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基于初中化学核心素养的教学策略研究

2020-11-25饶兰英

名师在线 2020年23期
关键词:物质化学核心

饶兰英

(福建武夷山市兴田中学,福建武夷山 354305)

引 言

初中是学生化学素养形成的重要时期,也是培养学生兴趣的关键阶段。初中化学教师要充分开发和整合各项化学教学资源,基于“核心素养”的视角,强化学生的学习能力,提高学生的学习兴趣,为初中生更高层次的化学学习提供有力支持。

一、化学核心素养概述

核心素养理念的出现在教育领域产生了较大的影响。目前,我国的学者都在对核心素养进行深入的研究,以便将核心素养在当前教育中进行普及。化学学科核心素养的主要内容包括宏观辨识与微观探析能力、变化观念与平衡思想、实验探究与创新意识、证据推理与模型认知、科学精神与社会责任等。这些内容对于学生来讲,有助于提高其社会适应能力,推动学生未来健康发展[1]。现针对化学核心素养的内容,本文进行如下分析。

(一)宏观辨识与微观探析

化学学科作为一门分析和研究的基础性学科,涉及微观和宏观两个方面。这样才能让学生对物质的性质及相关变化进行更好的理解。宏观辨识与微观探析的能力,能够帮助学生对化学学科产生一定的认识。同时,随着社会的不断发展,化学学科的各项研究方法也在不断地优化,物质的宏观辨识和微观探析能够帮助学生更好地认识世界。

(二)变化观念与平衡思想

物质发生变化,存在一定的过程性,通常都是内因主导、外因作用,实现量变到质变。化学物质发生变化,内容不是单一的。化学反应发生时,通常伴随着能量和物质的变化。初中阶段的化学知识学习中,学生应该理解“变化”观念,知道物质之间发生反应,形成平衡的思想,进而对化学产生一种直接的认识,能够了解化学、掌握化学变化的过程。化学变化的平衡在多个方面存在,如量变和质变、联系和发展等。这样,学生能够对化学知识产生更深的理解,进而了解化学的本质,形成一个系统的化学知识体系。

(三)实验探究与创新意识

实验是化学教学的主要工具和平台,可以激发学生的学习热情和化学学习兴趣。实验也是学生直观看到物质变化和形成的主要途径。教师利用实验活动,可以提高学生的理论实践能力,还能够提高学生的创新探究能力。

(四)证据推理与模型认知

化学这门学科,是一门以事实、实验与实证为基础的学科,同时,实验、证明都是进行化学学习的前提。化学实验的探索需要有证据作为基础,从多个角度来分析和解决问题。学生完成实验探究的过程,能够形成证据推理及模型认知的素养,结合理论知识,进行逻辑演绎,从化学的角度来对化学现象进行探究。这是学生必须养成的一项能力。

(五)科学精神与社会责任

一切事物的存在都具有双面性,化学学科也是一样。化学学科在不断发展的过程中为人们创造出很多的财富,同时也对社会环境、资源带来了一些不利影响[2]。化学学科在传授学生知识、培养学生探究和创新能力时,还要培养学生的社会责任和科学精神,将化学反应产生的不利影响降到最低,以促进人类和社会、自然和谐、健康发展。

二、基于核心素养理念的初中化学教学策略

(一)充分发挥化学实验作用,培养学生“宏微结合”的素养

实验是化学教学的核心。在培养中学生化学核心素养的过程中,化学实验发挥着不可替代的作用。教师要充分利用化学实验,从微观和宏观的视角,强化学生对物质组织、结构变化及物质现象与形态变化的理解与掌握。在这个过程中,学生结合宏观观察及微观探究,可以更好地掌握和理解化学现象及物质的性质,并逐渐掌握学习化学的方法和技巧。

例如,在“溶液的形成”实验教学中,教师可以进行如下教学。

第一步:从微观视角对物质在水中溶解时温度的变化实质进行研究,并理解。

教师进行趣味实验演示,拿出烧杯,向烧杯中注入水至半杯位置(烧杯底部粘有小木块),再向烧杯加入三匙NaOH,使用搅拌棒不停进行搅拌。接着,教师提出问题:“大家观察到了什么现象?”学生:“烧杯底部的小木块脱落了。”

教师与学生进行讨论、研究:为什么小木块会脱落?

