基于核心素养的高中化学教学实践
2018-10-16高伟
高伟
摘要:核心素养教学是当今高中教学的主流,教师要及时调整教学的方向,把握高考考察的脉搏,将化学核心素养有意识地融入于教学之中,引导学生在学习基础知识之上,促进自身能力的全面、健康发展,这也是每个化学教师的职责。
关键词:高中化学 核心素养 教学实践
一、核心素养的内涵
化学核心素养能够满足化学课程教书育人的需求,全面体现了学生在化学学习需要具备的重要能力和品格。化学核心主要分为以下五个方面:(1)推理和模型认知,学生要通过证据推理对物质的结构、组成及变化提出假设并予以证实,借助于化学模型认识到模型与化学现象之间存在的关系,描述化学现象;(2)微观探析和宏观辨识,学生要从微观和宏观两个角度来掌握物质的重要性质,形成“结构决定性质、性质决定应用”的化学观念;(3)变化观念和平衡思想,化学反应是动态的变化过程,学生要知道化学反应的过程是变化和运动的,从不同视角对复杂的化学变化展开分类,揭示化学变化的特征,在分析时要遵循化学规律;(4)创新意识和科学探究,学生要在科学探究中善于发现和找到问题,与同学交流探讨实验成果,分析得到实验结论,能够了解科学探究的目的是为了在实践中得到创造和应用;(5)社会责任和科学精神,学生要具备严谨的科学精神、养成终身学习的意识,关注与化学有关的热点问题,能够意识到环境保护的重要性和化学为人类所带来的便利,形成绿色环保的意识,关注社会发展中的一些热点,积极参与与化学问题相关的社会决策。
二、核心素养在教学中的应用案例
(一)生活现象引发学生探究
在化学授课中,引入生活中的案例有助于培养学生探究精神,情境教学也能够提升他们的学习兴趣,体现教材的育人价值,进而体现科学精神和社会责任。借助于情境教学,教师可以回归生活、返璞归真,体现出“化学来源于生活”的教学理念。高中生已经具备了丰富的生活经验,在此基础上,教师创设情境问题,激发学生的求知欲,丰富课堂教学内容,激活课堂学习氛围,使每个学生通过学习都能得到自己想要的知识。
[情境1]教师:展示会变形的易拉罐、易拉罐变瘪的原因,易拉罐为何又容易鼓起来。
目的:通过生活中的实际现象引起学生学习兴趣,让他们意识到生活与化学紧密相关,通过观察和思考来解释其中出现的现象,提升科学探究能力和创新意识。
[情境2]教师:为何我们日常生活中常见的铝制品不生锈,且可以长期使用呢?
学生:铝制品的表面存在着一层致密的氧化物保护膜,这层氧化物就是铝的主要化合物,氧化铝。
[情境3]教师:展示红宝石和蓝宝石的图片,讲述二者都是生活中常见的物品,组成成分都是氧化铝。
目的:借助于生活情境问题,吸引学生课题的学习兴趣,顺利地导入新课,使他们感受到生活中处处存在着化学知识,提升遇到问题思考的能力。
这样的教学方式能够让学生在情境中学习化学知识,初步了解新课要讲解的内容,引导他们深入观察生活现象,从而使其在情感上能够愉快地接受化学知识,因此,教师在备课中要对教材中物质的用途和性质进行分析,提示学生的社会责任感。
(二)重视教材的核心内容
近些年以来,高考试卷中的题目注重考查化学课本中的核心知识和基础内容,如,化学平衡、化学化合物等内容,这些都是教学中的重要内容,对教学有着明确的导向作用,因此,教师在授课中需要从不同的角度来构建知识框架,使学生从微观和宏观方面来学习化学知识。化学教材中的核心内容是课程讲解的重点,需要教师备好课、讲好课、做好反思,从而在教学过程中使每个人都能理解和掌握核心知识,提升学生的综合能力。
铝化合物模型的建立
[模型1]铝化合物的分类
教材中铝的相关内容分为铝单质和铝的化合物,其中化合物又保含铝的氧化物(酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物)、碱(特殊的两性氧化物)。
[模型2]铝及其化合物的研究方法
对于铝单质,教师采用分类法来预测单质的相关物理和化学性质,通过实验探究来预测验证化学性质。对于三氧化二铝和氢氧化铝,则利用预测兩性的方法来得到它的酸碱性,再通过实验来得到正确的结论。借助于三氧化二铝的物理性质,学生需要探讨得到化学性质。
教师:我们以前做过两个实验,分别是铝单质与盐酸和氢氧化钠溶液进行反应,那么大家根据视频看下反应细节。反应开始后,是否会立即产生气泡,是什么原因呢?
