深度學(xué)習(xí)下初中化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)路徑

陳 麗

(山東省濟(jì)南市平陰縣孔村中學(xué) 250403)

深度學(xué)習(xí)是相對(duì)于淺層學(xué)習(xí)而言的，指的是學(xué)生通過(guò)積極參與深入探究具有一定深度的知識(shí)，讓他們自主獲取知識(shí)與技能，使其高階思維有所發(fā)展.教師要帶領(lǐng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，全力培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng).

1 善于引用生活資源，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)

1.1 靈活引入生活現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)

在深度學(xué)習(xí)下的初中化學(xué)教學(xué)中，教師需深刻認(rèn)識(shí)到化學(xué)教學(xué)實(shí)際生活之間的關(guān)系，圍繞具體教學(xué)內(nèi)容將一些生活現(xiàn)象靈活引入到課堂上，激起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使其在熟悉的生活化環(huán)境中學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)他們的化學(xué)核心素養(yǎng).

比如，在開(kāi)展初中化學(xué)“燃燒與滅火”教學(xué)時(shí)，教師設(shè)計(jì)導(dǎo)語(yǔ)：火是人類(lèi)打開(kāi)化學(xué)大門(mén)的第一把鑰匙，人類(lèi)的每一次進(jìn)步都與火有著密切關(guān)系，燃燒是生活中一種常見(jiàn)的現(xiàn)象，能夠帶來(lái)光明和溫暖，但是也會(huì)帶來(lái)災(zāi)難，大家對(duì)火有什么認(rèn)識(shí)？在生活中哪些地方見(jiàn)到過(guò)火？由學(xué)生列舉一些生活中的火，如：做飯、取暖、奧運(yùn)圣火和火災(zāi)等，讓他們學(xué)會(huì)從正反兩面初步認(rèn)識(shí)火.接著，教師引領(lǐng)學(xué)生結(jié)合生活中見(jiàn)到的這些燃燒現(xiàn)象，比較有哪些相同特征？使其嘗試說(shuō)出燃燒現(xiàn)象的相同處，討論燃燒的概念，由生活實(shí)際入手，他們會(huì)很容易歸納出燃燒的相同點(diǎn)，進(jìn)而總結(jié)出“燃燒”的概念條件.之后，教師利用實(shí)驗(yàn)手段帶領(lǐng)學(xué)生探討燃燒需要的條件，通過(guò)控制變量法設(shè)計(jì)三個(gè)實(shí)驗(yàn)，要求他們認(rèn)真觀察、思考與討論.以此培養(yǎng)學(xué)生的觀察和思維能力，分析與解決問(wèn)題的能力，使其辯證的認(rèn)識(shí)燃燒的功與過(guò)，控制燃燒的發(fā)生，更好的為人類(lèi)服務(wù).

1.2 精準(zhǔn)采用生活素材，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)

針對(duì)深度學(xué)習(xí)下的初中化學(xué)教學(xué)來(lái)說(shuō)，為培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，教師應(yīng)精準(zhǔn)采用生活素材，不能簡(jiǎn)單介紹，而要深入分析這些生活現(xiàn)象背后所隱含的化學(xué)知識(shí)及原理，幫助他們解開(kāi)生活的困惑.

例如，在實(shí)施初中化學(xué)“大自然中的二氧化碳”教學(xué)時(shí)，教師談話(huà)導(dǎo)入：在空氣中，二氧化碳占總體積的0.03%，如果將二氧化碳除去，自然界的生命活動(dòng)還能繼續(xù)下去嗎？利用小問(wèn)題吸引學(xué)生的注意力，并在課件中展示自然界中人與植物呼吸、綠色植物進(jìn)行光合作用的循環(huán)圖，以及一些綠色植物生機(jī)勃勃的圖片，促使他們感知到二氧化碳在現(xiàn)實(shí)世界中的重要性.接著，教師引導(dǎo)學(xué)生分析課本107頁(yè)中的圖像，觀察自然角中產(chǎn)生與消耗二氧化碳的途徑和數(shù)值，從中獲取信息，使其根據(jù)搜集到的數(shù)據(jù)畫(huà)出二氧化碳在空氣中含量隨年份變化的圖像，培養(yǎng)與他們的科學(xué)精神.之后，教師設(shè)疑：大氣中增加二氧化碳會(huì)對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生什么影響？有利還是有弊？鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言，從多個(gè)視角理解同一事物，然后展示地球受到溫室效應(yīng)的影響出汗的漫畫(huà)，以及沙塵暴、干旱、海嘯等極端天氣的圖片，使其從化學(xué)走向社會(huì)和自認(rèn)，培養(yǎng)他們社會(huì)責(zé)任感.

2 把握實(shí)驗(yàn)教學(xué)契機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)

2.1 注重實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，培養(yǎng)變化觀念與平衡思想素養(yǎng)

在初中化學(xué)教學(xué)中，教師需要堅(jiān)持深度學(xué)習(xí)的原則，把握好實(shí)驗(yàn)教學(xué)的契機(jī)，注重實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化與設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)輔助下從量變與質(zhì)變等視角了解物質(zhì)的變化條件，使其認(rèn)識(shí)到化學(xué)反應(yīng)中存在的守恒定理，借此有效培養(yǎng)他們的變化觀念與平衡思想素養(yǎng).

