核心素養(yǎng)在高中化學(xué)課程中的落實(shí)研究

張 菊

(江蘇省吳江汾湖高級(jí)中學(xué) 215200)

隨著核心素養(yǎng)教育理念的不斷發(fā)揚(yáng)與落實(shí)，高中化學(xué)課程也就教學(xué)重點(diǎn)任務(wù)進(jìn)行了一定的改進(jìn)，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)初中化學(xué)課程的進(jìn)一步深化研究，還更加側(cè)重于引導(dǎo)學(xué)生透過化學(xué)反應(yīng)的表現(xiàn)而深入分析其背后所代表的化學(xué)本質(zhì).而高中化學(xué)課程核心素養(yǎng)的五個(gè)方面更是涵蓋了化學(xué)教學(xué)展開中的知識(shí)教學(xué)、思維拓展、實(shí)驗(yàn)操作多個(gè)領(lǐng)域，更是加強(qiáng)了課程學(xué)習(xí)與社會(huì)生活之間的關(guān)聯(lián)性，幫助學(xué)生能夠更好地適應(yīng)未來的學(xué)習(xí)生活，也能夠?yàn)樯鐣?huì)輸入更為優(yōu)秀的人才.

一、通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析培養(yǎng)宏觀與微觀素養(yǎng)

化學(xué)學(xué)科主要的研究?jī)?nèi)容為大千世界中萬物的變化情況，也就是千千萬萬個(gè)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，而其在課堂教學(xué)中主要表現(xiàn)為化學(xué)方程式或一定的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.然而這只是從宏觀上引導(dǎo)學(xué)生了解化學(xué)概念的手段，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求，因此教師還需要帶領(lǐng)學(xué)生通過離子運(yùn)用與中和來探索化學(xué)本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的微觀素養(yǎng).

例如，在“離子反應(yīng)”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)得教學(xué)開展過程中，教師可以先帶領(lǐng)學(xué)生從宏觀的角度觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：教師操作演示硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生產(chǎn)沉淀的過程，學(xué)生即可通過沉淀物得出一個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物為硫酸鋇，再結(jié)合之前學(xué)習(xí)過的置換反應(yīng)的相關(guān)概念，學(xué)生可以推導(dǎo)出另一反應(yīng)產(chǎn)物為氯化鈉，最終成功書寫出該實(shí)驗(yàn)所代表的化學(xué)方程式.然而，僅僅依靠單一化學(xué)方程式的書寫是無法實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)本質(zhì)的探索的，教師還需要在微觀領(lǐng)域中引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生思考：教師可以向?qū)W生介紹硫酸鈉與氯化鋇都屬于電解質(zhì)，可以在水中電解生產(chǎn)離子，比如硫酸鈉在水中就可以電解為硫酸根離子與鈉離子，因此在上述的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)際上是硫酸根離子、鈉離子、氯離子與鋇離子共同存在，且發(fā)生了一定的運(yùn)動(dòng).其中硫酸根離子與鋇離子一遭遇就會(huì)產(chǎn)生沉淀，也就是學(xué)生們所看到的白色沉淀，所以沉淀產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)為硫酸根與鋇離子的反應(yīng)，也就實(shí)現(xiàn)了通過實(shí)驗(yàn)表觀探求內(nèi)在的化學(xué)教學(xué)目標(biāo)達(dá)成.

二、通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察培養(yǎng)變化與平衡素養(yǎng)

在高中化學(xué)課程的教學(xué)開展過程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分可以說是不可或缺的一部分了，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，學(xué)生不僅可以了解到哪些物質(zhì)相互接觸會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，還可以通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來判斷化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)度如何、結(jié)果如何等等，實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)反應(yīng)變化與平衡素養(yǎng)的培養(yǎng)工作.

