基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)課堂教學(xué)策略

詹明煙

基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)課堂教學(xué)策略

詹明煙

（福建莆田第十中學(xué)，福建莆田351100）

隨著教育的不斷發(fā)展，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為我國高中化學(xué)教學(xué)教育重要的教學(xué)目標(biāo)。新課標(biāo)改革提出，教師在進(jìn)行高中化學(xué)教學(xué)時需要以教材內(nèi)容為立足點，將學(xué)生的生活實際和教材內(nèi)容聯(lián)系起來，幫助學(xué)生發(fā)展化學(xué)思維，在實驗探究中提升學(xué)生的化學(xué)實踐創(chuàng)新能力等核心素養(yǎng)。基于此，本文主要論述了基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)課堂教學(xué)策略，為廣大一線教師提供一定參考。

高中化學(xué)；核心素養(yǎng)；教學(xué)策略

在傳統(tǒng)的高中化學(xué)教學(xué)過程中，教師仍只關(guān)注課堂中大量的化學(xué)知識講解，而忽視了學(xué)生在化學(xué)教學(xué)活動中創(chuàng)新思維和實踐能力的培養(yǎng)。為了達(dá)成化學(xué)學(xué)科的深度教學(xué)，高中化學(xué)教師應(yīng)積極探索如何培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效教學(xué)模式。對此，教師可以根據(jù)學(xué)生的整體學(xué)情和發(fā)展情況，立足教材的內(nèi)容，分析教材中的重難點知識和學(xué)生會遇到的困難，以化學(xué)活動為依托進(jìn)而豐富化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容，促使學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中不斷積極思考，發(fā)揮個人的主觀能動性，提高學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)水平。

一、基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)課堂教學(xué)現(xiàn)狀及分析

新課標(biāo)提出了“化學(xué)核心素養(yǎng)”這一概念，旨在讓學(xué)生能從宏觀辨識與微觀探析的角度解決實際問題，樹立化學(xué)變化觀念與平衡思想，培養(yǎng)證據(jù)推理能力、建立模型認(rèn)知，在實驗探究中提高一定科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，發(fā)展科學(xué)精神與承擔(dān)社會責(zé)任，進(jìn)而全面發(fā)展化學(xué)核心素養(yǎng)能力。目前，部分教師還未注意到高中化學(xué)學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)對于深度教學(xué)的重要性，仍以單一、單向化學(xué)知識講解、化學(xué)實驗演示等教學(xué)方法為主，這容易讓學(xué)生對化學(xué)知識的領(lǐng)會只停留在淺層知識理解，影響了學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)能力的提升。同時，部分教師在高中化學(xué)教學(xué)的過程中，并沒有以學(xué)生科學(xué)思維能力發(fā)展、實驗探究精神培養(yǎng)和實踐創(chuàng)新思維深化為主，而是利用較簡單、便利的化學(xué)知識講授和化學(xué)實驗操作，幫助學(xué)生掌握化學(xué)知識，由此學(xué)生難以在具體的化學(xué)情境中獲得化學(xué)的基礎(chǔ)知識，發(fā)展個人的化學(xué)思維。在基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)過程中，教師需要帶領(lǐng)學(xué)生在實驗探究活動中辨識，在化學(xué)原理學(xué)習(xí)中探究，加快學(xué)生的化學(xué)觀念轉(zhuǎn)變，使其養(yǎng)成全面的實驗探究精神和科學(xué)辯證思維。所以，教師需要借助真實、有效的化學(xué)情境，設(shè)置高效的化學(xué)問題，激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，以及在相關(guān)的實驗探究活動中運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識解決化學(xué)應(yīng)用問題，發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。

二、基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)課堂教學(xué)策略

（一）設(shè)置化學(xué)情境，促進(jìn)學(xué)生宏微結(jié)合理解知識

真實、有效的化學(xué)情境是教師進(jìn)行教學(xué)的重要載體之一，學(xué)生可以在教師創(chuàng)設(shè)的化學(xué)情境中獲得真實的表現(xiàn)機(jī)會。對此，教師需要根據(jù)教材內(nèi)容，有目的地引入具有一定真實感的化學(xué)情境，幫助學(xué)生聯(lián)系自己的生活實際，在應(yīng)用中深化對化學(xué)原理的理解，由此激發(fā)個人的學(xué)習(xí)興趣，積極加入課堂教學(xué)活動，從而更深刻理解教材內(nèi)容，發(fā)展個人核心素養(yǎng)。