学生以小组为单位进行实验,配置出标准的溶液,并且观察溶液,总结出溶液的稳定性等特征,然后再对溶液进行振荡、静置等实验操作,做好观察和记录,确定悬浊液和乳浊液的差别,进而确定溶液的均一性与稳定性。

第二步:完成以上环节后,教师利用图片(或动画)变微观为宏观,帮助学生形成正确的观点。

师生共同研究,对“溶质溶解于水时的温度变化实质”进行具体研究。

教师利用投影进行图片投射。(为师生研究讨论提供支持)

以上两个步骤的实验教学环节能够促进学生“宏微结合”素养的发展,奠定学生的化学学科核心素养。

(二)立足化学实验教学,培养学生“变化平衡”的素养

初中化学学科中核心素养要求“变化观念和平衡思想”内容中,可以从不同的角度来了解化学变化和分类,逐步了解各类变化的规律和特点。

例如,在“质量守恒定律”实验教学中,教师可以进行如下教学。

教师进行演示实验“红磷燃烧”,在各个实验环节要引导学生进行细致观察,促使学生对各个知识点进行深入探究和学习。

学生在教师的引导下对各个实验步骤进行总结和归纳,以小组为单位分组进行实验。

第一小组实验内容为铁钉与硫酸铜溶液反应;第二小组实验内容为碳酸钠和稀盐酸反应。第一小组完成实验后,确定出实验之前的物质质量和反应后的物质质量和相等,而第二小组并没有得到一个明确的结论。这时,教师可以引导学生对实验现象进行分析:实验过程中会产生气泡,这些气泡是什么?跑到哪里了?学生在教师的引导下完善实验,使用密封装置来开展实验,最终得到和第一小组同样的结论。

教师与学生一同总结“化学反应为什么不会影响物质总量和”的结论,最后使用化学符号进行表示。

通过以上分析,教师与学生一同学习、研究,通过实验分析培养学生“变化平衡”的化学素养。

(三)立足化学实验教学,培养学生“实验探究”的素养

初中生的化学实验探究能力主要包括四个方面,即提出问题、猜想假设、设计实验和反思评价能力[3]。而学生的核心素养主要包括学习方式、教学模式和教学手段的变革。

教师要充分利用多媒体设备,不断培养学生的反思评价能力和团队合作精神。在传统的教学中,在学生完成化学实验之后,教师让学生评价其他小组的实验操作,学生几乎不会主动表达。但是通过使用传输软件,可以为实验教学提供有利的抓手,帮助学生更好地反思和评价实验情境。学生能够有话可说,准确剖析实验重点内容。

例如,“物质的变化和性质”的实验教学中,教师可以进行如下教学。

教师展示实验“在硫酸铜溶液中加入适量的氢氧化钠溶液”和“在盛有少量石灰石的试管里加入适量的稀盐酸”。学习氧气的性质时,为了对物质的变化有更深刻的认识,教师可以分别演示不同的物质如木炭、硫、铁丝等在氧气里燃烧的实验。教师在演示实验后,向学生提问,通过引导让学生回答问题,并让学生了解木炭燃烧是化学变化及发生化学变化的判断依据。

学生回答:因为木炭燃烧会生成二氧化碳,是新物质。教师可以继续提问:那么怎么确定有二氧化碳生成?学生答:使用澄清石灰水来进行检验。如果澄清石灰水变浑浊,那么就可以证明二氧化碳的生成。

(四)加强结构性质关联,培养学生“推理与模型认知”的素养

化学属于一门特殊的学科,是通过微观现象解释宏观性质的一门学科。教师利用化学实验,加强学生对化学结构性质关联的认知,进而促进学生“推理与模型认知”素养的发展。

“分子和原子”实验教学具体分析如下。

教师将玉米与芝麻放在容器中,将两者进行混合,然后启发学生对分子和原子特征的学习。在学生明确分子与原子之间的区别后,教师可以再进行下一步的引导,请学生思考原子及分子之间是怎么间隔的。

学生在教师问题引导下,研究分子和原子是微观世界中的物质,玉米和芝麻则是宏观世界中的物质,两组之间的差异就是“标志”。这样三个要素就相互关联,通过结构性质关联的研究,学生的“推理与模型认知”素养会得到提升,有利于学生化学学科核心素养的形成。

(五)创建真实教学情境,培养学生“科学精神与社会责任”的素养

科学研究基本都是从解决问题开始的,因而一个真实的问题情境更能激发学生的学习兴趣。学生能够将自己学到的知识用来有效解决问题,在不断的思考和讨论过程中,丰富自己的知识。在对化学物质的构成及性质等内容进行探究时,实验是一种非常重要的研究手段。因此,教师在开展教学时,应该建立一些和生活密切相关的真实情境,这样才能够更好地开展教学。

结 语

在初中化学教学中,教师要重视学生化学学科核心素养的培养,通过整合化学实验资源、创设生动情境的方式,激发学生化学探究与自主学习的兴趣,在学生自主探究与学习的过程中,帮助学生构建化学学科核心素养,为学生更高层次的化学学习及参与社会活动提供助力。

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