发展学生核心素养 打造高效化学课堂
2022-03-19江志付
摘 要:化学是高中的一门重要课程,在培养学生思维能力和综合素质方面发挥着不可小觑作用。当前教育领域强调发展学生核心素养,所以化学教师要将培养学生核心素养作为重要目标并基于此优化教学方式,打造高效化学课堂,激发学生学习化学的兴趣,提升化学教学质量。
关键词:高中化学;课堂教学;核心素养;策略
培养核心素养在促进学生全面发展中发挥着重要作用,更是提升教学效率和质量的重要方式。高中化学教师在教学过程中可结合学生学情和学科特征从多方面培养和发展学生核心素养,提升学生学习能力的同时提升教学效率和质量,实现预期课程目标。
一、优化实验教学发展学生核心素养
实验是化学学科重要组成部分,能帮助学生高效理解和掌握化学知识,并形成良好的思维能力,提升综合素质。教师在教学过程中应充分认识到实验在学习中发挥的重要作用,不断健全完善现有实验教学体系,提升学生化学核心素养和实验教学效率[1]。现代教育倡导深度学习,即学生在理解知识的同时能基于批判性角度学习各种事实和新思想,再将其融入自身已建立的认知结构与知识体系中,使各种思维通过有效联系实现高效分析和解决问题。高中化学教师在实验教学中应结合深度学习特征从多方面创新和改革实验教学方式,最大限度凸显实验教学效果,实现预期教育教学目标。
现代教育强调,教师在教学过程中应正视和重视学生差异,贯彻落实新发展的理念,引领学生自主探究深度学习并从中积累经验,提升学习能力。高中化学教师在实验教学中借助实验素材和学生已有知识基础整合实验教学资源,增强学生思维迁移与探究能力。以“认识同周期元素性质递变规律”教学为例,教师在正式授课之前先让学生回顾之前所学的元素周期律知识,随即让学生对第三周期的AI、Mg、Na原子核半径大小进行比较,明确上述三种金属失电子能力强弱并阐述判断依据。大部分学生在分析时会从结构层面着手,也有学生从金属活动顺序层面表述,教师在理论分析后指导学生运用实验仪器和试剂根据教材内容开展实验。学生在此之前已深入认识金属化学性质,在设计和操作实验时并未有较多困难。通过观察和分析实验现象明确第三周期的AI、Mg、Na三种金属失电子能力相对强弱关系。从上述教学可得知,教师指导学生调动已有知识和实验能力通过自主设计和探究归纳总结相同周期金属元素失电子能力强弱规律,增强知识应用能力。
二、引入建模思想发展学生核心素养
建模思想即运用模型提炼题目重要信息并在此基础上结合相关化学建模知识针对重要信息建立模型,随即高效解答相关问题。和其他思想方式相比,建模思想具有显著优势,能较好地简化抽象复杂知识,提高学生灵活运用知识分析和解决问题的能力,更能较好地锻炼思维能力,对学生未来学习和发展有着重要现实意义[2]。一般化学反应类型较多,学生在学习过程中难以对其正确且深入理解,所以高中化学教师在教学过程中注重指导学生应用规律概括方式,从而对化学反应实质知识产生深入理解,大幅度提升化学知识理解能力。与此同时,在化学学习中需養成找出知识点共同点的良好学习习惯并在此过程中构建便于记忆模型。在解题中通过列举模型以及运用概括规律学习方式寻找与题目有着紧密联系的知识点,降低化学学习难度,维持探究化学知识欲望,提升解题效率和正确率。
以“盐类水解”教学为例,该章节的化学方程式较多,对学生理解和记忆能力提出较高要求。正因公式繁多,学生在理解和记忆时普遍表示较为乏味和枯燥,导致学习成效较差。对此,化学教师可为学生提供相关化学方程式并引领其寻找共同点,再运用图形符号构建整体,简化知识理解难度,为高效运用知识解题做好铺垫。例如以下公式:
针对上述反应方程式而言,可反应的模型为以下几种:①水解物质(带正电微粒)+OH-→弱碱;②水解物质(带负电微粒)+H+→弱酸。上述两个模型充分体现盐类水解本质,学生通过掌握能较好地提升理解建模和记忆答题模板效率,为解题做好铺垫。
三、指导学生探究发展学生核心素养
