摘 要:在新課改背景下,高中化學(xué)教師要把握好課程標(biāo)準(zhǔn)要求,堅持以學(xué)生為中心,積極開展主題競賽活動,以全面培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。分析了主題競賽活動融入高中化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)實背景,從合理設(shè)計理論競賽、精心組織實驗競賽、開展融合競賽活動等方面探討了新課改背景下在高中化學(xué)教學(xué)中融入主題競賽活動的策略。
關(guān)鍵詞:新課改;高中化學(xué)教學(xué);主題競賽活動;核心素養(yǎng)
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱“新課標(biāo)”)明確提出,要更加關(guān)注育人目的,更加注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),提高學(xué)生綜合運用知識解決實際問題的能力。新課標(biāo)還提出了高中生必須具備的化學(xué)核心素養(yǎng),包含宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任五個方面。以新課標(biāo)為指引,當(dāng)前高中化學(xué)課程改革集中體現(xiàn)在課程目標(biāo)更新、課程結(jié)構(gòu)調(diào)整、教學(xué)方法變革、評價方式創(chuàng)新等層面,這給化學(xué)教師開展教學(xué)工作提供了有力支持。
一、主題競賽活動融入高中化學(xué)教學(xué)的現(xiàn)實背景
從新課改推進、落實的情況來看,部分教師存在思維認知不統(tǒng)一、教學(xué)策略不新穎、教學(xué)管理和控制不精準(zhǔn)、實踐教學(xué)深度不足等問題,這在一定程度上阻礙了教學(xué)工作的深入開展,不利于學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。為此,高中化學(xué)教師要積極探索具有實踐性、知識性、趣味性與挑戰(zhàn)性的競賽式教學(xué)方法,在教學(xué)中融入主題競賽活動。教師通過精心組織和優(yōu)化設(shè)計,將主題競賽活動有機融入高中化學(xué)教學(xué)的各個階段,能優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu),豐富課程內(nèi)容,完善考查評價模式[1]。
教師通過化學(xué)主題競賽活動,可以進一步促進學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的全面發(fā)展,豐富課程內(nèi)容,提升教學(xué)的系統(tǒng)性和連貫性,滿足不同學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求。另外,在主題競賽活動中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)與互動式研究,讓學(xué)生主動進行合作學(xué)習(xí)、交流互動和實踐操作,從而為其核心素養(yǎng)的發(fā)展提供支持。
二、新課改背景下主題競賽活動融入高中化學(xué)教學(xué)的有效策略
(一)合理設(shè)計理論競賽,夯實學(xué)生知識基礎(chǔ)
教師在設(shè)計、開展主題競賽活動的過程中,需要結(jié)合新課改的要求,明確化學(xué)課堂教學(xué)與競賽活動的聯(lián)系,并借助相應(yīng)的主題將兩者銜接起來,為學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展創(chuàng)造條件[2]。教師可借助日常的測試、考查活動、隨機抽檢等,豐富主題競賽活動的形式和內(nèi)涵,促使化學(xué)主題競賽活動常態(tài)化、多樣化,成為夯實學(xué)生化學(xué)知識基礎(chǔ)的“催化劑”,從而促進學(xué)生知識素養(yǎng)的提升。
例如,在“物質(zhì)及其變化”一課的教學(xué)中,教師可以圍繞本課的主要知識點,組織一次理論知識競賽活動,以此加深學(xué)生對相應(yīng)知識的理解,培養(yǎng)其應(yīng)用能力。首先,教師要明確競賽的主題,即“物質(zhì)及其變化”,以此確保參與競賽的學(xué)生對物質(zhì)的定義、分類有清晰的認識,理解物理變化和化學(xué)變化的區(qū)別。然后,教師要設(shè)計覆蓋相應(yīng)知識點的競賽內(nèi)容,包括物質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)的基本類型及特點、化學(xué)方程式的書寫和平衡原理以及物質(zhì)的量的相關(guān)概念。接著,為增強競賽的趣味性和互動性,教師要設(shè)計多樣的題目,并組織小組競賽和個人競賽,以此有效培養(yǎng)學(xué)生的多種能力。具體來說,圍繞“物質(zhì)及其變化”這一主題,教師除了可以設(shè)計常規(guī)的選擇題、填空題、簡答題,還可設(shè)計論述題、實驗題、計算題等。
