基于发展学科核心素养的高中化学教学实践与思考

摘 要：当前，高中化学教学面临多重挑战：教学方法单一，教师教学水平存在差异，实验教学资源缺乏……这些问题对学生学科核心素养的培养有着负面影响。文章首先分析当前高中化学教学的状态，然后探讨学科核心素养的内涵及其对教学的重要性，继而提出一系列基于发展学科核心素养的高中化学教学策略，并给出具体的实际应用案例。旨在促进学生自主学习，培养学生创新思维，为高中化学教学提供一种新的视角和方法，为教育者和决策者提供有价值的参考。

关键词：学科核心素养；高中化学教学；教学策略；学生自主学习

中图分类号：G633.8

文献标识码：A

文章编号：1673-8918（2023）52-0103-05

在21世纪的今天，教育尤为关键，特别是在科学领域，化学作为核心学科在中学阶段扮演着关键角色。但在西部地区的县级高中，传统的化学教学方法已经过时，难以满足现代教学需求。这些地区资源短缺和地理位置偏僻，教学方式较为单一，导致学生兴趣缺失。加之，教师间的教育水平和经验差异巨大，进一步影响教学质量。再者，实验教学受到资金和技术的限制，使得学生失去实践机会。面对这些问题，如何优化高中化学教学，强化学生的学科核心素养，已成为紧迫议题。学科核心素养不仅涉及知识和技能，更包括态度、价值观和整体能力。本研究旨在提出基于发展学科核心素养的教学策略，为西部县级高中提供指导，期望通过创新教学法，强化教师培训，注重实践教学，利用现代技术，并促进团队合作，为高中化学教学注入新活力。

一、 当前高中化学教学概况

（一）教育方法的单一性

在传统的教育体系中，一些地处西部、资源相对匮乏的县级高中，教育方法往往过于单一。长久以来，这些学校主要强调知识的传授和记忆，将学生置于被动的学习者的位置，这导致学生在学习过程中缺少真实的思考与探索。这种以教师为中心的教学模式，在一定程度上抑制了学生的创新精神和批判性思维，不能够真正培养他们的学科核心素养和独立思考能力。尽管通过这种传统的教育方法可以确保知识的系统性和完整性，但它难以真正激发学生的学习兴趣和热情。在这样的教学环境下，学生很少有机会与教师进行深入的互动和交流，这使得他们的学习往往停留在表面层次，缺乏深度。同时，这种教学模式也缺乏多样性，很少涉及小组讨论、案例研究、实验探究等多元化的教学方法，这无疑限制了学生的全面发展。此外，这种过于依赖笔试成绩来评价学生学业表现的方法，也忽视了学生其他方面的学习成果，例如实践能力、创新思维、团队协作等。这会导致教育评价体系的单一化，无法全面准确地反映学生的实际学习水平和综合能力。这不仅可能导致学生的全面能力得不到有效提高，还可能让学生在未来的学习和职业生涯中遇到困难。

（二）教师教育水平的差异性

中国西部地区的一些县级高中，教师教育水平的差异性对化学等科目的教学效果产生了重要影响。遗憾的是，教师教育水平的不均衡正成为这些学校教学质量不高的关键性难题。首先，这种差异性显著地体现在教师的学术背景与培训经验上。在一些学校中，教师具有深厚的学术底蕴和丰富的教学经验，能够运用多样化的教学方法和手段，更好地引导学生掌握化学知识。然而，在其他一些人才流失和经费短缺的学校，教师的学历和培训经验往往无法满足优质教育的要求，这直接导致教学质量的下降和学生学习成果的差异。其次，培训机会的不平等也进一步加剧了教师在教育技术和教学方法上的差距。一些教师能够接受前沿的教育培训，掌握先进的教育理念和教学方法，而另一些教师却无法获得这样的机会，这使得他们在教学实践中力不从心。最后，教师在教育理念和价值观上的差异也影响着教学质量。一些教师倾向于全面培养学生，重视学生综合素质和能力的发展，而另一些教师则过于强调学术成绩和考试表现。这种差异性可能会导致学生接受到的教育理念和价值观出现偏差，进而影响他们的学习动机和成长方向。

