淺論高中生化學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

曾挺

2016年教育部考試中心公布《2017年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試大綱》（以下簡(jiǎn)稱《2017年考試大綱》），探索構(gòu)建“一體四層四翼”的高考評(píng)價(jià)體系，著力考查學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)?！?017年考試大綱》化學(xué)科充分體現(xiàn)了考查核心素養(yǎng)的要求，面對(duì)這些變化，高中化學(xué)教學(xué)如何有效落實(shí)立德樹(shù)人的根本任務(wù)，充分發(fā)揮化學(xué)課程在培養(yǎng)人才中的重要作用，這是每位高中化學(xué)教師必須面對(duì)的問(wèn)題。同年9月《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》發(fā)布，標(biāo)志著以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的新一輪基礎(chǔ)教育課程改革已經(jīng)啟幕。作為一線教育工作者，必須弄清核心素養(yǎng)與素質(zhì)教育的關(guān)系、核心素養(yǎng)與三維目標(biāo)的關(guān)系、核心素養(yǎng)與學(xué)科核心素養(yǎng)的關(guān)系，堅(jiān)持以立德樹(shù)人為宗旨，立足課堂教學(xué)，著力培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，使學(xué)科獨(dú)特的教育價(jià)值在學(xué)生身上得到體現(xiàn)和落實(shí)?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括宏觀辨識(shí)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、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任等五個(gè)方面，體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)特征，內(nèi)涵豐富，價(jià)值多元。

化學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)是化學(xué)課程的主體?；瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力、水平和學(xué)生個(gè)性化發(fā)展需要確定課程的主題、模塊和系列，這些主題、模塊和系列都依托化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)將其科學(xué)、有效地融合在一起。學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的進(jìn)程中，逐步形成并發(fā)展其化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。例如，“宏觀辨識(shí)與微觀探析”要求學(xué)生能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析和解決實(shí)際問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)必修“主題3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和化學(xué)反應(yīng)規(guī)律”的學(xué)習(xí)，建立“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的基本意識(shí);在選修“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與物質(zhì)”模塊的學(xué)習(xí)中，提升“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的發(fā)展水平;在選修“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”模塊對(duì)官能團(tuán)的認(rèn)識(shí)中，應(yīng)用“宏觀辨識(shí)與微觀探析”解決實(shí)際問(wèn)題。

高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，是高中生綜合素質(zhì)的具體體現(xiàn)，反映了社會(huì)主義核心價(jià)值觀下化學(xué)學(xué)科育人的基本要求，全面展現(xiàn)了學(xué)生通過(guò)化學(xué)課程學(xué)習(xí)形成的關(guān)鍵能力和必備品格。它是學(xué)生在化學(xué)認(rèn)知活動(dòng)中發(fā)展起來(lái)并在解決與化學(xué)相關(guān)問(wèn)題中表現(xiàn)出來(lái)的關(guān)鍵素養(yǎng)，反映學(xué)生從化學(xué)視角認(rèn)識(shí)客觀事物的方式與結(jié)果的水平，其要素包括“宏觀辨識(shí)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”“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”5個(gè)維度。這5個(gè)維度充分體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科的獨(dú)特性，凸顯了化學(xué)是從微觀層面認(rèn)識(shí)物質(zhì)、以符號(hào)形式描述物質(zhì)、在不同層面創(chuàng)造物質(zhì)的特征。

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中明確提出要培養(yǎng)學(xué)生的“變化觀念與平衡思想”，“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”的觀念以及綠色化學(xué)觀念等，多個(gè)條目均與化學(xué)學(xué)科思想或?qū)W科觀念相關(guān)聯(lián)?；瘜W(xué)學(xué)科思想是化學(xué)科學(xué)在認(rèn)識(shí)物質(zhì)、改造物質(zhì)和應(yīng)用物質(zhì)過(guò)程中所體現(xiàn)出的具有化學(xué)學(xué)科特征的最具影響力的思想集合體，例如物質(zhì)變化思想、質(zhì)量守恒思想以及物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的思想等。而化學(xué)學(xué)科觀念是個(gè)體對(duì)化學(xué)研究對(duì)象、化學(xué)研究過(guò)程以及化學(xué)學(xué)科價(jià)值的本體的見(jiàn)解或意識(shí)，具有超越具體事實(shí)的持久價(jià)值和遷移價(jià)值。例如，元素觀、微粒觀、變化觀、實(shí)驗(yàn)觀和化學(xué)價(jià)值觀等。