例如，在“鐵的相關(guān)化合物反應(yīng)”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)開展過程中，教師首先需要帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)鐵的氫氧化物的種類與性質(zhì).本次教學(xué)展開常常輔以實(shí)驗(yàn)演示，教師取出2支試管，其中1支試管中加有氯化鐵，另一支中則放入了硫酸亞鐵，本堂課主要研究的為鐵的氫氧化物，教師可以詢問學(xué)生如何反應(yīng)產(chǎn)生鐵的氫氧化物，學(xué)生很快就可以回答出需要利用氫氧化鈉，這時(shí)教師可以繼續(xù)詢問學(xué)生，氫氧化鈉與硫酸亞鐵和氯化鐵的反應(yīng)是一步到位的嗎？通過一系列問題的設(shè)計(jì)和提出，讓學(xué)生結(jié)合化學(xué)反應(yīng)與平衡原理來思考化學(xué)反應(yīng)究竟是一個(gè)怎樣的過程.隨后，教師可以展開實(shí)驗(yàn)的演示工作，將氫氧化鈉分別滴入兩種鐵離子的溶液之中，學(xué)生們會(huì)發(fā)現(xiàn)裝有氯化鐵地試管變成了紅褐色，裝有硫酸亞鐵的試管變成了白色，而兩者都出現(xiàn)了沉淀.此時(shí)，教師可以繼續(xù)通過提問引導(dǎo)學(xué)生思考：我們觀察到的現(xiàn)象是化學(xué)反應(yīng)的最終現(xiàn)象嗎？敞開環(huán)境下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生怎樣的影響呢？使得學(xué)生能夠根據(jù)鐵離子與亞鐵離子的關(guān)系來回答，從而從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)中化學(xué)反應(yīng)的變化與平衡情況.

三、通過實(shí)驗(yàn)自我反思培養(yǎng)推理與認(rèn)知素養(yǎng)

在高中化學(xué)課程實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)開展過程中，教師通常需要引導(dǎo)學(xué)生開展探究類實(shí)驗(yàn)，給予學(xué)生更多的自由發(fā)揮空間，充分培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力.與此同時(shí)，在探究類實(shí)驗(yàn)的收尾環(huán)節(jié)，教師還應(yīng)該促使學(xué)生完成自我反思工作，從而對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程產(chǎn)生更為全面地認(rèn)識(shí)，構(gòu)建出相應(yīng)的認(rèn)知體系，提高自身的推理與認(rèn)知素養(yǎng).

例如，在“化學(xué)反應(yīng)的速率和限度”知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)進(jìn)程中，教師就可以組織學(xué)生展開就溶液濃度變化對(duì)相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率的探索性實(shí)驗(yàn).待學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)后，教師可以圍繞實(shí)驗(yàn)中的重難點(diǎn)內(nèi)容提出一定的問題引發(fā)學(xué)生的反思，從而幫助學(xué)生全方位、多角度的認(rèn)知理解實(shí)驗(yàn).在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生將不同濃度的鹽酸分別加入相同濃度的碳酸鈉溶液中，發(fā)現(xiàn)濃度大的鹽酸總是會(huì)帶來更為劇烈的氣體產(chǎn)生速度，由此得出了其他條件不變，增大反應(yīng)物的濃度會(huì)增加反映速率的結(jié)論.此時(shí)教師即可提出問題：這一結(jié)論能夠適用于全部化學(xué)反應(yīng)嗎？反應(yīng)物是氣體或固體時(shí)也會(huì)出現(xiàn)同樣的結(jié)果嗎？學(xué)生便會(huì)根據(jù)教師所提出的問題展開一定的反思與探索，從而發(fā)現(xiàn)固體反應(yīng)物的濃度是一個(gè)固定的數(shù)值，因而改變固體的數(shù)量并不會(huì)對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響.在此教學(xué)模式下，不僅使學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)有了更為深刻地理解，還培養(yǎng)了學(xué)生的推理認(rèn)知能力.

四、通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)改造培養(yǎng)探究與創(chuàng)新素養(yǎng)

在傳統(tǒng)的高中化學(xué)課程教學(xué)開展過程中，教師通過采用演示的方法開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分，然而，此類方法顯然不再適合現(xiàn)代教育體系中的教學(xué)理念，教師應(yīng)該完成對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的相應(yīng)培養(yǎng).因此，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，切身?yè)饺氲綄?shí)驗(yàn)操作之中，體會(huì)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)部分的學(xué)習(xí)樂趣，與此同時(shí)，學(xué)生還可以依靠自己或?qū)W習(xí)伙伴完成對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的一定優(yōu)化，培養(yǎng)學(xué)生的探究與創(chuàng)新意識(shí).

