提高高中化学研究型课题教学的有效性策略研究

曾燕

摘 要： 作为高中化学学科重要部分的研究型课题如何教学才能培养学生的核心素养，是高中化学教师的研究课题，可以从四个环节着手：创设生活情境，建立化学知识和生活的联接;温故知新，建立前后知识的结构框架;设计方案，体验化工产品生产流程;拓展延伸，发散学生思维。

关键词： 高中化学;研究型课题;核心素养;生活情境;温故知新;设计方案;拓展延伸

【中图分类号】G633.0     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.30.204

新课标下，高中化学教材减少了知识性内容的同时增加了研究型内容，旨在培养学生的化学学科素养，构建学生变化观念、平衡思想，形成学生创新意识、科学态度和社会责任，发展学生解决实际问题的能力。研究型课题如何教学才能实现有效性，成为高中化学教师的一项重任。学科知识与学科活动是学科核心素养培养的左膀右臂，学科知识是学科核心素养形成的载体，学科活动是学科核心素养形成的主要路径。高中化学研究型课题教学，可以通过学生自主的实践活动，构建学生化学知识。

1 创设生活情境，建立化学知识和生活的联接

高中化学研究型课题多是围绕生活中与化学相关的现实问题展开，本就与生活息息相关，并没有远离生活，更不是抽象和玄妙。创设生活情境进行研究型课题教学，建立化学知识和生活的联接，是一种得宜的教学方法，能够激发学生的学习兴趣和积极性，加深学生对知识的印象，更是研究型课题教学的本质诉求，回归生活，让学生明白化学知识来处和归处，才是教学的真谛。

在《海水的综合利用》教学中，教师可以创设盐水动力车的生活情境导入，“几滴盐水就可以激活电池生出动力拉动车子，含盐量巨大的海水是不是能够获得更多的开发和利用？盐的主要成分是什么，如何与电池发生化学反应？”生活情境不仅让学生从宏观上体会了物质的变化和能量的转化，从微观上了解了海水的成分以及可能产生的化学反应，也建构了学生从宏观和微观结合的角度分析问题的方法，提高了学生研究海水的兴趣。

2 温故知新，建立前后知识的结构框架

温故知新是圣人倡导的学习方式，也是高中研究型课题教学应该采取的教学方式，温故，是为了提取旧的知识备用，也是为了了解新知识的由来，更是为了实现新旧知识结构框架的构建，为了方便及时提取，学生头脑中的知识不应该是杂乱无章的，必须形成系统性，而且也往往有些学生可以从旧的知识中有所发现，在不断的经验积累中形成顿悟。高中化学教师在正式开始教学前，需要促使学生完成对与新知识密切相关的旧知识的提取。

以《海水的综合利用》为例，教师先引导学生复习粗盐提纯的知识，为后续活动设计和设计工业生产流程图做铺垫。虽然粗盐提纯是相对简单的化学反应，但其间也发生了多次化学反应，并且伴有物理过程，教师可以以流程图来做思维导图，将转化过程具体清晰地呈现出来，然后让学生根据流程图回忆每一步的转化，并且从宏观的转化过程和微观的物质组成两个方面来分析转化，形成学生的元素观，建构学生工业生产是从原料经过一系列转化到最终产品的初步认知，新旧知识的联接由此建立，学生的知识结构系统性建设已经迈出了左腿。

3 设计方案，体验化工产品生产流程

设计方案是研究型课题教学的中心环节，是化学知识与工业生产的桥梁，主要是在教师的引导下设计方案然后进行实验验证，先假设后演绎，明确方案的可行性。通过设计方案，学生可以发展自己的创新思维和实践能力，并且有助于科学态度和实证态度的构建，学生对化学知识应用于工业生产也会形成完整的系统性的认识，而且体会到用化学知识解决实际问题的乐趣，体会到化学科学对人类文明和社会发展具有不可小觑的促进作用。

在《海水的综合利用》中，鉴于日常生活中的经验以及对旧知识的提取，综合海水的化学成分构成，学生对Na较为熟悉，所以首先可以设计Na的应用的方案。当然，用于工业生产的不是纯粹的Na，是化合物NaOH氢氧化钠。首先，学生需要知道氢氧化钠的原料可以是食盐，形成食盐有多重作用的体会;学生需要知道氢氧化钠可以用于不同的化工生产，比如生产纸、肥皂、染料、冶炼金属、石油精制，食品加工等等，即学生不仅要明白氫氧化钠的来处，也要对氢氧化钠的去处形成一个大致认知。其次，根据物质变化观念和元素守恒思想具体设计原料到产品的物质转化路径，学生需要考虑到转化的多次性以及复杂性，转化并不是一次就能实现完全，也并非不会有其他状况的发生，在排除掉种种不确定性后，确定可行的方案，由此，学生建构了化学学科的系统性和准确性认知，而且学生也会理解工厂选址的重要性。然后是根据方案具体实验，发展学生的操作能力，建构学生对化学学科的实践性认知，借直观的感受形成学生对化学学科的欣赏。

4 拓展延伸，发散学生思维

拓展延伸是指教师引导学生进一步思考与章节内容关联的其他知识，建构学生知识的系统性;教师组织学生进行知识的迁移应用，提升学生解决问题的能力。比如，学生在完成《海水的综合利用》的实验报告后，教师引导学生思考海水中除了Na元素，还有没有其他元素，比如Mg元素、Br元素甚至其他化学元素可用于工业生产，若是存在，都可以用来做什么？学生收集材料形成扩散性认知，教师再组织学生分别完成Mg元素、Br元素的提取方案设计和实验操作，学生通过小组合作，不断完善自己的方案设计，并且在方案设计完成交教师审核后进行实验操作。这是学生的迁移练习，构建学生应用知识的能力;这是学生所学知识的深化，学生可以通过对同种元素相同价态不同物质间的转化以及不同价态物质转化的方法的认识，构建物质转化的一般思路。化学知识应用于工业生产，是化学学科的本质和生机，学生必须形成认识并熟悉流程，发展相应的核心素养，才能在未来有所成就。

参考文献

[1] 张丹.基于“深度学习”的高中化学实验教学研究[J].吉林省教育学院学报，2019，7：61-65.

[2] 吴星.高中化学核心素养的建构视角[J].化学教学，2017（02）： 3-6.