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基于学科核心素养培养的高中化学课堂教学实践研究

2021-09-10郭慧英

高考·上 2021年2期
关键词:学科核心素养教学实践高中化学

郭慧英

摘 要:在高中化学课堂中,想要培养学生们核心素养,除了要让学生们掌握基本的公式、定理之外,还应该全面具备实验技能,对实验材料、器材以及试验的流程工艺等进行全方位的了解,使学生的实践能力有所提升,进而为培养出更高素质的化学人才奠定坚实可靠的基础。本文主要基于学科核心素养的培养,谈谈高中化学课堂教学实践。

关键词:学科核心素养;高中化学;教学实践

前言:基于学科核心素养培养的角度,想要提高高中化学课堂的教学实践效果,一方面要求教师充分了解化学核心素养的基本内容。并明确学生化学核心素养的构建途径,从全面发展的角度出发,对化学课程体系进行有效的细分和分层。以此来强化学生们的理论知识和实践技能,同时还应该完善当代高中学生的化学创新意识,使其能够用自己的观点和行动来展示化学实验成果,从而促进其综合素质的全面发展。

一、高中化学核心素养的内容属性、内在联系、开展意义

(一)内容属性

在高中化學课程实践中,化学核心素养是学生们在不断的学习和认知活动中总结并发展起来的,能够解决化学相关问题。关键素养和核心能力,集中体现了学生基于化学的角度认识并改造客观事物的结果和方式,而且化学核心素养不仅体现了学生对客观事物能动的反映,而且也使其主观能动性得到大大的升级。在实践中要求教师帮助学生们主动地参与到课堂实际环节当中,从而为更好地了解化学各类实验流程、设计个性的化学思维导图奠定坚实可靠的基础[1]。

(二)内在联系

首先,化学是一门以实验作为基础的学科。在化学课堂中,实验室基础性操作也是学生们认识化学物质以及其变化的重要手段和工具,对化学实践具有方法论和认识论总结的功能,同时也可以在很大程度上能够提高学生们对化学学科的认知。而化学实验想要实现功能价值,就要依赖于学生们实验素质和探究水平。基于此,在化学课堂上,通过培养学生们化学核心素养,使其能够具备实验探究能力和创新意识,不仅满足了当代高中化学学科的基本教学要求,同时也实现了预期的化学教学目标。

其次,对化学实验想要获得更加感性的认知,就要求学生们能够采取模型和分类的科学方法,以宏观或微观的角度来对化学实验以及其流程进行整合和加工,并揭示事物的本质特征,使各类化学要素和各种观点能够建立起相互独立的关系,病人是到多层次统一的运动变化规律,从而帮助学生们对化学世界建立起更为结构化、本质化的理性认知。基于此,培养学生们的化学核心素养,可以让学生们从微观的角度对客观世界进行宏观的辨识,并强化其变化观念和平衡思想,从而使其综合素质能够满足化学学科认知能力的要求。

(三)开展意义

从定义的角度来讲,所谓的化学学科核心素养就是与化学学科相关的知识、技能以及学习内容所表达的价值观的总称,能够满足学生终身学习的需求,同时也可以满足社会发展的实际需要。除此之外,通过培养学生严谨的化学学科素养,还能够使其思维能力、信息辨别能力以及跨学科学习能力均得到有效的发展,对于其价值观以及正确情感态度的培养来讲,也具有积极意义。然而就当前高中化学教学来说,教师依然占据着课堂的主导地位,不仅课时安排十分紧凑,而且忽视了和学生之间的良性互动。在教学实践中过于重视题目、公式以及原理的讲解,忽视了对学生质疑能力的把握以及实践技能的培训,导致大部分学生按部就班地习惯于按照教师的思路去解决和思考问题,对教师的教学产生了极强的依赖感,在学习的过程中慢慢地怠于思考,乏自主学习意识和创新意识。

二、高中化学学科核心素养的构成

首先,宏观辨识与微观探析素养。要求学生们能够通过观察或辨识一定条件下物质的变化以及形态,掌握物质变化的分类方法和规律,并且能够用符号来表现相应的变化;同时也要求学生们从物质的微观层面来了解其性质、结构以及各组合之间的联系,强化学生对化学学科的基本认知。