（三）缺乏实验教学资源

实验教学是化学教学的重要组成部分，它不仅有助于学生更加直观深入地理解理论知识，而且有助于培养学生的实际操作能力和科学探究精神。然而，中国西部的一些县级高中实验教学资源严重缺乏，这一问题已经成为制约化学教学效果的重大难题。首先，由于经费不足和基础设施条件落后，部分学校无法建设配备现代化设备的实验室，也无法提供充足的实验材料和仪器。即便一些学校拥有实验室，但由于长期缺乏维护和更新，实验室的设备陈旧过时，无法满足现代化实验的需求。这无疑限制了学生进行实验操作，严重影响了他们对化学知识的理解和掌握。其次，缺乏适合学生的实验教材和教学方案，使得部分学校不得不继续使用传统、过时的实验教学方法。这不仅难以激发学生的学习兴趣和探究欲望，而且可能会导致学生无法接触和理解化学的最新发展和前沿知识。最后，实验安全问题和教师的实验教学能力也是制约实验教学发展的重要因素。一些教师由于缺乏专业的实验培训和实际操作经验，在实验设计和指导过程中可能会存在不足，这不仅会影响学生的实验效果，还可能会带来潜在的安全风险。这种实验教学资源的缺乏和不足，直接导致学生实验体验的匮乏，降低了他们对化学学习的兴趣和热情，进一步影响了他们学科核心素养的培养。

二、 学科核心素养解读

在21世纪，随着社会的快速发展和科技的不断进步，学科核心素养已逐渐成为国际教育领域的核心议题和研究焦点。这一概念不仅涉及学生在学科上的知识掌握和理解，更关乎他们如何将所学知识灵活运用于实际生活和未来的职业发展中。对高中化学而言，学科核心素养的内涵尤为丰富和关键。学科核心素养不仅局限于简单的知识记忆和基础技能的掌握，它还包含了一系列复杂且多维度的内容，例如批判性思維、创新意识、实践操作能力和科学的情感态度等。这些素养旨在帮助学生更为全面、深入地理解化学知识，更为有效地将化学理论应用于实际问题的解决中。化学不仅关于物质及其变化，更涉及物质世界的深入理解、逻辑推理和实验探究的学问。学科核心素养的理念强调，学生在学习化学知识的过程中，应该能够开展科学探究，解决实际问题，与他人有效沟通，同时培养科学的态度、价值观和伦理观。这种多元化的素养要求，使得教师必须重新思考和审视传统的教学模式和方法，以更好地适应和满足学科核心素养的培养需求。然而，这种多维度的学科核心素养的培养对现有的教育教学方法提出了极大的挑战。传统的、以教师为中心的教学方式很难完全满足学生多元化的学习需求和发展潜力。为了真正实现学生学科核心素养的全面发展，教育者需要积极探索和采纳更加开放、灵活、以学生为中心的教学策略和方法。这包括但不限于开展以探究为基础的学习活动，鼓励学生参与实际操作和实验，促使他们在实践中应用知识、解决问题。教育者还需倡导和实施更为自主、合作的学习模式，激发学生的学习兴趣和探究欲望，培养他们的创新思维和批判性思考能力。此外，教育者还需重视情感态度和价值观的培养，帮助学生树立正确的科学世界观，培养他们的科学精神和道德责任感。

三、 高中化学教学策略的探索

（一）更新教学观念，激发学生自主学习

传统教学中，学生常被视为被动的知识接受者，这种模式抑制了学生的创造力和主动性。为培养学生的学科素养，教育者应从以教师为中心的模式转变为以学生为中心，认识到每位学生的独特性，调整教学方法以满足他们的个性化需求。教育者应鼓励学生在学习中主动提问、探索和实践，以培养他们的深度思考、创新和自学能力。同时，应创建一个开放、协作的学习环境，鼓励学生间的交流和合作，从而培育他们的团队沟通技巧。这种教学更新不仅能更好地激发学生的学习兴趣，还有助于他们全面发展。

某县级高中，为了更好地培养学生的化学学科核心素养，学校决定进行一次教学改革。首先，学校邀请了一些教育专家和学者进行培训和指导，帮助教师更新教学观念，学习更为先进和有效的教学方法。经过培训，许多教师意识到了学生主动学习的重要性，开始尝试放手让学生自己探索和实践。在化学课上，一位教师决定进行一次“化学实验设计”活动。她首先向学生介绍了一些基本的化学知识和实验方法，然后鼓励学生自己设计一个实验，探讨和验证某个化学原理或现象。学生非常兴奋，他们分组讨论、查阅资料、设计实验方案，最后在实验室进行实验并记录结果。这次活动不仅仅帮助学生深入理解和应用化学知识，还培养了他们的创新能力、团队合作和实践操作能力。许多学生表示，这是他们上过的最有趣和最有意义的一堂课，他们真正体验到了化学的魅力和乐趣。

