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创设真实问题情境 发展学科核心素养

2022-05-30张唐海

高考·上 2022年5期
关键词:问题情境创设高中化学核心素养

张唐海

摘 要:化学在高中教学体系中是一门重要的学科,在新高考实施和新课改深入的今天,对高中化学教学提出了更高的要求,教师应注重对学生学科素养的培养。创设教学情境以探究问题为导向,符合发展学生核心素养的要求,因而教师应根据学生的个性化需要,将教材知识与问题情境融合,用逐层深入的问题推动学生高效学习活动的开展。

关键词:   高中化学;课堂教学;问题情境创设;核心素养;策略

化学学科的特点凸显出生活化与实践化教学的必要性,学生也只有在理论与实践结合的学习中,才能透彻地理解知识,并做到活学活用。问题情境的创设可以拉近知识与学生的距离,让学生在符合自身需要的环境中学习,有效保障了学习成效。

一、高中化学课堂教学中创设问题情境的意义

问题情境是在可感性的现实环境中创设的,问题与情境之间具有相互性、内外性,问题是情境中的中心内容,如果情境中缺少问题,则这种教学模式的价值便无法发挥。问题情境教学模式主要特点,是将教师的讲解、教材的内容与学生的思维有机结合,使教学实践的探索性、启发性获得突破,可以让学生更加主动地学习化学知识。问题情境也是学生独立开展学习活动的一种形式,从根本上发挥出了学生的主体作用,确保学生能够自主地完成教学任务,增强了学习的主动性。而且教师在引导学生学习新知识、进入下节课的过程中,也需要问题作为指引。问题情境的创设需要时刻关注教学氛围,在实际教学中,师生的关系会在一问一答之时变得更为和谐,使教学角色和地位更为明确,师生关系平等,也能够达到排除影响学习的各种因素的目的。学生可做到根据自身的理解来解决实际问题,而不再怯于回答问题,甚至可以降低教学内容的难度,使知识内容难度通过逐层的提问有所减轻,帮助学生细化知识,将抽象的化学知识变得更为形象、具体。

核心素养要求学生在复杂的生活情境中,可以按照自身的学习方式,结合化学的学科理念、知识、思维,对问题进行深入分析和研究,在发现、解决问题之时培养自身的综合素质。所以在高中化学教学中,问题情境与核心素养一脉相承,在问题情境中,以问题导向开展教学,学生可在了解和学习知识与技能后,将知识内化最终转变为属于自己的核心素养。以高中化学核心素养的培养为基础,能够转变以往被动式的教学,让学生在课堂教学中更好地掌握与探究知识,懂得对知识的自我思考和辨别,使所学知识在大脑中有所落实。在这种情况下,学生的核心素养会得到提升,构建起更为完善的知识框架,一改学生的学习态度,发挥自我意识,在表达自身观点和看法的同時,使学生能够在学习中获得更加丰富的学习体验。这是一种提高学生学习能力的重要手段,同时对教师而言也是帮助,问题情境的创设可以使教师的知识传递更加方便。高中生已经具备了一定的自我意识,在核心素养理念下,学生之间会互相借鉴思路和想法,展开交流合作,使自身的思维更加活跃,用以挖掘学习潜能。可见,根据问题情境的开展,融合核心素养理念改善教学的各个层面,可以让学生在掌握知识的过程中学会自主学习,使学生具备终身发展的优良品质。

二、高中化学课堂教学中创设问题情境的要求

(一)符合实际需要

在教学实践开始之前,教师要对本课的教学目标有足够清楚的认识,用以展开合理的教学设计,选择恰当的教学手段。因此,问题情境的创设要足够契合于本课的实际需要,应做到根据不同的教学内容,使用不同构建情境的方式。同时,创设的情境也要符合课堂主体——学生的需要,应与学生的实际认知、学习进度等情况相一致。因为高中生在理解力、思维能力上仍有完善的余地,在学习技巧、生活经验上也有发展空间,所以问题情境的设置应贴近学生的思维模式,在学生能够接受的基础上构建,安排的问题不能只追求难度和深度,这样才能发挥出问题情境的真正价值,推动学生化学知识水平的提高。

(二)具备逻辑条理

优秀的教学方法可以营造出良好的教学气氛,进而带动学生成长。学生在化学学习中仍然需要大量的知识积累,可达到培养逻辑思维能力、学习有关方法和技巧等的目的。在创设情境时,教师应看到问题设置的优势,精心设计问题,符合正确的逻辑思维,防止问题中错误思维的出现以对学生思维的成长产生阻碍。问题的设置也要具备层次性,可在逐渐深入的过程中令学生的思维能力得到深化,过快、过慢的教学进度都不利于学生知识的内化。问题的难度也要有所调节,情境需要具有代入性,过难的问题会消磨学生的积极性,削弱学生的自信,降低学生的参与度;而简单的问题则让学生不能完成学习任务,对知识的理解也会相对浅薄。总之,教师应关注问题的逻辑条理,逐步展开情境。