其次,变化观念与平衡素养。要求学生能够在认识物质不断变化发展的基础上,可以从质变与量变、外因与内因的角度来全面分析物质的化学变化规律以及能量守恒定律。同时也可以基于不同的视角,对相对复杂的化学变化进行分类探究,有效揭示出各种事物变化的规律和特征,并且用动态平衡、联系发展以及对立统一的观点来考察各种化学反应,以预测在某种条件下物质可能会发生的变化[2]。

再次,能初步学会收集各种证据的素养。要求学生可以对物质的变化以及各类性质提出各种可能性以及假设,并且能够依据证据对事物的基本特性进行证实和推理,解释结论与此前证明之间的联系,以此来确定并形成科学的结论所需要的证据和提供相关途径。而且要求学生可以认识化学现象和其他模型之间的各种联系、关系,可以运用多种已经求得的模型来解释或描述化学现象以及预测物质变化规律和可能的结果。除此之外,还要求学生可以依照物质变化的信息来构建相应模型,以形成更为科学且具体的思维框架,为后续的实验操作形成更为规范的指导。

最后是实验探究和创新素养。要求学生能够在发现问题的基础上,可以提出具有探究价值的化学问题,并且依据自身的探究目的,设计优化实验的基本操作方案。在完成实验操作之后,可以对全程进行记录和观察,以完善对实验信息的加工和整理,最终得出相对确切的结论。在实验交流会上,可以和其他同学相互探究成果、提出改进意见的同时,对后续实验的设想进行大胆的猜测。而且要求学生可以在尊重事实和证据的情况下,具有独立思考的人格,并始终敢于质疑,提出不同的声音,具有一定的创新意识。

三、基于学科核心素养培养的高中化学课堂实践研究

(一)关注学生们的实践素养,培养其宏观辨识与微观探析的能力

在高中化学课程当中,想要强化发展学生的学科核心素养,就要求教师能够深度挖掘并整理教材中的课程资源,使学生具备问题意识。立足于课本,围绕其中的重点内容开展多样化的探究和实践活动,可以为学生创设丰富多样的实践情境,也可以小组为单位展开合作探究流程,使其能够对事物的本质进行有效的辨识。从不同层次来认识物质的多样性,在有效分类的同时,可以从元素和原子等角度来识别物质的性质、结构和组成变化。

例如,在讲到有机化学基础的时候,教师要让学生们了醇、酚、醛、酸和酯的相关性质,构建相对完善的知识体系,并对有机物的各种官能的性质进行更为多样化且系统的复习。教师可以从生活中常见的药品结构入手,也要以教材实际案例为载体,让学生们进行分组设计和实验论证,从而推导出简单的药品结构[3]。

(二)注重实践教学发展学生们的变化观念和平衡思想

在实际进行教学的过程中,教师要意识到,化学键是一门以实验为基础的自然类学科,其中也包含着很多定理类以及公式类的知识。要求学生们掌握和理解。基于此,教师可以通过实验的方式,使学生们在认真落实实验探究过程和方法的基础上,强化探究合作意识,从而发展自身的变化观念和平衡思想。在实际中,要求学生们能够认识物质是不断变化和运动的,并了解化学需要在一定条件下并尊重一定规律的基础之上,才能通过實验来生成新物质,促进能量的转化以及守恒,从多角度要求学生们能够动态地分析化学反应并解决实际性问题。