在進(jìn)行初中化學(xué)“化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量守恒”教學(xué)時(shí)，教師先要求學(xué)生觀察雙氧水分解成水與氧氣的微觀示意圖，思考問(wèn)題：化學(xué)反應(yīng)前后原子的類(lèi)型、數(shù)量與質(zhì)量是否發(fā)生變化？在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和是什么關(guān)系？使其思考、分析和討論，引導(dǎo)他們得出結(jié)論：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總質(zhì)量與產(chǎn)物的總質(zhì)量相等.接著，教師要求學(xué)生認(rèn)真閱讀課本101頁(yè)中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，弄懂步驟，每個(gè)小組任選一個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，比一比哪一組同學(xué)的操作規(guī)范、現(xiàn)象明顯、結(jié)論正確，讓他們熟悉實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范.之后，教師在課件中展示鹽酸與大理石反應(yīng)、氫氧化鈉溶液和硫酸銅反應(yīng)、白磷在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)操作步驟，指引學(xué)生按照步驟進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，觀察和記錄現(xiàn)象，當(dāng)完成實(shí)驗(yàn)后由他們一起歸納結(jié)論，發(fā)現(xiàn)在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)前后的各物質(zhì)質(zhì)量不變，使其得出質(zhì)量守恒定律，實(shí)現(xiàn)變化觀念與平衡思想素養(yǎng)的培養(yǎng).

2.2 鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng)

要想在深度學(xué)習(xí)下更好的培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，教師要盡可能將操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)交給學(xué)生，使其結(jié)合知識(shí)主題發(fā)現(xiàn)與提出具有探究?jī)r(jià)值的化學(xué)問(wèn)題，指導(dǎo)他們根據(jù)探究目的設(shè)計(jì)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，順利完成操作.同時(shí)，教師鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考、敢于質(zhì)疑與批判，使其結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄信息和獲得結(jié)論，并與同伴一起交流實(shí)驗(yàn)探究成果，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng).

比如，在初中化學(xué)“探究燃燒的條件”教學(xué)實(shí)踐中，教師設(shè)計(jì)導(dǎo)語(yǔ)：同學(xué)們，木條的燃燒大家都非常熟悉，但是上下顛倒的兩個(gè)小木條燃燒情況一樣嗎？學(xué)生簡(jiǎn)單思考后產(chǎn)生疑問(wèn)。然后再演示實(shí)驗(yàn)：將紙張中包一些水，在紙下面點(diǎn)燃，發(fā)現(xiàn)火柴無(wú)法使紙張燃燒起來(lái)，引發(fā)他們激烈的討論，雖然發(fā)現(xiàn)原因是加水，但是無(wú)法描述其中的原理.接著，教師提出問(wèn)題：依據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)和已學(xué)知識(shí)，能夠預(yù)測(cè)一下燃燒的條件嗎？學(xué)生思考后在小組內(nèi)討論與回答，簡(jiǎn)要說(shuō)明猜想的理由，預(yù)設(shè)：需要可燃物，因?yàn)槟咎?、鐵絲燃燒的時(shí)候都有可以燃燒的物品；需要氧氣，因?yàn)槟咎俊㈣F絲以及燃?xì)庠疃际窃谟醒鯕獾沫h(huán)境中燃燒；需要達(dá)到一定的溫度，因?yàn)槿紵龝r(shí)大多數(shù)都需要高溫.之后，教師組織學(xué)生在小組內(nèi)動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使其通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)燃燒的本質(zhì)，掌握燃燒的條件，幫助他們建構(gòu)出燃燒的條件之間的關(guān)系.

3 教師合理設(shè)計(jì)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)

3.1 借助信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)，培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng)

初中化學(xué)教師可以充分借助現(xiàn)代化信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，在深度學(xué)習(xí)視角下制定教學(xué)規(guī)劃，整合教學(xué)資源，精心設(shè)計(jì)教學(xué)流程，利用圖片、視頻或動(dòng)畫(huà)技術(shù)將一些微觀現(xiàn)象變得宏觀化，便于學(xué)生學(xué)習(xí)與理解，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，由此培養(yǎng)他們的宏觀辨識(shí)與微觀探析素養(yǎng).