随着经济社会快速发展,各个领域对人才提出比以往更高的要求和标准,其中创新是考量现代人才主要因素,所以,教育方面需重点培养学生创新思维与能力。化学课程大纲早已将培养学生创新意识和实践能力作为重点目标,在充分遵循主体作用的基础上激发学生探究化学知识兴趣,从被动学习转至积极主动地再创造和再发现学习。与此同时,学习需要正确有效的方式作为支撑,教师需指导学生对已学知识进行梳理,并以循序渐进和由浅入深的方式引领学生掌握新知,通过指导学生正确学习并激发其学习兴趣,切实提升教学效率[3]。对教师和学生而言,课堂每一分每一秒都至关重要,教师需要合理把控课堂教学时间并基于此采取合适教学方式,启发学生创新思维和智慧。在新课程改革背景下提出创新性思维模式,教学改革符合现代经济社会对人才提出的要求,一定程度也改变传统课堂灌输知识和被动学习现状。师生在愉悦、和谐的课堂氛围中高效互动,促使学生在自主探究思考问题中灵活应用所学知识,跳出传统题海战术对自身学习和发展的限制,切实提升学习能力。
以“电解质在水溶液中反应”实验教学为例,该实验对动手操作能力提出较高要求且涵盖大量实验现象分析内容,教师在教学过程中可适当改进实验,先运用氢氧化钡溶液、硫酸、纯水开展导电性实验,引导学生深入观察实验现象和原因。学生在此之前已学习电解质电离相关知识,能直接回答上述三种实验物质导电性不同之处,该设计有利于巩固复习旧知,为后续实验教学做好铺垫。随即,化学教师让学生根据教材要求开展实验,要求学生在实验中思考烧杯溶液会出现何种现象?电流表指针是否会出现变化?大部分学生能直接就回答第二个问题,即离子浓度变化引发指针偏转。对于第一个问题,实验现象涉及酚酞红色消失与白色BaSO4产生,由此说明Ba2+与SO42-产生反应,其中酚酞红色消失与氢氧化钡中的OH-被H+反应消耗了。为了深化学生理解,教师可运用图像表示实验过程溶液导电性变化,之后引导学生分析图像变化原因。化学教师在实验过程中应注重指导学生观察实验现象,调取已有知识经验和实验事实展开探究和推理,进一步强化学生理解能力和知识迁移应用能力。
四、指导自主学习发展学生核心素养
纵观传统课堂教学,表面看似热闹非凡,实则掩盖部分学生的实际情况,长此以往,此类学生学习兴趣就会消退,直至放弃化学学习,上述为传统化学教学存在弊端,即无法充分考虑每位学生学情,以及使其得到提升与发展[4]。种种因素造成班级存在越来越严重的两极分化现象。自主学习在一定程度能有效改善传统训练存在的弊端,使不同层次和水平的学生均能获得发展和提升,这种方式能最大限度挖掘学生内在潜能,展现群体智慧,使不同思维相互碰撞。与此同时,自主学习在于让学生独立思考,整个过程没有相互讨论,学生在此过程中能不断增强勇于探索能力和自主学习水平,更能提升学生参与课堂学习积极性,实现发展核心素养目标。
例如:在学习“钠和钠的化合物”时,教师将学生分为若干小组,每个小组运用课前准备的相关药品和仪器操作已设计的Na2CO3与NaHCO3性质异同实验方案,实验完毕后每个小组推选一名学生上台对实验方案进行阐述,随即化学教师和其他小组学生再共同针对该小组实验方案和结论进行讨论分析,若实验可行则给予肯定,反之,则需给予科学合理的指导方案。教师在学生完成实验中适时对其点拨和指导,使学生经历实验方案设计、自主实验、观察分析、探索推理、归纳总结等一系列过程,从而对碳酸钠和碳酸氢钠性质异同产生深入理解。上述整个过程充分体现给予学生一个问题,让其自主探究和思考,实现课堂角色转换。
五、借助小组合作学习,培养学生核心素养
高中化学课堂教学中,传授学生化学知识的同时,注重学生核心素养培养,培养学生合作精神。小组合作学习是一种有效的学习方式,借助小组合作学习,树立需合作意识,提高学生合作能力。作为高中化学教师,需要根据学生实际情况,对学生进行合理分组,开展课堂学习活动,加深化学知识理解和掌握,实现学生核心素养培养。