化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，教師要在課堂教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生理解和掌握科學(xué)知識與技能，激發(fā)學(xué)生潛在探究知識興趣，增強(qiáng)探究能力，正因如此需要教師重視化學(xué)實驗?？v觀高中化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀，大部分教師普遍認(rèn)為教學(xué)時間有限，如果在實驗教學(xué)耽擱太多時間則會影響整體教學(xué)進(jìn)度，因而不愿在化學(xué)實驗方面花費(fèi)較多精力。尤其在考試前期會重點為學(xué)生講解實驗考點，雖然能在短期內(nèi)提升學(xué)生學(xué)習(xí)成績，但無法提升學(xué)生化學(xué)實驗?zāi)芰Γ灾掠谠诨瘜W(xué)教學(xué)中出現(xiàn)大部分學(xué)生遇到與實驗內(nèi)容有關(guān)的知識點會在課前詢問教師是否在實驗室授課。多數(shù)學(xué)生都希望切實參與到實驗操作當(dāng)中體驗和感悟知識形成過程，享受化學(xué)實驗特有的趣味，增強(qiáng)化學(xué)學(xué)習(xí)能力。然而部分高中雖然改善實驗設(shè)施與設(shè)備，但依舊無法開展部分實驗，學(xué)生只能觀看視頻，無形中影響化學(xué)實驗教學(xué)效率。新課程標(biāo)準(zhǔn)每年都會有所變化，屬于教育界十分普遍的情況。緊貼學(xué)生實際生活設(shè)置教學(xué)內(nèi)容能較好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，簡化化學(xué)知識難度。高中化學(xué)教師在教學(xué)過程中應(yīng)注重將現(xiàn)實生活與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，并基于此挖掘生活中與化學(xué)知識有關(guān)素材，充分發(fā)揮學(xué)生主體作用，促使學(xué)生在生動、愉悅的課堂氛圍中體驗化學(xué)學(xué)科特有的樂趣與魅力，提高學(xué)習(xí)效率。與此同時化學(xué)課程知識點較多，呈現(xiàn)碎片化狀態(tài)，無形中消磨學(xué)生探究化學(xué)知識興趣。將化學(xué)實驗內(nèi)容以直觀形象的方式為學(xué)生呈現(xiàn)，能使學(xué)生感受到化學(xué)知識在現(xiàn)實生活中的重要性，進(jìn)而提升學(xué)習(xí)積極性。

例如，在開展選修有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)專題四第二單元《醇的性質(zhì)》的教學(xué)時，教師可先用一則酒駕新聞導(dǎo)入，學(xué)生看完視頻后得出事故的罪魁禍?zhǔn)诪榫凭?，進(jìn)而在激發(fā)學(xué)生安全意識的情況下引入“醇”的學(xué)習(xí)。為了讓學(xué)生帶著問題辨析化學(xué)現(xiàn)象和發(fā)現(xiàn)化學(xué)原理，教師可用幾個問題喚起學(xué)生的化學(xué)思考：“什么是醇？”“‘苯環(huán)上掛羥基——裝醇（純）’這一歇后語的含義是什么？能從醇的定義角度解釋嗎？”由此，學(xué)生帶著目的在課本上理解醇的結(jié)構(gòu)特點，得出醇是羥基與鏈羥基相連的化合物。在學(xué)生掌握醇的物理性質(zhì)之后，教師可帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入醇的化學(xué)性質(zhì)研究，培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力，并利用醇的斷鍵位置宏微結(jié)合解釋反應(yīng)機(jī)理。學(xué)生在這一具體化學(xué)情境中，圍繞著乙醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)展開學(xué)習(xí)，主動發(fā)現(xiàn)知識的內(nèi)在聯(lián)系和本質(zhì)，建構(gòu)起了個人系統(tǒng)化的化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)，有效提升化學(xué)課堂效果。

（二）設(shè)置化學(xué)問題，發(fā)展學(xué)生的辯證思維

所有的學(xué)習(xí)都是問題解決的過程，學(xué)生需要抓住解決化學(xué)問題的機(jī)會，進(jìn)行個人的終身化學(xué)學(xué)習(xí)。在高中化學(xué)教學(xué)過程中，教師可以設(shè)置具有開放性、遞進(jìn)性的化學(xué)問題，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)一步自主學(xué)習(xí)，在協(xié)作探究中提高個人實踐應(yīng)用能力。面對教師針對化學(xué)學(xué)科中的重難點知識而設(shè)計具有層次性的多元化問題，學(xué)生能在解決化學(xué)問題的過程中一步步掌握化學(xué)知識的使用方法，從而發(fā)展個人的化學(xué)思維，培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的意識。