学生:不会立即产生气泡,但是反应一段时间后会产生气泡,这是由于铝片表面的氧化膜被盐酸和氢氧化钠给破坏了,铝与盐酸和氢氧化钠反应产生了相应的物质。
教师借助于上述实验,给学生讲明白两性氧化物的概念,使其了解和掌握三氧化二铝的性质,借助于三氧化二铝再找到如何与氢氧化铝的联系。借助于化学中的变化和平衡思想,教师可以讲清楚化学物质之间变化的规律,提升学生学习的积极性。
通过建立知识模型和结构,学生在遇到位置物质时就可以通过先假设后验证的方式来思考物质,通过性质来了解物质的用途。在研究物质化学性质时,教师不妨通过离子反应、氧化反应等反应,以微观和宏观的视角来引导学生积极思考,通过物质与能量守恒来对物质的变化进行分析,这也体现了变化与平衡的思维。通过分析,我们可以看到化学核心素养的内容都是相互联系,隐藏于教材之中,需要教师进行深入挖掘。
(三)积极开展实践研究
在化学教学中,教师应当重视学生的探究,提升他们的探究意识,激发内心的探究欲,促使其改变旧有的方法,最终提升自身实践能力。翻开近年的高考试卷,考察的内容都要求学生具备较高的创新实践能力,这就要求化学授课有更高的质量和效率。就化学实验而言,试题注重于考察实验原理、设备、现象等内容,如果题干中没有给出相应的资料,而是结合工业生产的内容来进行设计,就加大了考试的难度,但是符合核心素养种创新能力的要求。有鉴于此,教师在授课中要引导学生积极进行探究,使他们掌握学习化学的思维,提升创新的能力。
[问题1]根据有机物A的水溶液,如何来确定A的结构;已知A的分子式,如何确定A的结构。
学生讨论方法:分离提纯、确定其中的元素组成与相对分子质量、鉴定结构。根据以上方法,探讨如何进行深入操作。学生根据式子来完成元素到分子式的探究,再最终得到有机物的结构,这样体现了科学探究和创新的学科素养。因此,教师需要重视化学教材中的实验活动,提升学生的化学核心素养。借助于实验探究习题,学生能够从工业设计的角度展开知识的应用研究,提升自身的创新能力与意识,最终培养自身的化学核心素养。
(四)生活应用强化化学实践观
化学核心素养要求学生能够了解生产生活中的化学知识,扩大自身的知识面。在生活化教学中,学生将学习到的化学知识应用于生活实践之中,体会到化学学习的成就感,将化学知识应用于日常生活之中,从而加深印象。在教学过程中,学生始终是学习的主体,通过自主性生活实践会感受到化学的应用之美,亲身体会到化学学习的快乐。
教师:假如某位患者由于胃酸较多,如果你是医生,那么用什么药物进行治疗呢?
学生:使用胃舒平,药物里面含有氢氧化铝,此外小苏打也可以进行治疗。如果患者患有胃溃疡,那么不能使用小苏打。生活中的医疗常识是高中生必须具备的能力。
教师:此外,还有一种铝的重要化合物硫酸铝钾,也就是我们日常生活所说的明矾,根据世界卫生组织的调查报告,长期过量摄入铝会影响人的脑细胞,导致记忆力下降,进而产生患有老年痴呆症的危险。此外,教师还可以介绍在铝土矿中提取铝的流程,对流程进行相应的创新,引导学生设计、汇报和评价得到的技术方案,掌握分析和设计金属提取的工业流程。从生活、工业的角度开展铝及其重要化合物的研究分析,使学生了解到这些物质在日常生活中的重要应用,从而扩大他们的知识面,拓展学习的眼界,最终成为全方面的高素质人才。
本文主要采取探究、启发教学等教学方法,使学生对化学内容认识得更深入、更透彻,借助于情境教学顺利引入课题教学内容,通过化学实验增强他们的学习和实验能力,充分利用鋁在生活和生产中的应用,激发内心的探究欲,引导他们多关注生活中的现象和事例,并能够利用所学知识进行解释,最终体会到化学的应用价值。因此,一节优秀的化学课,教师能够在潜移默化中从不同角度培养学生的化学核心素养。广大教师对教材和生活素材进行有机结合,巧妙设计教学的方案、合理编排教学内容,提升班级内部学生的整体化学核心素养。
参考文献:
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[3]田晓梅,康宁.加强高中化学学科核心素养培养,提高学生科学思维能力——2016年高考化学探究性试题的分析与启示[J].考试研究,2017,(03).
(作者单位:山东邹城市第一中学)