例如:在“不同价态含硫物质的转化”的实验活动中,通过课堂教学要求学生掌握含硫物质的相互转化,并且设计相应的转化实验。在课堂活动开展之前,准备相应的实验用品,即试管、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网、药匙、镊子等,同时,还需要准备浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、硫化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液,以及亚硫酸溶液等。在具体的课堂活动中,首先让学生阅读课本内容,对自然界中的硫的存在和转化进行了解,组织学生开展小组讨论活动,并且说一说讨论的结果。借助这样的小组讨论和交流活动,培养学生的合作意识[5]。在具体的实验活动中,让学生思考怎样才能实现不同价态含硫物质的转化?同时,让学生思考实验设计过程中,需要考虑哪些方面的因素?在分析和讨论问题之后,让学生以小组形式开展实验活动,观察和记录实验现象,对其进行归纳和总结,提高学生归纳和辩证思维能力。在整个实验活动结束之后,引入问题:在实验中,选择合适的氧化剂和还原剂,能够实现不同价态含硫物质的转化,那么,通过实验可以总结出物质之间有哪些具体的转化形式和规律呢?借助问题组织学生开展课堂讨论活动,了解含硫物质的转化,了解常见含硫物质的化合价,通过化学反应实现转化,提高学生合作能力,构建高效化学课堂。
六、开展实践活动,发展学生核心素养
知识学习的最终目的是应用,解决生活和工作的问题,如果只是掌握知识,却不能够应用知识,那么学习将变得毫无意义。在学生知识应用能力培养中,实践是最为有效的方式,为了提高学生化学知识应用能力,应当注重实践活动的开展,结合生活中的化学问题,引导学生利用化学知识进行思考和解决,提高学生实践能力,实现学生核心素养培养。
例如:在“化学品的合理使用”的教学中,通过课堂教学要求学生了解农业生产中常见化肥的合理施用,了解农药的组成、对环境的影响和对人体的伤害,了解如何正确使用药物,了解日常生活中常见的添加剂,结合实例了解防腐剂、着色剂,以及膨松剂的组成、性质和作用。在具体课堂教学中,教师可以让学生讨论有关农药使用的问题,如盛放农药的容器不能随处清洗,原因是什么?在食用瓜果、蔬菜时,应该注意什么样的问题?之后,让学生阅读课文内容,了解农药对环境的影响,以及对人体带来的危害。在学生学习添加剂相关知识之后,组织学生开展实践活动,让学生以小组形式搜集材料,查看不同食品的标签,了解不同类型食品中使用的添加剂类型。如:火腿肠、薯片、果汁等,让学生通过实际调查活动,了解各种类型食品中的添加剂类型,结合调查的结果开展讨论活动[6]。如日常生活中,有哪些常用的食品添加剂?在食品中为什么加入食品添加剂?如一些火腿肠中添加瘦肉精、奶粉中添加三聚氰胺,那么瘦肉精、三聚氰胺是不是食品添加剂?通过这样的方式,让学生了解食品添加剂的类型、性质和作用。同时,教师利用生活中常见的面包,让学生说一说其中添加了哪种食品添加剂?通过这样的讨论活动,让学生认识防腐剂、着色剂和膨松剂。在防腐剂的了解中,引导学生思考是利用何种性质进行防腐?除了它在食品中添加防腐剂,日常生活中还可以用什么样的方式进行防腐?通過这样的方式,将知识和实践结合,让学生体会化学和生活的联系,提高学生知识应用能力,培养学生核心素养。
结束语
高中化学教师在核心素养背景下应积极改革和创新教学理念和教学方式,促使学生从被动学习转为积极探究学习,达到高效理解和掌握化学知识和学习方法目的,为灵活运用化学知识分析和解决实际问题奠定基础,进一步提升化学教学质量。
参考文献
[1]马智雄.培养学生化学学科核心素养:构建高中化学高效课堂[J].试题与研究:高考版,2019(6):1.
[2]何小花.基于学科核心素养下的高中化学高效课堂教学模式建立的研究[J].中学课程辅导(教学研究),2020,14(2):26-27.
[3]徐春喜.浅谈新课程改革背景下的高中化学高效课堂[J].课堂内外:教师版(初等教育),2018(4):1.
[4]胡敏.基于核心素养的高中化学高效课堂的构建[J].神州,2020(12):1.
[5]曹月.浅议核心素养视角下的高中化学高效课堂的构建[J].天天爱科学(教学研究),2020(9).
[6]朱梅.核心素养在高中化学高效课堂的构建[J].课程教育研究:学法教法研究,2019(15):1.
作者简介:江志付(1982— ),男,汉族,湖北浠水人,广西壮族自治区东兴市东兴中学,一级教师,大学本科,理学学士。研究方向:高中化学教育教学。
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