发展化学学科核心素养 构建合作式的化学课堂

宗国平

【摘要】在最新的《普通高中化学课程标准框架》中第一次提到化学学科核心素养是科学素养在化学课程中的具体体现，是学生具有化学学科特质的关键能力和品格，学生通过普通高中阶段的化学教育，在“科学认识与观念”、“科学思维与方法”“科学探究与实践”“科学态度与价值观”等方面全面发展的具体要求，即为化学学科的核心素养。本文围绕化学核心概念的教学实际，以培养和发展化学核心素养为教学目标，进行高中化学师生合作的课堂模式的探究和实践。

【关键词】化学核心素养 高中化学 合作式的课堂

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）01-0142-02

一、高中化学学科核心素养的概述

2016年2月22日“中国学生发展核心素养（征求意见稿）”出炉，主要表现为9大素养：社会责任、国家认同、国际理解；人文底蕴、科学精神、审美情趣；身心健康、学会学习、实践创新。核心素养突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀，更加注重自主发展、合作参与、创新实践，是人处于社会中的重要能力，能够在复杂的环境中完成活动与任务，健全成功生活与促进社会发展的能力。我国新一轮的高中课程改革正是以“核心素养”统领高中课程方案、课程标准和课程实施。

在最新的《普通高中化学课程标准框架》中第一次提到化学学科核心素养是科学素养在化学课程中的具体体现，是学生具有化学学科特质的关键能力和品格。化学学科核心素养以培养学生完美人格和终身学习能力为宗旨，指导学生从更高的视野和境界上自我发展；培养学生的化学学科素养、化学信息素养、合作能力和语言素养、化学思维素养；跨学科综合创新素养等等，包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学精神与社会责任”5个维度。

二、以培养化学核心素养为目标构建合作化的课堂模式

在全球化的今天，最需要具有交往能力的人，要能协调各种力量和資源，为自身发展创造条件，在高中学生的核心素养的培养中，合作与交流时能力培养是重要的一环，学生在课堂学习活动的过程是学生个体独立自主学习和个体之间互助合作学习的有效结合体，合作学习活动的有效开展，能够对培养和发展高中生化学学科的核心素养起到积极的推动作用。《化学课程标准》中指出：在面向全体、面向社会、面向创新的教学理念指导下，构建自主合作式课堂教学模式，增强学生课堂参与意识，建立和谐的教学关系和师生关系，培养学生的协作意识和创新能力是目前课堂教学改革与关注的焦点。

培养核心素养的合作式课堂教学分为三个阶段，第一阶段化学核心概念的提出与形成过程，关键的是建构问题情景，引起学生的认知冲突，激发合作探究欲望。问题应该是学生感兴趣的，涉及到学生的已有经验的问题，只有这样的问题才能引发学生的兴趣，产生小组合作探究的动力。第二阶段是化学核心素养的综合培养，关键的是设计多种探究实验方案和途径，在此阶段合作与竞争是课堂教学主体，学生根据已有的经验和认识思考问题，得出自己的解释，组内成员讨论评价各种观点，从而达成一致认识，形成科学的核心概念理论和模型。在这个过程中，教师参与学生的讨论和合作，在学生构建新的理论和模型时给予适当的指导。学生根据小组学习讨论的结果，阐明小组的观点，用自己的语言解释科学概念、自然现象，形成师生互动和生生互动的生态课堂。第三阶段化学核心素养的评价与发展，突出“科学探究与创新意识”“科学精神与社会责任”。教师把合作学习的最终结果和教学目标进行比较，进行必要的知识整合，使学生获得的科学认识融入他们已有的认知结构中。同时各小组要进行自我总结评价，反思整个学习过程，总结各个方面的收获，尤其是自我观念的转变和情感体验等，教师要指导学生从更高的视野和境界上自我发展，以培养学生完美人格和终身学习能力。