論述題可設(shè)計如下:(1)論述物質(zhì)的分類在化學(xué)研究中的重要性;(2)討論化學(xué)反應(yīng)中能量變化的類型及其意義;(3)分析化學(xué)反應(yīng)速率對工業(yè)生產(chǎn)的影響。
實驗題可設(shè)計如下:(1)設(shè)計一個實驗來區(qū)分物理變化和化學(xué)變化;(2)設(shè)計一個實驗來測定水的密度;(3)設(shè)計一個實驗來觀察和記錄不同物質(zhì)的熔化和凝固過程。
計算題可設(shè)計如下:(1)一個化學(xué)反應(yīng)中,2摩爾的氫氣和1摩爾的氧氣完全反應(yīng)生成水,計算反應(yīng)后生成的水的物質(zhì)的量;(2)一個化學(xué)反應(yīng)中,消耗了0.5摩爾的硫酸,硫酸的濃度為0.1摩爾/升,計算反應(yīng)消耗的硫酸的體積。
通過設(shè)計類似的題目,教師可以提升理論知識競賽的效果,幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ),為學(xué)生的深入學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
(二)精心組織實驗競賽,培育學(xué)生實操技能
實驗是高中化學(xué)教學(xué)的核心內(nèi)容,也是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要支點。化學(xué)實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的宏觀辨識與微觀探析能力,促進學(xué)生科學(xué)探究能力與創(chuàng)新意識的提升,使之掌握“理論認知→實際操作”的基本技能[3]。因此,高中化學(xué)教師要重視在化學(xué)教學(xué)的各個階段開展實驗競賽活動,以此激發(fā)學(xué)生的實操積極性,增強學(xué)生的操作技能,為學(xué)生的深入探究提供助力。
例如,在“化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素”一課的教學(xué)中,教師可以組織一次主題為“用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子”的實驗競賽活動。結(jié)合課程內(nèi)容,教師可以明確此次實驗競賽活動的主要目標(biāo):讓學(xué)生掌握化學(xué)沉淀的基本方法和原理,學(xué)習(xí)使用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子的技巧。首先,教師可結(jié)合教材,講解此次實驗的基本原理。然后,教師可引導(dǎo)學(xué)生進行實驗分組,并展示實驗競賽活動的規(guī)則,同時要求學(xué)生在35分鐘內(nèi)完成實驗。最后,教師可從實驗步驟的完整性、操作流程的規(guī)范性、團隊合作能力、安全防護意識、實驗最終效果、觀點驗證結(jié)果等方面評估學(xué)生小組的實驗情況,選出優(yōu)勝組與表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生。
教師可提前準(zhǔn)備如下實驗材料:粗鹽樣品,氯化鋇、硫酸鈉、硝酸銀等化學(xué)試劑,燒杯、玻璃棒、濾紙、漏斗、量筒、滴管等實驗儀器,離子濃度計或滴定裝置等離子檢測工具。之后,教師可讓各小組按照操作規(guī)程,根據(jù)所學(xué)知識,完成如下操作任務(wù)。
(1)稱取一定量的粗鹽樣品,并將其溶于適量的蒸餾水中。
(2)過濾溶液,去除不溶性雜質(zhì)。
(3)根據(jù)雜質(zhì)離子的種類選擇合適的沉淀劑。比如,若要除去硫酸根離子,則可加入過量的氯化鋇溶液。
(4)充分?jǐn)嚢璺磻?yīng)混合物,確保沉淀完全。
(5)再次過濾溶液,分離沉淀物和清液。
(6)收集清液,測定其中雜質(zhì)離子的濃度,以評估沉淀效果。
(7)分析實驗數(shù)據(jù),計算雜質(zhì)離子的去除率。
在各個小組完成實驗操作后,教師可先根據(jù)競賽活動規(guī)則對各組的實驗結(jié)果進行評估,進而選出優(yōu)勝組,并公開表揚。然后,教師可帶領(lǐng)學(xué)生進行實驗結(jié)果分析:一是通過對比沉淀前后溶液中雜質(zhì)離子的濃度,得出沉淀法的去除效率;二是重點分析實驗中可能出現(xiàn)的問題,如沉淀不完全、沉淀劑選擇不當(dāng)?shù)龋约疤接懭绾胃倪M實驗設(shè)計。最后,教師可帶領(lǐng)學(xué)生一起總結(jié)實驗結(jié)論和觀點。
(三)開展融合競賽活動,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神
在新課改背景下,高中化學(xué)教師要扮演好引路人角色,充分發(fā)揮引領(lǐng)和幫扶作用,以促進主題競賽活動的開展。教師要認識到,化學(xué)競賽活動既要有鮮明的主題,又要融入其他學(xué)科元素,體現(xiàn)自然科學(xué)與人文科學(xué)的有機融合,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和探究態(tài)度。為此,教師可設(shè)計跨學(xué)科主題競賽活動,以此促進學(xué)生化學(xué)應(yīng)用能力的發(fā)展,拓展學(xué)生學(xué)習(xí)視野,為學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升奠定堅實基礎(chǔ)。
