基于学科核心素养培养的高中化学问题情景的创设策略

吴建龙

摘 要：高考新课程改革对高中化学课堂提出新的要求，通过高中化学问题情景的创设，挖掘与教材相关的情景素材，设计一系列层层深入的问题，激发学生进行主动探究式学习，有利于发展学生学科核心素养。本文以《天然气的利用甲烷》为例，浅析基于学科核心素养培养的高中化学问题情景的创设策略。

关键词：学科核心素养;问题情景;创设策略

一、问题的提出

2017年版《普通高中化学课程标准》提出要“倡导真实问题情景的创设，开展以化学实验为主的多种探究活动，重视教学内容的结构化设计，激发学生学习化学的兴趣，促进学生学习方式的转变，培养他们的创新精神和实践能力”。如何将化学学科核心素养落实到课堂，全面落实立德树人根本任务，坚持“五育并举”，树立正确的教育发展观，是时代赋予教师的职责和义务。随着高考新课程改革深入，高考3+3选课推进，许多学生出现弃选化学的现象，学生对化学学习欲望不强，当前许多的化学课堂教学更多关注知识的传授，弱化教育的过程方法与价值观的培养，更谈不上建构学科观念和发展学科核心素养。学生认识问题的视角没有发生根本性转变，没有对问题的深层次体验，面对陌生的问题情景，学生还原模型和迁移应用的能力弱。也许部分学生高中毕业多年以后提起化学，能够想起的只剩下危险品、腐蚀性、爆炸、化学污染等信息。

新课程改革的一个重要要求就是转变学生的学习方式，学生学习由原来被动的“灌输接受”转变为“主动探究”。“主动探究”式学习是围绕具体的问题展开的，要求学生具备较强的问题意识，能够发现、提出有价值的问题。创设丰富的问题情境是帮助实现学生学习行为方式转变一种有效教学手段。本文以苏教版高一化学必修二专题3《天然气的利用甲烷》为例，浅析基于学科核心素养培养的高中化学问题情景的创设策略。

二、指向学科核心素养的问题情景创设的教学设计

设计教学活动：甲烷分子的结构探究

片段一：设计学科核心素养培养目标。通过甲烷分子式的教学，知道甲烷的分子结构，通过甲烷的模型认知，体会结构决定性质，培养学生空间想象能力。掌握甲烷的重要化学性质，理解物质结构与性质的关系，建立宏观性质辨识和微观辩析的观念。

已知甲烷的密度在标准状况下是0.717g/L，含碳75%，含氢25%。

问题一：利用这些数据怎样确定甲烷的分子式？

问题二：碳原子与氢原子是如何形成甲烷分子的？

问题三：甲烷分子中的原子在空间是如何分布的？

【设计实验】：学生利用自制的球棍及橡皮泥捏出甲烷可能的模型。教师展示学生的作品：正四面体模型及平面正方形结构。

问题四：甲烷的分子空间构型是正四面体模型及平面正方形结构？如何证明结论？

问题五：现代化学是如何用仪器测定二氯甲烷只有一种结构？

设计意图：通过设置问题情景，创设一定的学习任务，探究甲烷的分子式、成键方式、空间结构，如何证明甲烷的空间结构。使学生处于急切想要学生要知道结论，就必须进行创造性的活动，运用以前未曾使用过的方法解决所遇到的问题，从而使学生的问题性思维获得富有成效的发展。

教学启示：化学是以实验为基础的自然科学，化学概念需要实验手段进行科学探究，学生学习化学知识离不开化学实验的验证作用，通过教师精心设计实验，真实、形象展示教学，通過层层设问，一环紧扣一环，激发学生急于参与科学探究的学习激情，在愉悦的情境中自觉接受化学教育，加深对化学知识的印象和理解。利用各种认知矛盾创设问题情境，通过引导学生分析错误原因，积极地进行思维探究，不但可以提高学生的认知水平，而且可以培养学生的学科核心素养，达到立德树人的教育目标。

三、基于学科核心素养的高中化学问题情景的创设策略

1、创设高中化学问题情景要基于理论和实践，并与学生的生活经验相一致。建构主义学习理论认为，只有将学习内容与学习者的经验，社会环境或自然环境相结合，学习的知识才易于迁移。只有在实际中获得知识和技能，我们才能真正理解和掌握适用于现实生活和工作环境中解决实际问题的方法。化学课应从学生熟悉的生活的现实出发，在日常生活中使用示例，感受化学生活的特征，并设计在同一地点的真实场景。

2、创设高中化学问题情景要有针对性、层次性、启发性。由于学生知识和技能的迁移能力总是受到个人因素以及情境因素的影响，学生个人能力参差不齐，教师设置问题的难度要恰当，过于简单会流于形式，表面热热闹闹，实则影响学生的积极性，问题太难会挫败学生探究的自信心。教师提供的情境，要由浅入深，由表及里，层层相扣，使之能适合于学生，才能被学生理解和接受，发挥其应有的作用。

3、利用学生综合实践活动，积极拓宽教育途径，丰富创设高中化学问题情景的途径。教师要有大课堂观念，教材只是学习知识和培养学科核心素养的载体，教师应积极引导学生加强课外阅读，了解科技进步，设计趣味化学实验、化学小魔术，利用学生社团活动，组织开展兴趣小组活动，有效拓展学生创新思维的深度和空间。

4、现代信息技术为问题情境教学提供了一种新的表达方式。现代教学媒体可以将图像，文字和声音结合起来，突出其内在的本质，并实现微观的放大，宏观的缩小，动静的融合，跨越时空的约束，教学情境的优化和效果的增强。现代教育技术和学科教学的深度融合有助于激发学习兴趣并调动学生的积极性。

在化学教学中，教师应该深入地分析研究教材，理论联系实际，结合学生的认知特点，因内容而异努力创设有效的问题情境，借助现代信息技术手段，优化课堂教学结构，同时利用学生综合实践活动，积极拓宽教育途径，激发学生的自主探究欲望，激活学生的思维活动，促进学生学习能力的形成和发展，使化学学科核心素养得到有效地落实。

参考文献

[1]《化学课程标准》人民教育出版社

[2]陈进前;核心素养导向下的化学教学[J];中学化学教学参考;2017年Z1期

[3]刘瑶瑶，基于学科核心素养培养的高中元素化合物教学设计策略[J];教育科学2018（6）：287