“弱電解質的電離平衡”為例,闡述新課程背景下教學設計的依據(jù)。立足化學學科核
心素養(yǎng),創(chuàng)設情境,將核心素養(yǎng)的培育融入教學中,使兩者有效結合,發(fā)揮最大效應,提高教學目標實施的有效性。
關 鍵 詞 核心素養(yǎng);教學設計;弱電解質的電離平衡
在本世紀初期,OECD提出“核心素養(yǎng)”結構模型。
[1]所謂核心素養(yǎng),是指學生所應該具備的適應并滿足 其自身終身發(fā)展以及社會發(fā)展需要所必備的品格特 質和個人的關鍵能力,與此同時,核心素養(yǎng)強調個人 修養(yǎng)、社會關愛、家國情懷等方面,更加注重自主發(fā) 展、合作參與、創(chuàng)新實踐等教學活動。[1]因此,將核心 素養(yǎng)與具體的學科教學有機結合已成為教師的一個 極具挑戰(zhàn)性的任務。教師要轉變教育觀念,從“教學” 轉向“教育”,認真思考教育的最終目標,精心設計教 學目標及其教學實施過程。
一、結合教學案例,體味素養(yǎng)內涵
“弱電解質的電離平衡”是蘇教版選修三《化學反 應原理》模塊的內容。本節(jié)有承上啟下的作用,既能 幫助學生鞏固已學知識 ,加深對化學平衡的理解 ,進 一步深化電離知識,又能為后續(xù)其它平衡的學習提供 思路。[2]依據(jù)《普通高中化學課程標準(2017年版)》, 這一模塊的教育定位主要是幫助學生發(fā)展“微粒觀” “定量觀”“動態(tài)觀”[3]。因此,設計教學時要充分結合 建構主義理論,盡量以學生已掌握的知識為起點,幫 助學生尋找新舊知識之間的內在聯(lián)系,掌握自主建立 知識體系的能力。
(1)?? 創(chuàng)設情境,宏微視角辨識與探析電離平衡的 存在
通過回顧足量的鎂條分別與等體積等濃度的醋 酸、鹽酸溶液反應的實驗視頻,學生通過氣球的膨脹 速度不同這一現(xiàn)象認識到醋酸、鹽酸在水溶液中電離 程度的差異。同時教師提出問題:為什么反應過程中 氣球不一樣大,反應結束后兩個氣球大小相同?學生 在思考中產生“認知沖突”,好奇心和興趣被充分調 動,自然過渡到新知識的學習。醋酸的電離平衡是本 節(jié)課的重難點,微觀分子無法通過肉眼進行觀察,教 師可以播放動畫幫助學生更好地從微觀層面理解醋 酸組成結構及其平衡的建立過程,學生由此感受宏微 結合是深入理解事物本質的重要角度。
(2)??? 類比遷移,建構電離平衡特征,建立認知模型 引導學生閱讀課本,完成醋酸電離過程中各微粒
濃度變化表,并試著在坐標圖上畫出電離過程中正、 逆反應速率隨時間變化圖。通過上述活動,學生已初 步建立了電離平衡的概念,明確電離平衡是化學平衡 的一種,此時教師可引導學生回顧化學平衡知識,充 分運用舊知識對新知識的同化作用,學會知識遷移, 自行歸納電離平衡的特點,建立“模型認知” 。在這一 學習過程中,學生從不同角度分析問題、探究問題,培 養(yǎng)了其觀察、思考、探索的科學精神;對于化學平衡這 一較為枯燥抽象的知識點的理解更進一步,建立了更 完善的知識體系,也為其他類型的平衡學習奠定了基 礎、指明了方向。
(3)實驗探究,基于證據(jù)推理,體會科學探究與創(chuàng) 新意識
溫度對電離平衡的影響利用手持技術進行定量 探究。將一定體積和濃度的醋酸溶液放在磁力攪拌 器上,再將PH傳感器、溫度傳感器探頭浸沒在溶液 中,打開加熱按鍵,可以看到,溫度升高,PH的曲線呈 減小趨勢,這一直觀的數(shù)據(jù)幫助學生從定量角度理解 溫度對醋酸的電離平衡起促進作用。傳統(tǒng)的實驗方 法只能通過測定不連續(xù)的點,間接說明平衡的移動。 借助手持技術可以實時監(jiān)控平衡移動的全過程,課堂 上學生的創(chuàng)新能力、數(shù)據(jù)分析能力得以提高。將手持 技術應用于中學化學教學,有利于教學目標的實現(xiàn), 提高課堂時效性。
