摘 要:化學(xué)作為自然科學(xué)科目之一,是高中生在高中階段必修的課程。新課程改革背景下,高中化學(xué)學(xué)科體系應(yīng)以核心素養(yǎng)為核心,結(jié)合課堂實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。因此,本文將結(jié)合實(shí)際案例,分析核心素養(yǎng)下高中化學(xué)學(xué)科體系的實(shí)踐探究現(xiàn)狀。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);核心素養(yǎng);實(shí)踐教學(xué)
中圖分類號(hào):G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):2095-624X(2021)04-0028-02
引 言
高中階段作為九年義務(wù)教育和高等教育之間的銜接階段,發(fā)揮著承上啟下、培養(yǎng)學(xué)生探究興趣的作用?;瘜W(xué)是一門基于實(shí)驗(yàn)總結(jié)的自然科學(xué)。高中化學(xué)學(xué)科體系的構(gòu)建,離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
一、培養(yǎng)高中生化學(xué)核心素養(yǎng)的必要性
核心素養(yǎng),全稱為中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng),是指以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心,以三個(gè)方面(文化基礎(chǔ)、自由發(fā)展、社會(huì)參與)、六大素養(yǎng)、十八個(gè)基本點(diǎn)為細(xì)化目標(biāo),使學(xué)生具備適應(yīng)社會(huì)發(fā)展與自身發(fā)展的必備品格和關(guān)鍵能力[1]。
化學(xué)作為自然科學(xué)的一種,是在分子、原子層次上研究物質(zhì)性質(zhì)、組成結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的科學(xué)。這就決定了化學(xué)的學(xué)科性質(zhì)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,同時(shí)又因?yàn)榛瘜W(xué)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、材料等多種方面有著廣泛且緊密的聯(lián)系,所以化學(xué)的學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者不僅有細(xì)致的觀察能力,還要有靈活、大膽的創(chuàng)造能力?;瘜W(xué)在人類的歷史進(jìn)程中扮演著提高生活質(zhì)量、推動(dòng)社會(huì)發(fā)展、幫助人類認(rèn)識(shí)和改造物質(zhì)世界的重要角色。
義務(wù)教育階段主要是培養(yǎng)學(xué)生對自然科學(xué)的興趣,而高中階段是從化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)開始,構(gòu)建學(xué)生化學(xué)學(xué)科的知識(shí)與技能,過程與方法,情感、態(tài)度與價(jià)值觀相融合的三維學(xué)習(xí)目標(biāo),幫助學(xué)生全面發(fā)展。
基于核心素養(yǎng)的概念,結(jié)合化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生的發(fā)展需求,教師應(yīng)以學(xué)生為本,以素養(yǎng)為核心,培養(yǎng)和提升學(xué)生對化學(xué)學(xué)科體系的認(rèn)知,增強(qiáng)學(xué)生對基礎(chǔ)理論的掌握能力、生活常識(shí)的運(yùn)用能力和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐能力。
化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)可分為宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、模型認(rèn)知與證據(jù)推理、科學(xué)探究與創(chuàng)新精神、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任五個(gè)要求[2]。高中化學(xué)教學(xué)應(yīng)圍繞五個(gè)核心基本要求,深化化學(xué)學(xué)科的育人價(jià)值,并以課堂教學(xué)為主要入手點(diǎn),通過課堂教學(xué)手段,組織學(xué)生積極參與到課堂中,以此,深化學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng),培養(yǎng)具備綜合能力的人才。從某種程度上講,核心素養(yǎng)能夠改變以“通過考試”為目的的“知識(shí)本位”的教學(xué)觀念,為高中化學(xué)及其他科目注入新鮮活力。
二、基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)
在教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師需要根據(jù)教材的章節(jié)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合教學(xué)目標(biāo),找到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的切入點(diǎn),建構(gòu)體系化教學(xué)模式,以學(xué)習(xí)目標(biāo)為原點(diǎn),用方法驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí),以能力培養(yǎng)為半徑,畫出完善的教學(xué)設(shè)計(jì)草圖。
但是,在實(shí)際教學(xué)過程中,教師往往會(huì)受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響,把重點(diǎn)放在理論知識(shí)的講解和學(xué)生解題能力培養(yǎng)上,而忽視了對學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。所以,在基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)中,教師應(yīng)把重點(diǎn)多放在實(shí)踐上,在實(shí)踐中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí),布置課后觀察作業(yè),讓學(xué)生真切感受到化學(xué)學(xué)科的魅力。