例如:在讲到“盐类的水解”时,教师就应该立足于教材内容,做好典型的实践探究活动,首先引导学生利用pH试纸测定CH3COONa、Na2CO3、NH4C1等的pH值,让学生们对盐溶液的酸碱性产生感性的认知,以此来引导学生将盐进行分类,包括强碱弱酸盐、强酸弱碱盐以及强酸强碱盐,以此来为学生更好地进行盐溶液酸碱性探究实验打下基础。同时,为了能够更加形象地展示出实验流程,教师在同学们动手之前,还可以以动画视频演示的方式为其形象地说明盐溶液呈现酸碱性的原因,使学生能够在掌握规律的情况下,明白水解反应的表示方式。而且通过该探究活动,学生们能也能够认识到水的电离平衡需要在一定的条件下才能建立,当加入弱酸根阴离子或弱碱阳离子后,条件也会发生改变,导致水的电离平衡被极大破坏,经过一定时间之后,又会重新回到新的平衡当中,以此来帮助学生们意识到物质是不断变化和运动的,而且变化需要一定的条件,具有规律可循,不管是外因还是内因,都共同影响着化学的平衡,强化学生们变化观念和平衡思想[4]。

(三)完善实践应用,强化学生的证据推理能力以及对模型的认知水平

高中阶段由于教学时间十分有限,仅利用课堂的时间就想让学生们的化学核心素养得到最大限度的培养,显然是无法实现的。基于此,化学教师必须要在课下帮助学生们强化化学实践应用,拓展课堂空间的同时,让学生的实践应用能力和创新能力等均得到很好的发挥。尤其要使学生具备证据思维,能够基于证据对物质的构成和变化提出各种情况的假设,并建立相应观点和合理的结论,阐述其间关系的同时,也能够建立完善的模型系统,揭示现象的规律和本质。

例如,在讲到氯气的生产原理时,学生们应该了解氯气作为一种性质较为活泼的气体,在整个高中学习阶段,以氯气为基本素材的实验例题在高考例题当中具有重要的地位。但是因为氯气本身有毒,所以可以让学生们用电解饱和食盐水制取来了解氯气的生产原理和变化,使其对整个实验室制备气体的知识体系有更为系统的认知。在实验中,教师可以提出这样的问题:依照当前实验条件所制备的氯气纯净吗?氯气中可能会混杂着哪些气体或杂质?这些杂质是怎样产生的?如何对实验进行优化才能制备更为纯净的氯气?这些问题可以让学生们在相互讨论的同时来完善实验室制取气体的思路,从而为后续乙烯、氨气、二氧化硫气体的制备提供借鉴。

(四)从学科观点的角度出发,帮助学生们构建高中化学核心素养

化学作为自然界的一个统一整体,既相互独立又相互统一。基于此,教师在实际进行教学的过程中,应该让学生们能够依照记忆的定理、公式以及实验方法来实践操作具体的实验流程,使其能够在宏观探析的基础上对一些微观的化学表达形成更完善的认知,有效认识事物存在的状态和变化,并对其表征和深层次的内容进行辨识和分析,从而强化自身的知识概括、迁移以及统领的能力。除此之外,还应该让学生们有效明确科学探究活动的主要流程,提出问题之后进行猜想与假设,在制定计划并完成实验的流程之后,对实验性证据进行收集,论证和分析实验成效,以开展更为完善的合作和交流环节,除此之外还可以通过大胆的猜测和想象来进行实验论证和分析。

结语

基于学科核心素养培养的角度,想要提高高中化学课堂实践效率,一方面要求教师充分尊重学生的主体地位,另一方面要求教师能够在把握教材的基础上,为学生创建更为科学且多样化的实践环境,使其能够在有效表达主观意识的情况下,强化自身的宏观辨识与微观探析能力。在实践中注重变化观念和平衡思想的培养,同时还要完善学生们的证据推理能力,提高其对化学模型的认知水平,使学生的理论素养和实践技能均能得到有效升级,进而为促进其综合素质的多样化发展奠定基础。

参考文献

[1]师瑞玲.基于学科核心素养培养的高中化学课堂教学策略探究[J].试题与研究,2019(24):85.

[2]胥元花. 基于化学学科核心素养的高中化学课堂教学实践研究[D].西北师范大学,2019.

[3]刘永谦,赵莉娜.基于学科核心素养培养的高中化学课堂教学探讨[J].名师在线,2018(15):4-5.

[4]庄浩. 基于学科核心素养培养的课堂教学实践与思考——以高中化学实验为例[A]. 江苏省教育学会.2017年江苏省教育学会年会文集[C].江苏省教育学会:江苏省教育学会,2017:6.

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