針對濃度對醋酸電離平衡的影響,教師可組織學 生閱讀課本第65頁“交流與討論”欄目并完成表格,啟 發(fā)學生從數(shù)據(jù)中尋找規(guī)律。1 mol·L-1的醋酸平衡時H+ 濃度為4.21x10-3mol·L-1,若醋酸濃度變化不會引出電 離平衡的移動,0.1mol·L-1的醋酸平衡時H+濃度應該 為多少?實際上0.1mol·L-1的醋酸平衡時H+濃度卻為 1.34x10-3mol<L-1,這說明稀釋會引起醋酸的電離平衡 如何移動?電離度、電離平衡常數(shù)又是如何變化?這 樣由淺入深,由簡單到復雜,扣開學生思維的大門,形 成持久的內驅力,有效調動學生積極思考。在此過程 中,學生可以感受“化學是一門以實驗為基礎的學 科”、體會“基于證據(jù)推理形成結論”的方法和培養(yǎng)“科 學探究與創(chuàng)新意識”,提高分析問題、解決問題等能 力。[4]
(4)拓展深化,內化新知,感受變化觀念與平衡思想 引導學生回顧影響化學平衡的外界因素,討論分 析哪些外界條件對電離平衡有哪些影響,明確平衡移 動原理的使用范圍。從理論角度解釋外界條件對電 離平衡的具體影響,“能多角度、動態(tài)地分析化學變 化”,建立“變化觀念與平衡思想”[4]。
最后通過隨堂練習評價學生對知識的掌握程度, 讓學生上臺展示,使學生對于該課程的了解更加深 入、透徹,使本節(jié)課知識得到鞏固,借此來提高學生綜 合素養(yǎng)。
二、反思課堂教學,落實核心素養(yǎng) 基于上述課例的研究,筆者對基于核心素養(yǎng)的高 中化學教學有以下三點反思。
1 .教學導向上從三維目標轉向核心素養(yǎng)
新課程理念著力于培養(yǎng)學生的素養(yǎng)即品格和能 力。基于核心素養(yǎng)的教學要求教師把握知識的深廣 度,挖掘課本中的育人潛能,從促進學生素養(yǎng)的全面 發(fā)展角度來建構教學,從教書轉向育人。
大多數(shù)的教學都只停留在知識目標的達成,過程 與方法、情感態(tài)度與價值觀維度的目標只是浮于表 面,這就要求教師們改變學生被動接受知識的課堂現(xiàn) 狀,轉向關注學生各方面能力學習的達成度上。學生 參與了各項化學活動,才能收獲結構化的知識技能、 掌握學習能力、固化化學學科思維以及體會各種科學 精神[5]。
素養(yǎng)的培育需要創(chuàng)設合理的教學情境:一要與課 堂教學內容緊扣,重在知識的應用,促進學生對知識 的理解和運用;二要關注學生現(xiàn)有的認知結構,符合 學生的認知實際,新舊知識之間有一定的聯(lián)系,又具 有一定的挑戰(zhàn)性,能引發(fā)學生思考,自主構建知識體 系;三要盡可能直觀、真實,貼近現(xiàn)實生活,使學生有 一定的共鳴,進而結合已有經驗去分析問題、解決問 題;四要具有趣味性,激發(fā)學生學習熱情,有效突破重 難點。
三、結語
學科核心素養(yǎng)背景下教師要將化學學科觀念應 用在教學目標設計與實施過程中,將化學核心素養(yǎng)的 培育融入到教學過程中,深入挖掘化學知識的學科價 值與育人價值,促使學生動眼、動手、動口、動腦,讓學 生以實際行為落實新課標的目標和理念,以專業(yè)、嚴 謹?shù)膽B(tài)度面對科學,在建構知識體系的過程中培養(yǎng)學 生的科學素養(yǎng),讓學生體驗化學之美,感受科學探索 之美。
參考文獻:
[1]????????? 辛濤,姜宇.核心素養(yǎng)模型的類型與結構[〕]·教育研 究與評論(中學教育教學), 2015(7).
[2]????????? 李姍姍,唐勁軍.基于發(fā)展學生化學學科核心素養(yǎng)的 教學設計化學教學,2017(8).
[3]????????? 吳新建,張賢金.基于化學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的課堂 教學行為分析[J]教學與管理,2017(4).
[4]????????? 盧國田,杭亞萍.基于化學學科觀念的化學課堂教學[J]. 化學教學,2016(3).
[5]????????? 陳新華. 基于學科核心素養(yǎng)優(yōu)化高中化學教師的教學 認知[J].中小學教師培訓,2017(6).