比如,在講解“酸堿度”時(shí),教師可以和學(xué)生交流,讓學(xué)生說一說自己認(rèn)為的酸是什么、醋又是什么;在講解鈉和氯氣生成氯化鈉的反應(yīng)前,先讓學(xué)生回憶燃燒反應(yīng)的定義,在反應(yīng)結(jié)束后,再讓學(xué)生完善燃燒反應(yīng)的定義。這樣可以加深學(xué)生對化學(xué)原理的理解,使其明白化學(xué)知識(shí)是通過不斷的實(shí)驗(yàn)完善的。
又如,在課堂實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上,教師不要盲目地讓學(xué)生記憶反應(yīng)現(xiàn)象和背誦理論,可以在正確示范下,分步講解實(shí)驗(yàn)操作,并讓學(xué)生跟著教師的操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從而加深學(xué)生對化學(xué)知識(shí)的理解和記憶,使其掌握科學(xué)的操作方法,在體會(huì)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣的同時(shí),提高化學(xué)學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
三、基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)學(xué)科實(shí)踐策略
(一)知識(shí)與技能素養(yǎng)在化學(xué)實(shí)踐中的培養(yǎng)
化學(xué)理論知識(shí)來自上千次實(shí)驗(yàn)的觀察、記錄、歸納和總結(jié)。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ),而良好的基礎(chǔ)知識(shí)是高中生學(xué)好化學(xué)的基石。在實(shí)際課堂教學(xué)中,大多數(shù)教師往往重視理論而輕視實(shí)驗(yàn),甚至有的教師認(rèn)為,只要自己講好理論知識(shí),學(xué)生背好方程式和關(guān)鍵反應(yīng)現(xiàn)象,在考試時(shí)能夠完成填空題,就是完成了教學(xué)任務(wù)。這會(huì)導(dǎo)致很多學(xué)生存在理論與操作脫節(jié)的問題。
因此,在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,在條件允許的情況下,盡可能組織學(xué)生親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生從實(shí)踐中學(xué)習(xí)知識(shí)與技能。
例如,“金屬及其化合物”這一課涉及大量的實(shí)驗(yàn)和方程式。以金屬鈉及其化合物為例,金屬鈉作為性質(zhì)活潑的金屬,能夠與水、氧氣、酸反應(yīng),生成的氧化物、堿、鹽還能夠繼續(xù)和其他物質(zhì)產(chǎn)生多種不同反應(yīng)。教師可以讓學(xué)生親自動(dòng)手操作,使其在實(shí)踐中深化對知識(shí)的理解。
但是對于存在一定危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn),教師可以運(yùn)用多媒體讓學(xué)生觀察。以重要的金屬鈉和水的反應(yīng)為例,金屬鈉與水在常溫下反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,反應(yīng)劇烈,發(fā)出熱量,操作不當(dāng)可能會(huì)有燒杯炸裂的意外發(fā)生。像這種實(shí)驗(yàn),教師可以結(jié)合多媒體教學(xué)設(shè)備,向?qū)W生展示在實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng),讓學(xué)生仔細(xì)觀察,分析反應(yīng)過程,記錄反應(yīng)現(xiàn)象,并分析原因,引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)出化學(xué)反應(yīng)方程式,以加深學(xué)生記憶。
又如,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中觀察到鈉“浮、游、融、響、紅”等特點(diǎn)。通過鈉浮在水面上的現(xiàn)象,學(xué)生可以得知鈉的密度比水小;通過鈉在水面迅速游動(dòng),有輕微嘶嘶聲,且鈉融成小球的現(xiàn)象,學(xué)生可以得知鈉在與水反應(yīng)的過程中,生成氣體,放出熱量;通過向反應(yīng)結(jié)束后的液體中滴入酚酞試劑,液體變紅的現(xiàn)象,學(xué)生可以得知生成了堿性物質(zhì)。在反應(yīng)后,教師可以讓學(xué)生自己推導(dǎo)出化學(xué)反應(yīng)方程式。這一方面可以鞏固學(xué)生對反應(yīng)現(xiàn)象的記憶,另一方面可以再次向?qū)W生傳達(dá)化學(xué)反應(yīng)中的三大守恒定律。
另外,教師還可以通過將鈉點(diǎn)燃生成過氧化鈉,過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比,加深和鞏固學(xué)生的印象,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,幫助學(xué)生進(jìn)一步了解相關(guān)知識(shí)。在這一過程中,學(xué)生也會(huì)認(rèn)識(shí)到基礎(chǔ)知識(shí)在化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要性。
(二)過程與方法素養(yǎng)在化學(xué)實(shí)踐中的培養(yǎng)
高中化學(xué)是以初中化學(xué)為基礎(chǔ)的。但是在初中階段,化學(xué)因?yàn)樵谥锌贾兴挤謹(jǐn)?shù)比例不大,所以考試難度較低。在大多數(shù)情況下,初中化學(xué)教師都是以理論知識(shí)講解和板書為主,很少組織學(xué)生實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)。盡管教師會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,但是學(xué)生在初中階段很少能有實(shí)際操作的機(jī)會(huì),再加上大部分人認(rèn)為,化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在一定的危險(xiǎn)性,所以到了高中階段,很多學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上會(huì)出現(xiàn)膽怯、害怕、抗拒心理。