(三)涉及范围广泛

在布置问题情境时,教师应有意识地促进学生智力和品质发展的内容进行结合,在精心的教学设计中,潜移默化地营造出推动学生全面发展的良好情境,以实现学生深层次思维的进一步发展。选择情境创设的过程中,教师不可固化思维,要采取多元化的思路构建情境。高中化学课堂本具有灵活性,教师还应该依照学生实时的反映情况,对情境设置的步骤进行调整。根据新课改的要求,教学中要有培养学生思维能力的内容,因此教师要关注学生学习中运用的各种方式,培养学生的综合能力。通过灵活的问题情境设置,活化学生的综合思维,为学生今后的化学学习夯实基础,充分培养学生的化学核心素养。

三、高中化学课堂教学中创设问题情境的策略

(一)结合实验创设情境

高中化学的知识内容较为复杂,涉及的知识面也具有广度和深度。其中,实验是教学中的一项重要内容,为了使学生迅速适应教学难度的变化,教师应关注实验教学的开展,在实验中创设问题情境,有助于帮助学生树立观察意识,理解知识的内涵。传统教学模式中,教师依照教材内容直接为学生讲解物质的相关属性,在讲解中以模型推动学生对知识的理解[1]。

例如:在教学“钠及其化合物”中,本课的教学目标是,要求学生通过对金属钠和钠的化合物性质的探究,认识运用分类、比较等方法再对物质性质进行探究,对金属单质和金属化合物有更加深刻的理解,帮助学生树立在生活中应用化学知识的意识。钠是高中化学中学生系统性学习的第一种金属元素,也是学习物质性质研究方法的载体,为今后学习其他物质规律埋下伏笔,所以教师应结合具体实践——实验的方式展开教学。在教学过程中,教师先引入教学情境。学生观看视频“金属钠碰上冰水后能燃烧起来吗”,视频中教师先用电钻在一块冰块上钻一个深孔,将一块金属钠放入其中,并迅速离开,一会儿后先观察到产生白雾和黄色火焰,燃烧越来越剧烈,最后将冰块炸裂。观察后教师及时提出问题“金属钠为何会在冰水中燃烧?”学生对这一问题较为好奇,也会产生疑问。教师可让学生进行分组讨论,让学生畅所欲言。学生讨论后,观察实验台上教师准备的实验器具和材料,让学生找出装有钠单质的试剂瓶,及时提问金属钠装在盛有什么物质的试剂瓶中等问题。学生边做实验边填写实验报告,针对钠与水反应的现象教师再抛出“怎样改进实验才能收集并验证生成的气体?”各组讨论更加激烈,最后各组均给出相对合理的实验。其中一个小组用镊子夹住铝箔包好的金属钠伸入烧杯的水中,用一支试管装满水靠近铝箔进行收集实验并获得成功。学生在实验探究过程中收获成功并分享了快乐,同时也加深了对钠与水反应的理解。在进行实验和总结之时,教师也要对学生忽略之处进行及时补充,多与学生互动,促进学生的主动思考。以这种方式,学生会在小组合作、实验、问题情境构成的综合性教学模式中展开高效学习,小组交流中会发现问题,合作实验中又能够通过动手操作解决问题,在实验报告问题的引导下,培养了观察的意识与能力。

(二)由化学史知识引入

化学知识来源于生活又应用于生活,教师应意识到化学知识与生活的紧密关系,通过创建化学史知识情境,结合问题的布置讲解教学内容。在联系生活之时引入本课的知识点,能够培养学生对问题的探究兴趣,点燃学习热情,感受到化学与生活的关联。这种化学史情境教学,有利于学生终身投入化学学习,并为人类发展做出贡献[2]。