科學(xué)思維是《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》的重要內(nèi)容，是基于經(jīng)驗(yàn)事實(shí)建構(gòu)理想模型的抽象概括過(guò)程;是分析綜合、推理論證等科學(xué)思維方法的內(nèi)化;是基于事實(shí)證據(jù)和科學(xué)推理對(duì)不同觀點(diǎn)和結(jié)論提出質(zhì)疑、批判，進(jìn)而提出創(chuàng)造性見(jiàn)解的能力與品質(zhì)?！翱茖W(xué)思維”主要包括科學(xué)推理、科學(xué)論證、模型建構(gòu)、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。

模型建構(gòu)源自科學(xué)研究，是人類認(rèn)識(shí)事物的重要方法，因而模型認(rèn)知也是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方式。它是在已獲得大量感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，以理想化的思維方式對(duì)化學(xué)事實(shí)進(jìn)行近似、形象和整體的描述，進(jìn)而揭示其本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)知方式?；瘜W(xué)教學(xué)中借助于模型認(rèn)知有利于化抽象為具體、化復(fù)雜為簡(jiǎn)單、化深?yuàn)W為淺顯，加深學(xué)生對(duì)于具體事物的復(fù)雜聯(lián)系或本質(zhì)屬性的深刻理解和認(rèn)識(shí)。

例如，“原電池”教學(xué)時(shí)就可以將證據(jù)推理與模型認(rèn)知很好地體現(xiàn)出來(lái)。首先組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)，通過(guò)銅絲與鋅粒在稀硫酸中接觸，銅絲表面產(chǎn)生大量氣泡，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，進(jìn)而引發(fā)猜想“鋅失去的電子轉(zhuǎn)移到銅上去了”.果真如此嗎？學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)收集證據(jù)，驗(yàn)證猜想得出結(jié)論，從而形成“原電池”的概念。猜想驗(yàn)證的過(guò)程其實(shí)就是證據(jù)推理的科學(xué)思維過(guò)程。然而，這一裝置具有普遍意義嗎？將銅片換成石墨、稀硫酸換成乙醇試試？在此基礎(chǔ)上建構(gòu)原電池的工作原理模型，了解原電池的形成條件。如何判斷一個(gè)裝置是否屬于原電池？就需要借助模型認(rèn)知，學(xué)生嘗試從電極、電解質(zhì)溶液、閉合回路、氧化還原反應(yīng)等方面做出判斷。借助于模型認(rèn)知，不管遇到怎樣陌生的情景，只要將復(fù)雜的反應(yīng)、陌生的裝置與模型中的要素一一對(duì)應(yīng)，就能很好地解決相關(guān)問(wèn)題。

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)還必須關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，滲透社會(huì)責(zé)任教育，深刻理解化學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境之間的相互關(guān)系，加強(qiáng)與其他學(xué)科核心素養(yǎng)的相互融合，共同致力于培養(yǎng)學(xué)生能夠適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和未來(lái)社會(huì)發(fā)展所需要的必備品格和關(guān)鍵能力。長(zhǎng)期以來(lái)，廣大中學(xué)化學(xué)教師對(duì)于化學(xué)學(xué)科思想與學(xué)科觀念的區(qū)別模糊不清，事實(shí)上它們是化學(xué)研究者基于不同角度做出的闡述。從某種意義上說(shuō)，科學(xué)共同體在頭腦中構(gòu)建的學(xué)科觀念等同于學(xué)科思想，而科學(xué)教育的目標(biāo)是期望學(xué)生通過(guò)對(duì)學(xué)科內(nèi)容的學(xué)習(xí)達(dá)成與學(xué)科思想相一致的觀念。所以，筆者以為在化學(xué)教學(xué)中不必刻意地區(qū)分學(xué)科思想與學(xué)科觀念，重要的是要通過(guò)無(wú)痕教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生在具體的知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中自覺(jué)領(lǐng)悟與形成化學(xué)學(xué)科的基本思想和觀念，從而更好地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。