例如，蘇教版《化學(xué)必修1》“鐵、銅及其化合物的應(yīng)用”中教師可設(shè)計Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+的實驗方案并進(jìn)行實驗驗證。學(xué)生根據(jù)課本的提示：鐵與氧化性較弱的氧化劑（如鹽酸、硫酸銅溶液等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為+2價鐵的化合物，而與氧化性較強(qiáng)的氧化劑（如氯氣、雙氧水等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為+3價鐵的化合物。為此提供如下藥品給學(xué)生：6%的H2O2、FeCl2溶液、KSCN溶液，學(xué)生取少量的FeCl2溶液于試管中，滴加6%的H2O2，觀察到試管中迅速產(chǎn)生大量氣泡（意外現(xiàn)象），再滴加KSCN溶液，溶液顯血紅色，說明生成Fe3+，同時收集氣體進(jìn)行驗證，證明是氧氣。面對這意外現(xiàn)象，教師要利用如下問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行推理分析：①為什么有O2產(chǎn)生？②是6%的H2O2氧化Fe2+，還是實驗產(chǎn)生的O2氧化Fe2+？教師進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析：O2來自6%的H2O2的分解產(chǎn)生，由H2O2=H2O+O2方程式可知，H2O2的氧化性大于O2的氧化性，所以該過程是以H2O2氧化Fe2+為主，而6%的H2O2常溫下不分解，但是加到FeCl2溶液中就產(chǎn)生大量氣泡，說明有催化劑的存在，引導(dǎo)學(xué)生思考。③起催化作用的是Fe2+還是Fe3+？通過教師查找的資料展示：實質(zhì)起催化作用的是Fe3+。綜合分析得到：H2O2氧化Fe2+為Fe3+，而產(chǎn)生的Fe3+催化H2O2的分解。利用有層次性的多元化問題引發(fā)學(xué)生思考，并在證據(jù)意識的牽引下，引導(dǎo)學(xué)生自覺主動利用證據(jù)進(jìn)行推理分析，進(jìn)行了相應(yīng)化學(xué)知識的深化，提升學(xué)生的化學(xué)思維辯證能力和實驗探究能力。

在常見的化學(xué)學(xué)習(xí)中，推理題、推斷題、計算題與綜合實驗題往往具有較高的難度，學(xué)生在面對這些問題時往往會解題受阻，不能夠順暢地將所學(xué)知識串接起來，導(dǎo)致思維較為混亂，找不到解題的思路與脈絡(luò)。因而，教師可以嘗試從解題入手，讓學(xué)生借助問題的角度去理題與解題，在問題解決中綜合利用各種知識，由結(jié)果推導(dǎo)成因，找到不一樣的思路，進(jìn)而在逆向思考的運(yùn)用下能夠快速給出正確答案。另一方面，題目的逆向分析也滿足了學(xué)生的求異思維，激發(fā)了部分學(xué)生的逆反心理與表現(xiàn)欲，不滿足于常規(guī)解題方法的這一心理讓他們能夠更好地適應(yīng)逆向思維，對學(xué)生素質(zhì)的提升也起到了積極作用。

（三）豐富化學(xué)活動，培養(yǎng)證據(jù)推理能力

在高中化學(xué)教學(xué)課堂中，教師可以通過豐富課堂活動，吸引學(xué)生的注意，促進(jìn)學(xué)生積極參與課堂互動。教師需要根據(jù)教材內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生實際能力確定相關(guān)化學(xué)活動，讓學(xué)生在化學(xué)活動中提高個人問題解決能力和實踐探究能力。同時，教師需要把握好課堂活動的時間，確保學(xué)生能在教學(xué)活動中充分進(jìn)行自主實踐，也能及時地深化對教材內(nèi)容的理解，從而提高個人的化學(xué)探究水平，有助于教師提升教學(xué)效率。

例如，蘇教版《化學(xué)必修1》中“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”可知：碳酸氫鈉是焙制糕點所需的發(fā)酵粉的主要成分之一。這時教師可以展示市面上的發(fā)酵粉的說明書，讓學(xué)生查看其配料，學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)發(fā)酵粉并不是單純的NaHCO3，那么為什么不能用單純的NaHCO3或Na2CO3做發(fā)酵粉？布置課后家庭小實驗：超市各買一包蘇打、小蘇打、發(fā)酵粉，按一斤面粉約用2g的蘇打、小蘇打、發(fā)酵粉分別發(fā)酵饅頭。實驗發(fā)現(xiàn)蒸出來的饅頭不同，加Na2CO3發(fā)酵的饅頭硬邦邦的，并沒有絲毫膨松，NaHCO3發(fā)酵的饅頭較膨松但還較硬，用發(fā)酵粉的饅頭膨松而且軟硬適中。教師設(shè)問:“為什么有如這樣的差異？”教師提示：蒸饅頭關(guān)鍵是產(chǎn)生CO2的量跟速率有關(guān)，為什么三者發(fā)酵的效果不同？引導(dǎo)學(xué)生分析，Na2CO3受熱不分解，沒有大量氣體產(chǎn)生不合理。NaHCO3受熱易分解，但是產(chǎn)生CO2少，饅頭還是硬，也不合理。發(fā)酵粉主要成分有NaHCO3、酒石酸，NaHCO3與酸反應(yīng)生成CO2量多且反應(yīng)速率快。師生一起分析計算等質(zhì)量Na2CO3與NaHCO3分別跟足量的鹽酸反應(yīng)生成的CO2量、并觀察先前的實驗產(chǎn)生CO2速率異同，進(jìn)一步畫二維圖像歸納，進(jìn)行更抽象的邏輯推理，證實教材寫發(fā)酵粉主要成分NaHCO3是合理的。