（二）强化教师专业发展和培训

教师是教育的中心，他们的专业能力和教学水平直接影响学生的学习效果和成果。为了提高教学质量，学校和教育部门需要重视教师的专业发展和培训。首先，教育部门应当建立一个系统的、持续的教师培训体系，为教师提供各种学习和发展的机会。这包括基础的教育理论和教学方法培训，也包括先进的教育技术和教学策略培训。其次，学校应当鼓励教师参与各种教育研究和活动，与其他教育者交流和合作，分享知识和经验。这不仅能够帮助教师更新教学观念，提高教学能力，还能够培养他们的创新思维和研究能力。最后，教育部门和学校应当为教师提供各种资源和支持，如教学资料、教育技术和教学环境，帮助他们更好地进行教学活动和实践。

某县级高中决定进行大规模教师培训，提高教师的专业能力。学校邀请了众多教育专家进行培训，内容覆盖教育理论、教育技术等多个领域。同时，与邻近高中建立了教师交流机制，每月组织互访，分享教学经验。这种交流开阔了教师的视野，刺激了他们的创新意识。学校还为教师提供了丰富的教学资源和技术支持，如电子教材和在线平台，使教学更加生动。这次培训使学校的教学质量显著提升，教师的教学方法得到了刷新，同时学生的学习兴趣和效果有了提高。

（三）设计实际生活案例，培养学生的创新思维

化学作为一门探索物质属性和变化的学科，与日常生活中的许多现象和问题紧密相关。为了更好地培养学生的创新思维，教育者可以设计与实际生活相关的化学案例，让学生在解决实际问题的过程中，学习和应用化学知识。首先，教育者应选择与学生生活密切相关的话题或问题，如环境污染、食品安全、新材料的应用等。这些话题不仅与化学知识相关，还涉及许多社会、经济和伦理问题，能够引起学生的兴趣和关注。其次，教育者可以设计一系列与这些话题相关的实验或研究活动，鼓励学生进行探索和实践。这些活动应当注重学生的主动参与和创新思维，鼓励他们提出问题、设计实验、分析数据和得出结论。最后，教育者应当为学生提供一个开放、合作和多元化的学习环境，鼓励他们与他人交流和合作，分享知识和经验，共同探讨和解决问题。这样的学习环境不仅能够培养学生的化学技能，还能够培养他们的创新思维、团队合作和批判性思考能力。

在某县级高中的化学课上，教师决定进行一次“解决生活中的化学问题”活动。她首先向学生介绍了一些与生活相关的化学话题，如塑料污染、农药残留、空气质量等，并鼓励学生选择一个话题进行深入研究。一个小组选择了“塑料污染”这一话题。他们首先进行文献调查，了解了塑料污染的来源、危害和解决方法。然后，他们设计了一个实验，收集了各种塑料废弃物，探讨了其分解和回收的方法。最后，他们整理了研究结果，制作了一个报告，并在班级中进行了分享和讨论。这次活动不仅帮助学生深入理解了化学知识，还培养了他们的创新思维、团队合作和实践操作能力。

（四）强调实验教学，增强学生的实践操作能力

实验教学无疑是化学教育的核心和灵魂，它通过为学生提供直观的观察和实际的操作机会，使学生能够更加深刻和全面地理解化学理论和知识。为了更好地培养学生的实践操作能力和实验技能，学校应该更加重视实验教学，确保学生能够全面、深入地参与实验活动。首先，学校应该加大投入，积极筹集资金，建设并完善现代化的化学实验室和实验设备。这包括从基础的试管、烧杯等基础设备到高端的质谱仪、核磁共振仪等高级仪器。使用现代化的实验设备不仅可以保证实验数据的准确性和真实性，而且能够极大地激发学生对化学的学习兴趣和探究欲望。其次，化学教师应该努力设计出更具挑战性和创新性的实验内容和方案。这些实验应该与学生的日常生活和个人兴趣紧密结合，鼓励学生主动提出问题、设計实验、分析数据并得出科学结论。这种以学生为中心的实验教学模式，能够更好地培养学生主动学习的意识、批判性思维和创新能力。最后，实验安全和操作规范是实验教学中至关重要的一环。教师必须严格要求并不断强调实验安全和规范操作，确保学生在安全的环境中进行实验操作，在实践中培养良好的实验习惯和纪律。这不仅有助于保护学生的人身安全，而且有助于培养学生的责任心和自律性。

