探究式教学在高中化学教学中的运用
2022-05-18阮二毛
阮二毛
《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》指出,学生的化学学科核心素养包括:第一,宏观辨识与微观探析;第二,观念变化与平衡思想;第三,证据推理与模型认知;第四,科学探究与创新意识;第五,科学态度与社会责任。基于此,笔者认为探究式教学可以有效帮助学生建立新旧知识之间的连接,培养学生分析问题、解决问题的能力,实现学生学科核心素养的培育。
一、创设真实情境,提出启发问题
真实、具体的情境是学生学科核心素养形成和发展的重要载体。学生化学学科核心素养的形成有赖于大量真实情境的积累,在教学中,教师要以知识的灵活迁移、实际运用为目标,联系化学发展历史或生产、生活、科学研究实际,将情境化教学作为知识转化为素养的重要手段。
教师要根据教学需要,运用多种途径创设教学情境,使学生在真实情境中解决具体问题,从而提高学生的理解与辨析、分析与判断、归纳与论证、探究与创新等能力,使学生结合所学知识与生活紧密联系,关注和体会面临的化学相关问题,增强社会责任感和参与意识,培养学生的科学精神。
例如,在讲授“铝的重要化合物”时,教师可以展现铝质餐具和易拉罐饮料等生活中较为常见的物品,将学生的个人知识和经验转化为学习新知识的工具,使“铝的重要化合物”这一知识点因在真实情境中的相互关联而呈现出结构化,这时再播放胃舒平的图片,让学生知道该药物成分中含有氢氧化铝。在此基础上,教师向学生讲述铝的发展过程及与教材相关的用途,让学生了解铝的性质,鼓励学生学习化学的价值,明白化学在环保和健康中的效用,引导学生深入学习化学的基本原理和方法,形成科学的世界观,了解科学研究的趋势、过程和一般方法,敢于质疑,在推理中形成学科素养。
二、设立多元目标,强化学生合作能力
教师在讲授高中化学内容时,应设立多元目标,在每个知识点中渗透学科素养内容,满足学生的真实需求。教师恰当运用小组合作方式,让学生在参与中体会团队精神,在配合下强化合作能力,适应社会的发展,形成学科素养。高中生已经有了独立意识,教师应对其表示尊重,这是设立多元化授课目标的前提,做到层次化的讲授,使学生在合作中进行互补,有方向地改进,为将来适应社会变化提供帮助。
学生在合作中分享自己的看法,多条思路相互碰撞迸发出创新意识,在组员的共同帮助下运用所学知识去验证想法,通过结果来判定思路是否正确,共同寻找正确的答案,教师从旁指点,纠正有偏差的思路,梳理其中的原理,找到问题所在并轻松地解决。
例如,在讲授“金属的化学性质”时,教师设定授课目标,让学生吃透钠的化学和物理性质,采用分组实践的方式,让各小组在观察中分工合作,记录和分析实验现象及结果,讨论其中涉及的知识点,同时引导学生从多角度去看钠的性质,提升授课质量。教师在实验中渗透学科素养内容,让学生以严谨且科学的态度参与合作,不仅要完成自身的任务,还应配合组员的操作,拉近彼此间的距离,提升合作的能力。
三、建立新旧知识联系,完善学生知识框架
高中阶段的化学知识较为繁杂,知识较多,学习难度较大。因此,在进行教学时,教师可以采用将新旧知识相联系的形式进行课堂内容的导入,这样不仅能够使学生脑海中的知识脉络更加清晰,而且能够使其知识体系更加完善。学生在深刻理解化学知识的同时,参与一些化学实践活动。
例如,在讲授“原电池”时,教师可与之前讲述的氧化还原反应、金属的化学性质等内容联系起来。对此,教师在上课时可以引导学生复习氧化还原反应的相关知识点,要侧重对得失电子和氧化反应、还原反应的本质进行讲述,并逐步过渡到电化学腐蚀和原电池反应内容,注意将原电池反应和氧化还原反应有机联系起来。对于原电池来讲,阳极失去电子、阴极得到电子,这在本质上就是氧化还原反应,发生这种现象的原因就是不同金属之间的化学活性不同。教师可以通过图片展示一些相关的案例。在这个基础上,教师可从课堂教学目标出发,与学生讨论一些有关电化学腐蚀防护的方法,并从原电池反应原理、金属化学活动顺序等方面对学生进行提示,以此来完善学生对这节课内容的认知框架。
四、明确学习目标,引导学生探究
在高中化学课堂里,教师以往陈旧的讲授手段已不能满足学生的真实需求,应及时寻找相应的解决办法。为了改变这种情况,教师基于学科素养调整授课方式,让学生看到物质本身蕴含的用途,鼓励其提出疑问,尊重其想法,共同努力去验证学生的推理,总结化学物质所拥有的独特性质。教师不应对学生提出过多的要求,而应营造愉悦的气氛,使之打开思维空间去寻找物质的结构及与其性质间的一些关联,通过推理吃透所学内容,紧跟讲授节奏去探究更多的内容,解决周围的诸多问题,产生一定的成就感,从而释放自身的潜能,在动手操作中锻炼综合能力,形成学科素养。
例如,在讲授“金属化合物”时,教师可以通过实验,在水中加入过氧化钠,再滴入少量的酚酞后,不直接告知学生其中原由,而是鼓励其宏观思考“为什么溶液由红色变为褪色”,学生在寻找答案的过程中逐步上升到微观范围,进而产生质疑,通过过氧化钠溶于水后可能产生的微粒来解释自身的想法,明白了颜色褪去是水中形成氢氧化钠致使溶液呈现碱性而变红,但又因溶液中生成过氧化氢,凭借其强氧化性使颜色褪去。教师将时間留给学生,为其猜想创造更多的条件,鼓励学生运用所学知识在实践中验证自身的想法,通过对比产生质疑,在解决问题的过程中形成学科素养。
在教学实践中,教师还要对教学方法进行不断完善,增加课后反思环节,这一环节可以让学生做好化学知识的逆向推理工作,使其根据现有的认知模型进行全面的检测实践,在推导中发现自己在学习活动中存在的问题,以此提高证据推理能力和模型认知素养。
(作者单位:湖北省襄阳市致远中学)
责任编辑:李莎