學(xué)生通過家庭小實驗證實課本知識，提高了運(yùn)用化學(xué)知識和化學(xué)思維解決問題的能力，提高證據(jù)推理能力。

（四）歸納化學(xué)知識，提高學(xué)生的模型建構(gòu)能力

在高中化學(xué)教學(xué)的過程中，教師需要指導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)、歸納化學(xué)知識。如果只向?qū)W生滲透新化學(xué)原理，而忽略指引學(xué)生歸納整理，那么學(xué)生所學(xué)的知識較零散、片段，無法通過歸納發(fā)現(xiàn)個人學(xué)習(xí)上的知識漏洞，不利于個人化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。因此，教師需要及時進(jìn)行總結(jié)歸納，幫助學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中逐步完善相應(yīng)化學(xué)理論知識的細(xì)節(jié)填充，形成個人系統(tǒng)的化學(xué)模型體系。

在模型建構(gòu)中，有利于學(xué)生將學(xué)過的知識進(jìn)行分類整合、歸納總結(jié)，從而進(jìn)一步建構(gòu)有機(jī)合成模型，深化其化學(xué)學(xué)科的知識學(xué)習(xí)，提高課堂學(xué)習(xí)效率。

（五）適當(dāng)遷移拓展，延伸學(xué)生的學(xué)習(xí)視角

教師需要注意適當(dāng)?shù)剡w移拓展，幫助學(xué)生超越教材內(nèi)容進(jìn)行發(fā)散思維。如果教師只“依教材而教教材”，學(xué)生在解決化學(xué)問題的過程中難免會覺得吃力。對此，教師需要在學(xué)生掌握課內(nèi)知識的基礎(chǔ)上，適當(dāng)引進(jìn)下節(jié)課或是別的版本的化學(xué)知識，激發(fā)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)意識，進(jìn)一步地提升個人對化學(xué)學(xué)科的深刻理解。

例如，蘇教版《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》“元素第一點電離能的周期性變化”，課本上規(guī)定：通常情況下，當(dāng)原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空（p0、d0、f0）、半滿（p3、d5、f7）和全滿（p6、d10、f14）結(jié)構(gòu)時，原子的能量較低，該元素具有較大的第一電離能。2021年八省聯(lián)考遼寧卷第4題C選項第一電離能：N>O，要解釋這原因，除了從蘇教版的解析外，還要關(guān)注人教版《選擇性必修2》24頁的解析：對于O與S這兩個鋸齒狀變化，有兩種解釋，其一是N和P的電子排布是半充滿的，比較穩(wěn)定，電離能較高；其二是O與S失去的是已經(jīng)配對的電子，配對電子相互排斥，因而電離能較低。綜上，對于I1（N）＞I1（P）的解釋，有如下兩種觀點，觀點1：N的2p軌道為全滿狀態(tài)，因此第一電離能比O低；觀點2：O失去的是最外層2P軌道上已配對電子，由于配對電子相互排斥，因此第一電離能比N低。當(dāng)下教師在教學(xué)基本概念時，要多維度、多角度地解釋，適當(dāng)遷移拓展，有利于引導(dǎo)學(xué)生本原性思考，幫助學(xué)生深化了化學(xué)學(xué)科知識的應(yīng)用，延伸學(xué)生的學(xué)習(xí)視角。

三、結(jié)語

總之，基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)旨在促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，達(dá)成學(xué)生個人知識建構(gòu)、能力發(fā)展、素養(yǎng)培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。在高中化學(xué)課堂的教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)逐漸深化基于學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教學(xué)模式，設(shè)置情境教學(xué)引領(lǐng)學(xué)生宏微結(jié)合學(xué)習(xí)，注重學(xué)生個人化學(xué)學(xué)科知識框架的搭建和化學(xué)實踐創(chuàng)新能力的發(fā)展，從而實施有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的化學(xué)教學(xué)模式。

[1] 王祖浩.課程教材研究所.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書.化學(xué)(必修1)[M].江蘇:鳳凰教育出版社,2017.

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