這時(shí),教師要加以正確引導(dǎo),結(jié)合實(shí)際演示的方式,讓學(xué)生了解到只要安全操作,化學(xué)實(shí)驗(yàn)還是很有趣的。
以人教版高中化學(xué)必修一第四章第二節(jié)“富集在海水中的元素——氯”這一章節(jié)的實(shí)驗(yàn)為例。在講解氯氣本身的性質(zhì)時(shí),教師會(huì)提到氯氣有毒。這可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對氯氣產(chǎn)生恐懼心理,并對接下來進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生抗拒心理。此時(shí),教師可以通過投影或者實(shí)際操作,向?qū)W生傳達(dá)只要按照正確操作方法進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)是沒有危險(xiǎn)的,鼓勵(lì)學(xué)生消除內(nèi)心的恐懼,為接下來實(shí)驗(yàn)的順利開展打好基礎(chǔ)。
在下一課時(shí)的“氯氣的水溶液使有色布條褪色”的實(shí)驗(yàn)中,由于氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,學(xué)生需要判斷是什么物質(zhì)使有色布條褪色。借此化學(xué)反應(yīng),教師可以引導(dǎo)學(xué)生在課堂上大膽提出假設(shè),并進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)。通過這一過程,學(xué)生就能夠明白,進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的不僅是制造某一物質(zhì),還能驗(yàn)證假設(shè),推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步。另外,學(xué)生還能夠從中學(xué)習(xí)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法,敢于發(fā)現(xiàn)問題,提出假設(shè),驗(yàn)證假設(shè)。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀素養(yǎng)在化學(xué)實(shí)踐中的培養(yǎng)
自然科學(xué)學(xué)科的教育一直以來都不是以考試通過或者升學(xué)為最終目標(biāo)的?;瘜W(xué)作為自然科學(xué)的一門分支學(xué)科,雖然涵蓋內(nèi)容廣泛,有一定的學(xué)習(xí)難度,但是這些內(nèi)容仍然只是廣闊科學(xué)中的冰山一角。盡管高中階段的化學(xué)是作為獨(dú)立學(xué)科存在的,可現(xiàn)實(shí)中的化學(xué)與其他學(xué)科存在很多交集,而這些交集滲透在我們生活的方方面面。
在人教版高中化學(xué)的課程編寫上,就有化學(xué)與生活及化學(xué)與營養(yǎng)物質(zhì)的內(nèi)容設(shè)置。這些課程的最終目的,都是讓學(xué)生在掌握化學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,了解科學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用,懂得敬畏大自然,更加熱愛生活,并且能以科學(xué)的視角發(fā)現(xiàn)生活中的化學(xué)之美。
因此,在實(shí)際教學(xué)中,教師不能拘泥于傳統(tǒng)應(yīng)試教育的窠臼,要跳出理論的條條框框,將現(xiàn)實(shí)生活和抽象知識(shí)相結(jié)合,采用更加靈活的方式進(jìn)行教學(xué)。
例如,在進(jìn)行“有機(jī)物和營養(yǎng)物質(zhì)”的教學(xué)前,教師可以提前布置作業(yè),讓學(xué)生觀察生活中的化學(xué)物質(zhì),并提出在生活中發(fā)現(xiàn)的問題。比如,為什么家里的火堿放在玻璃器皿中的時(shí)間較長,就很難打開;洗滌劑為什么能夠輕易去除餐具上的油污;自釀果酒時(shí)為什么容易操作不當(dāng)變成醋,等等。等到正式上課時(shí),教師可以結(jié)合理論知識(shí)和方程式,從科學(xué)層面為學(xué)生進(jìn)行講解。
高中化學(xué)課本上的知識(shí)是無數(shù)實(shí)驗(yàn)的濃縮。雖然掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的基石,但是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)踐探究能夠幫助學(xué)生更好地理解所學(xué)知識(shí)。課堂是落實(shí)新課程改革的主陣地,學(xué)科體系的認(rèn)知、基礎(chǔ)理論的掌握、生活常識(shí)的運(yùn)用都離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐探究。
結(jié)? ? 語
綜上所述,在高中化學(xué)的學(xué)科設(shè)置中,學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),離不開對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐探究。學(xué)生通過實(shí)踐活動(dòng),能夠掌握知識(shí)與技能,過程與方法,情感、態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面的綜合素養(yǎng)。此外,通過對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐探究,教師能進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方式,讓高中化學(xué)“活”起來,從而為祖國培養(yǎng)更多科學(xué)人才。
[參考文獻(xiàn)]
楊雅惠.化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)視角下的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐[D].岳陽:湖南理工學(xué)院,2019.
孫瑞忠.研究高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)體系的構(gòu)成和特點(diǎn)[J].數(shù)理化解題研究,2018(09):88-89.
作者簡介:羅敏(1986.9—),女,江西宜春人,本科學(xué)歷,中學(xué)一級(jí)教師,2019年獲“一師一優(yōu)課”部級(jí)優(yōu)秀。