例如:在教学“元素周期律”时,针对元素周期表中众多元素,元素命名就让人头疼,更不用说元素间物质的知识网络和其中的转化关系。在教学的开始,教师便直接提出问题“朱元璋的子孙为什么都用元素周期表中的文字起名字?”明朝的那些皇子皇孙们,名字里大部分都含有周期表里的元素。像朱公锡、朱慎镭、朱均铁还有朱勤烷等。但俄国的科学家门捷列夫,将元素按照原子序数的大小,递增排列发明了元素周期表。当时的时间是1869年,那时的中国是在清朝同治时期。而这一切与徐寿有关。清人徐寿是最初接触西方化学的中国人之一,当他接触了元素概念,便决意将周期表翻译以引进中国。但怎么能让它有中国特色呢?有一天他突然发现明朝皇子皇孙里有那么多金字旁,火字旁的字,于是就借用了过来,变成了我们现在熟知的周期表。朱元璋的无心插柳,成全了徐寿的壮举,极大降低了西方科学在中国传播的门槛。徐寿创立了伟大的科学名词翻译理论,为古老汉字赋予了崭新的含义。这些化学史实极大地引发了学生的兴趣,教师引入化学元素命名的问题,引起了学生的强烈共鸣,在其中融入化学的学科素养,学会古人的科学探究与创新意识,学生经过了二次思考,也会在好奇心的驱动下掌握知识,维持和谐的教学氛围,保证教学实效性的提升。在教学中,教师收集化学发展过程中探索与创新事例,找到与教学内容的契合点,为学生带来更加有趣的教学体验,弘扬中华优秀传统文化。

(三)结合生活小故事引入

学生通常会针对知识内容和形式展开选择性的学习,为了让学生主动参与到教学中,教师应做到主动为学生营造良好的氛围,可以通过在引入小故事的同时融入适当的问题,逐步引导学生进入学习状态中。如果教师只关注学生知识的掌握程度,会使得整节课的教学缺乏新意,不利于学生的思维发展。所以,教师应采用可以覆盖不同学习能力学生的手段,让学生可以跟上教师的授课节奏[3]。

例如:在教学必修二“生活中有机物——乙醇与乙酸”中,本课要求学生在理解官能团的基础上,掌握乙醇和乙酸的性质,学会通过事物表象,分析事物本质的方法,培养运用化学知识解决现实问题的意识。在教学活动开始阶段的导入部分,教师便可提出带有情境的启发性问题,“早在几千年前,人类便学会了利用发酵法进行酿酒的技术。本课要学习的乙醇是酒类饮料中的主要物质,所以乙醇也被称为酒精,但是酒到底是谁发现的?”“为什么陈年老酒更香醇、价格更高?”等。教学中让学生通过视频认识酒的起源与发展,经过小组讨论回答相关问题,为了串联起乙酸性质的内容,还可将“杜康酿酒”的故事加以拓展,引入杜康在无意间制得食醋的故事,由此展开对乙酸的讲解。两个故事前后具有衔接性,也和本课的内容相呼应,辅助学生形成对教学内容的完整认知。有意识培养学生学会合理开发利用自然资源、合成新物质、保护环境、保障人类健康、促进科技发展和社会文明等方面的价值和贡献。

(四)工业生产实际引入

化学工业生产中探究制备物质的性质和变化规律,根据已有经验和资料做出预测和假设,设计出生产的最优化方案。学生在学习中学会构建常见化工提取流程的一般模型,使认识思维模型化;通过对流程模型的评价与使用,强化创新思维,提高问题探究的能力。并能运用适当的方法控制反应条件来顺利完成实验;能收集和表述实验证据,提出实际生产可行方案。

四、高中化学课堂教学中更新教學评价体系

在日常教学中,部分教师容易忽略学生的个体差异,导致教师对学生进行的评价不够合理,学生也难以对教师的教学做出正确评价。为了改变这一情况,教师应完善教学评价体系,以巩固学生的核心素养。围绕问题情境教学模式,让学生对其展开科学的评价,指出教师在教学中存在的优势和不足,为教师提出参考性意见,使教师的教学专业化水平有所提高,也能增加问题情境的育人价值。教师同时也要对学生展开激励性的评价,不能只看到学习成绩,更要以学生的综合能力和学习品质为主导,实现对教学评价体系的丰富,推动化学教学的发展。

结束语

在高中化学教学中,问题情境的创设具有现实意义。教师应在持续探索问题情境创设方法的基础上,以问题为引导,辅以多种教学手段,帮助学生在问题的思考中引发学习欲望,对问题展开积极探究。在提出、分析、解决问题之时,加深对化学知识的印象,强化对化学核心素养的培养。

参考文献

[1]吴显娅.高中化学新课程教学中问题情境创设策略解析[J].广东化工,2021,48(8):322-323.

[2]刘得红.高中化学新课程教学中问题情境创设措施[J].科技资讯,2021,19(8):164-166.

[3]戴广雄.高中化学新课程教学中问题情境创设策略研究[J].科学咨询(科技·管理),2020(11):289.

本文为福建省教育科学“十三五”规划2020年度课题“基于真实情境的高中化学问题解决策略及其教学研究”(课题立项批准号:FJJKXB20-901)相关结果。

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