某县级高中，为了提高学生的实践操作能力，学校决定进行一次实验教学改革。学校投入了大量的资金，购买了一批先进的实验设备，如电导率仪、光谱仪和气相色谱仪。这些设备不仅提高了实验的准确性和效率，还激发了学生的学习兴趣和好奇心。此外，学校还组织了一次实验教学培训活动，邀请了多位实验教学专家来校进行指导。在培训中，教师学习了一系列先进的实验教学方法和技巧，如问题导向的实验设计、学生为中心的实验指导和实验数据的统计和分析。在化学课上，一位教师决定进行一次“制备和分析肥皂”活动。她首先向学生介绍了肥皂的化学原理和制备方法，然后鼓励学生自己设计实验方案，选择原料、确定条件、进行实验操作、记录数据和分析结果。

（五）有效运用现代教育技术，激发学生学习兴趣

随着科技的进步，现代教育技术为教学带来更多的机会，不仅使内容生动有趣，还提供个性化的学习。为激发学生兴趣，教育者需创新运用这些技术。首先，多媒体和动画技术能直观展现化学知识，如用三维动画呈现化学反应或交互式模拟实验让学生体验虚拟实验。其次，在线平台和资源为学生带来丰富的学习材料，如在线视频、互动软件或实验模拟工具。最后，移动学习和虚拟现实技术为学生提供灵活、沉浸式体验，如虚拟化学实验室旅行或移动应用进行知识学习和测试。

某县级高中，为了激发学生的学习兴趣，学校决定引入现代教育技术进行教学改革。学校购买了一套先进的多媒体教学系统，包括交互式白板、投影仪和电脑。此外，学校还为每位学生提供了一个平板电脑，用于学习和实践。在化学课上，一位教师决定使用这套系统进行“分子结构和性质”的教学。她首先使用动画展示了各种分子的结构和运动，然后使用模拟实验工具让学生探索分子间的相互作用和力。最后，她使用在线测验工具进行知识测试和反馈。这次教学活动得到了学生们的一致好评。许多学生表示，使用现代教育技术进行学习不仅更加生动和有趣，还更加深入和直观。

（六）组织团队活动，提高学生的参与度和合作精神

团队合作是21世纪的核心技能，对学生的成长和未来职业至关重要。组织团队活动能提高学生参与度，培养他们的合作、沟通及解决问题能力。首先，教育者应设计与学生兴趣相关的团队任务，鼓励他们分组、探讨和解决问题，强调主动参与和创新思维。其次，提供一个开放、多元的学习环境，鼓励学生交流、分享和合作，这样的环境可激发学习热情，强化团队沟通技巧。最后，教育者需注重团队活动的组织与管理，确保每个学生都能参与并得到发展。这涉及明确目标、提供资源、给予指导和反馈等方面。

某县级高中，为了提高学生的参与度和合作精神，学校决定组织一次“化学创意大赛”。学校邀请了多位化学专家和学者来校进行指导，为学生提供各种资源和支持。在大赛中，学生们分组合作，选择一个化学话题或问题进行深入研究和探讨。他们需要查阅资料、设计实验、分析数据、制作报告，并在班级中进行分享和讨论。一个小组选择了“新型材料”的话题。他们首先进行文献调查，了解了新型材料的种类和性质。其次，他们设计了一个实验，探讨了新型材料的制备和应用。最后，他们整理了研究结果，制作了一个报告，并在班级中进行了分享和讨论。

四、 结论

在教育领域，适应时代的要求和满足学生个体需求显得尤为重要。本研究深入探讨了西部县级高中化学教育的现状与挑战，并强调了学科核心素养的重要性。为了确保每个学生都能在化学教学中获得全面、深入的学习体验，教育者和决策者必须重新审视现有的教学方法，并寻求创新之路。结合现代教育策略和充分利用资源，我们有望为学生打造一个更加有意义和富有成效的学习环境。

参考文献：

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课题项目：文章为2022年度庆阳市教育科学规划一般课题《新高考背景下近三年高考化学试题命题方向归类演变的研究》之研究成果，课题立项号：QYKTLX〔2022〕245。

作者简介：范敏（1970～），男，汉族，甘肃庆阳人，甘肃省庆阳市正寧县第一中学，研究方向：高中化学教育、班级管理与德育。