例如，在教學(xué)初中化學(xué)“原子的構(gòu)成”過(guò)程中，教師先帶領(lǐng)學(xué)生回憶分子與原子的概念及本質(zhì)區(qū)別，講解：分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子，原子是化學(xué)變化中的最小粒子，在化學(xué)變化中分子可以再分，原子不能再分，那么原子到底能否再分？鼓勵(lì)他們大膽猜測(cè)和討論，使其學(xué)習(xí)激情被點(diǎn)燃.接著，教師講述原子結(jié)構(gòu)模型的演變，利用信息技術(shù)手段展示圖片、模擬α粒子的散射實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)圖，由學(xué)生觀察和討論以下問(wèn)題：許多α粒子直接穿過(guò)，極少數(shù)α粒子被反彈，少數(shù)α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，分別說(shuō)明什么？引領(lǐng)他們初步探討原子結(jié)構(gòu).之后，教師展示原子內(nèi)部電子運(yùn)動(dòng)模擬動(dòng)態(tài)圖，講解：原子由原子核和核外電子構(gòu)成，原子核帶正電，核外電子帶負(fù)電，電子圍繞原子核做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，大家知道原子能夠再分，原子核還能不能再分？同步播放我國(guó)第一顆原子彈爆炸視頻，讓學(xué)生意識(shí)到原子核可以再分，使他們形成宏觀辨識(shí)與微觀探析.

3.2 發(fā)揮問(wèn)題引領(lǐng)作用，培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)

對(duì)于深度學(xué)習(xí)下的初中化學(xué)教學(xué)而言，教師應(yīng)當(dāng)積極發(fā)揮出問(wèn)題的引領(lǐng)作用，結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)一系列問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生搜集證據(jù)，基于證據(jù)展開(kāi)分析和推理，由此得到結(jié)論，并能夠認(rèn)清化學(xué)現(xiàn)象和模型之間的聯(lián)系，使其可以根據(jù)物質(zhì)及變化信息構(gòu)建模型，培養(yǎng)他們的證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng).

以初中化學(xué)“酸堿中和反應(yīng)”教學(xué)為例，教師先演示實(shí)驗(yàn)“白酒變紅酒，紅酒變白酒”，引出問(wèn)題：利用已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)大膽猜測(cè)，實(shí)驗(yàn)中可能用到哪些試劑？能得到什么信息？學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象大膽提出猜想與討論，嘗試收集證據(jù)和推理，由教師揭秘實(shí)驗(yàn)原理：白酒是酚酞試液，向酚酞試液中加堿溶液，溶液變紅，再向溶液中加入酸溶液，溶液變白(無(wú)色)，讓他們意識(shí)到酸與堿之間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng).接著，教師設(shè)置問(wèn)題：剛才利用酚酞試液作指示劑，驗(yàn)證酸和堿之間能發(fā)生反應(yīng)，利用驗(yàn)證反應(yīng)物減少的原理判斷反應(yīng)發(fā)生，你們還能設(shè)計(jì)出哪些方案驗(yàn)證酸與堿能發(fā)生反應(yīng)呢？指導(dǎo)學(xué)生利用準(zhǔn)備好的儀器和藥品在小組內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和操作，當(dāng)實(shí)驗(yàn)完畢后各小組交流方案和現(xiàn)象，使其寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式，當(dāng)作證據(jù)進(jìn)行推理，隨后教師指出酸和堿生成鹽和水的反應(yīng)是中和反應(yīng)，加深他們的認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)證據(jù)推理與模型認(rèn)知的培養(yǎng).

3.3 運(yùn)用小組合作模式，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)

初中化學(xué)教師可以運(yùn)用小組合作模式，結(jié)合所授內(nèi)容布置相應(yīng)的任務(wù)或問(wèn)題，給予學(xué)生充裕的時(shí)間展開(kāi)探討，不過(guò)要先獨(dú)立思考，再合作交流，倡導(dǎo)他們自由發(fā)言與各抒己見(jiàn)，分享各自的看法與見(jiàn)解，使其思維發(fā)生摩擦與碰撞，最終順利完成任務(wù)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng).

在初中化學(xué)“溶液的形成”教學(xué)中，教師先組織學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，每組拿1個(gè)礦泉水瓶，往里面先加入100mL左右的水，再加少許食鹽或蔗糖，注意觀察此時(shí)食鹽或蔗糖的狀態(tài)；然后將瓶蓋旋緊，振蕩礦泉水瓶后，繼續(xù)觀察食鹽和蔗糖的變化，要求他們認(rèn)真總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析結(jié)論，各小組相互補(bǔ)充與完善.接著，教師設(shè)疑：上述實(shí)驗(yàn)中共同現(xiàn)象是“固體消失”，為什么？課件中同步播放食鹽、蔗糖溶解的Flash動(dòng)畫(huà)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到一種物質(zhì)可以分散到另外一種物質(zhì)里面，形成均一、穩(wěn)定的混合物，讓他們初步了解溶液.之后，教師提出問(wèn)題：你們能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明，兩種物質(zhì)也可以分散到另一種物質(zhì)里面形成均一、穩(wěn)定的混合物嗎？組織學(xué)生先獨(dú)立思考，再在小組內(nèi)交流和討論，當(dāng)實(shí)驗(yàn)方案確認(rèn)可行后，動(dòng)手操作和完成實(shí)驗(yàn)，使其從宏觀和微觀角度描述溶液的形成過(guò)程，真正認(rèn)識(shí)溶解現(xiàn)象.