例如,在教學(xué)“自然資源的開發(fā)利用”一課時,教師需要引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)實踐中,培養(yǎng)其科學(xué)意識與知識應(yīng)用能力。為此,教師可以組織一次以自然資源開發(fā)利用為主題的跨學(xué)科競賽活動,以此加深學(xué)生對自然資源重要性的認識,提升學(xué)生跨學(xué)科知識整合與應(yīng)用能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。教師可以結(jié)合語文、地理、歷史、物理等學(xué)科的知識,設(shè)計跨學(xué)科競賽活動,具體包括如下幾個方面。
(1)分組討論與辯論活動。教師引導(dǎo)學(xué)生自由分組,并讓每個小組選擇一種自然資源,結(jié)合其他學(xué)科的知識,討論其開發(fā)與利用的現(xiàn)狀、問題及改進措施。同時,教師組織課堂辯論活動,決出優(yōu)勝組。
(2)實地考察活動。教師帶領(lǐng)學(xué)生參觀相關(guān)自然資源開發(fā)項目或自然保護區(qū),讓學(xué)生了解開發(fā)自然資源的實際操作流程,并在參觀過程中對學(xué)生進行技能測評,以了解學(xué)生的知識掌握情況。
(3)主題知識競賽活動。教師通過知識問答、案例分析、項目研究等形式,檢測學(xué)生對自然資源開發(fā)與保護知識的掌握情況,并結(jié)合地理、物理、歷史等學(xué)科的內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生從不同維度開展“知識競爭”活動,以此拓寬學(xué)生視野,提升其知識掌握程度。
(4)跨學(xué)科實踐方案設(shè)計活動。教師讓學(xué)生從跨學(xué)科融合的維度入手,設(shè)計一個可持續(xù)利用自然資源的方案,并進行展示和評比,選出最佳方案。
在跨學(xué)科競賽活動開展過程中,教師要為學(xué)生提供相應(yīng)的支持,充分激發(fā)學(xué)生的主觀能動性,提升學(xué)生的知識遷移能力?;顒油瓿珊?,教師要從知識掌握程度、思維創(chuàng)新能力、團隊合作效果、表達能力及社會責(zé)任感等方面入手,評出優(yōu)勝組。這樣能加深學(xué)生對自然資源開發(fā)和利用的理解,讓學(xué)生在實踐中明白如何將化學(xué)知識與其他學(xué)科知識相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。
(四)有機融入評價元素,提升競賽反哺效能
在新課改背景下,教師在開展主題競賽活動的過程中,要有效融入評價元素,將活動與實踐評價聯(lián)系起來,以此提升活動的反哺效果,促進學(xué)生知識能力的發(fā)展[4]。從教師的角度來看,其要根據(jù)競賽活動的主題和要求,設(shè)計富有挑戰(zhàn)性和探究性的競賽項目或任務(wù),以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。從學(xué)生的角度來看,其要積極參與課堂討論與實踐競賽活動,主動進行實驗操作,通過小組合作學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式,提升學(xué)習(xí)效果。此外,學(xué)生還要學(xué)會進行自我評價,定期反思自己在學(xué)習(xí)中的不足,并及時調(diào)整學(xué)習(xí)策略。
例如,在“強酸與強堿的中和滴定”的實驗競賽活動中,教師可以按照“教—學(xué)—評”一體化的要求,構(gòu)建多元化評價體系。具體的評價內(nèi)容見表1。
在“強酸與強堿的中和滴定”的競賽活動中,師生可圍繞實驗效果、實驗操作技巧以及學(xué)生和教師的表現(xiàn)等,進行有針對性的評價。在評價完成后,師生可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù),準(zhǔn)確計算出鹽酸的濃度,并分析實驗誤差來源。這樣的評價能加深學(xué)生對相應(yīng)知識的理解,促進學(xué)生學(xué)習(xí)水平的提升。
結(jié)語
總而言之,在新課改背景下,高中化學(xué)教師要深入剖析新課標(biāo)的要求,充分領(lǐng)會新課改的精神,開展高效務(wù)實的主題競賽活動,以此豐富學(xué)生的知識,促進學(xué)生化學(xué)知識能力和應(yīng)用素養(yǎng)的發(fā)展。同時,教師要做好化學(xué)主題競賽活動的管理與評價工作,以此優(yōu)化教學(xué)工作,促進學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的提升。
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