在培养和发展学生核心素养的化学课堂教学中，实验探究教学和多媒体课件结合是合作式课堂常见的方式。首先实验是培养学生动手能力的重要手段，学习气氛生动活泼，学生合作积极主动是学生对化学核心概念形成的最基本、最重要的方式。其次现代多媒体教学手段使微观内容教学宏观化，通过各种途径获取有关的照片、录像等资料直接用于课堂教学，以实现微观世界的“宏观化”。我们也可以根据实际教学的需要，设计出三维动画课件，向学生展示物质的微观结构，展示物质变化时微观结构的变化过程，这样学生会获得更清晰的认识。

三、发展化学核心素养的课堂教学案例（片断）

1.化学能转化为电能

核心概念：化学能转化为电能的过程与方法，原电池的形成条件。

教学方法：创设情景——小组合作——实验探究——精彩展示——总结反馈

核心素养：化学信息素养、化学语言素养、化学思维素养、化学能力（动手能力、合作互助、探究、竞争与创新能力）素养。

1.化学核心概念的形成

【创设情境】番茄电池制作音乐贺卡，提出问题：为什么番茄可以做电池？它的原理是什么？你可以自己设计电池吗？

【合作探究1】：（1）锌片和铜片一起插入到稀硫酸中，（2）锌片和铜片插入到稀硫酸中，不小心靠在一起，（3）锌片和铜片一起插入稀硫酸中用导线连接到电流计。观察现象。

【启发导思1】：实验（2）：①铜片上产生的是什么气体？是如何产生的？②电子从哪里来？③如何用实验证明有电子的移动？

【启发导思1】：实验（3）：①为什么锌失去电子？②在这个过程中铜起了什么作用？能否用其他物质替换？

多媒体动画展示实验过程，将微观世界宏观化。引导学生写出两端的变化，电子的移动方向、溶液中离子的移动方向。

【化学核心素养】通过小组合作实验现象的观察分析和动画展示，师生在“宏观辨识与微观探析”“证据推理”“科学探究”几个纬度进行探讨交流，归纳出原电池的工作原理。发展了学生的合作能力和语言素养、化学信息综合处理的素养、化学思维素养和科学精神。

2.核心素养的综合培养与发展

【合作探究2】利用现有实验用品：导线、5号电池、电流计；设计实验判断原电池的正负极。

【化学核心素养】设计实验采用理论和实验的方法结合物理学知识，培养学生跨学科综合创新素养。

【合作探究3】原电池的形成条件

【猜想假设】装置1、2、3能否形成原电池？

【合作实证】通过电流计测出装置是否能形成原电池，若能形成则通过电流计偏转方向判断正负极。如果不能形成，则分析可能的原因。

【拓展导创】如何将装置3形成原电池？

【迁移发展】设计盐桥：滤纸、棉线、琼脂等。

【化学核心素养】 本阶段课堂合作互动以问题的探究及解决为主要线索，教学中突出教师的主导性和学生的主体性在探究过程中达到培养学生发现问题、解决问题能力的目的。特别是设计盐桥阶段，充分发挥学生的“创新意识”、“科学精神”培养学生化学思维素养。

四、合作式课堂中发展学生核心素养的思考

构建合作式的高中化学课堂，是一种培养和发展学生化学学科核心素养有效的方式。它能让每一位学生都能参与到“宏观辨识与微观探析”的过程中，真实的观察到实验现象，真正的有效思考， 促进学生积极主动地参与“证据推理与模型认知” 的形成过程，加强了学生之间的合作，小组成员间通过交流不断完善探究实验的设计和操作过程，培养“科学探究与创新意识”。在围绕发展核心素养的教学中教师应当创设真实的教学情境，设置层层递进的问题，注意对教学过程的掌控，指导小组的充分合作， 加强对小组探究实验的整合与改进，注重培养学生独立思考和合作交流的能力， 注重核心知识的深度和广度的开发。在合作探究式化学课堂中发展学生化学核心素养，就是为学生植入终身发展有益的DNA。

参考文献：

[1]林小驹，李跃， 沈晓红. 高中化学学科核心素养体系的构成和特点[J]. 教育导刊， 2015（5）：78-81.

[2]王云生.探索课堂学习活动设计落实核心素养培养要求[J]. 化学教学， 2016（9）.