例如，在“鈉在氯氣中燃燒”相關(guān)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)開展過程中，按照教材上的操作需要在集氣瓶中加入玻璃棉，玻璃棉上放置鈉塊并同時(shí)向集氣瓶中通入氯氣.在此操作下的實(shí)驗(yàn)不僅會(huì)消耗大量的鈉，同時(shí)由于鈉在空氣中容易被氧化產(chǎn)生一層氧化膜，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果不夠理想，而飄散在空氣中的氯氣也會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的污染.所以教師可以鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)本次實(shí)驗(yàn)設(shè)備的改造工作，教師可以放置一個(gè)裝有橡皮塞的干燥管，在干燥管內(nèi)部放置石棉絨，將微量的高錳酸鉀固體與鹽酸溶液加入其中，立刻用橡皮塞堵住干燥管防止氣體泄漏.隨后，教師可以將一小塊鈉放入干燥管管口，很快學(xué)生即可觀察到鈉在充滿氯氣的裝置內(nèi)發(fā)生燃燒.此實(shí)驗(yàn)裝置不僅可以節(jié)約材料，還避免了環(huán)境污染，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)驗(yàn)中的探究精神.

五、通過社會(huì)實(shí)踐開展培養(yǎng)科學(xué)與責(zé)任素養(yǎng)

化學(xué)的本質(zhì)是研究自然界中的化學(xué)變化、化學(xué)物發(fā)展規(guī)律與化合物特征的科學(xué)，同時(shí)也可以為現(xiàn)代社會(huì)的科學(xué)研究、生產(chǎn)發(fā)展發(fā)揮重要的作用.科學(xué)家們往往需要利用化學(xué)知識(shí)進(jìn)行研究與探索，從而為人類提供更為優(yōu)質(zhì)的生活體驗(yàn)，由此可以化學(xué)課程的學(xué)習(xí)與人們的日常學(xué)習(xí)生活具有極大的相關(guān)性，因此高中化學(xué)課程的教學(xué)開展過程中也應(yīng)該增加一定的社會(huì)實(shí)踐元素來培養(yǎng)高中生的科學(xué)與社會(huì)責(zé)任意識(shí).

例如，在“硫和氮的化合物”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)開展過程中，主要的教學(xué)目標(biāo)為要求學(xué)生熟練掌握硫和氮的相關(guān)物理性質(zhì)與化學(xué)特征，同時(shí)需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)完成對(duì)硫和氮化學(xué)性質(zhì)的分析工作.首先，教師可以通過多媒體教學(xué)工具為學(xué)生展示一些高蛋白的食物，并為學(xué)生介紹蛋白質(zhì)與氨基酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)式，學(xué)生即可了解到蛋白質(zhì)是由氨基酸通過肽鏈鏈接形成的.然而肽鏈又是通過什么樣的方式整合在一起的呢？教師又可以向?qū)W生介紹高聚化合物中肽鏈?zhǔn)峭ㄟ^二硫鍵彼此連接的，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到硫參與到了蛋白質(zhì)的合成.然而硫元素在日常生活中往往是對(duì)環(huán)境有害的，教師還可以通過酸雨相關(guān)視頻的播放加深學(xué)生的理解印象，從而使得學(xué)生了解酸雨產(chǎn)生的相關(guān)化學(xué)方程式，進(jìn)一步了解硫元素的物理性質(zhì)與化學(xué)特征.氮元素的教學(xué)也是如此，教師可以通過一些生活實(shí)踐性例子的列舉，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感.

總而言之，在高中化學(xué)課程核心素養(yǎng)教育的具體落實(shí)過程中，教師應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)核心素養(yǎng)的五個(gè)方面的內(nèi)涵，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的全面培養(yǎng).