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基于学科核心素养视角高中化学教学的实践转向

2023-08-20伊荣英

高考·上 2023年6期
关键词:学科核心素养高中化学

伊荣英

摘 要:在高中化学学科素养培养理念实施背景下,明确高中化学教学方向与目标,从不同角度分析问题与解决问题,深入研究化学教学内涵与价值,始终坚持以人为本的原则,不断促进高中化学课堂教学改革与创新。本文主要对高中化学学科核心素养涵盖内容进行分析,并从实际教学情况出发,阐述高中化学教学潜在弊端,提出基于学科核心素养视角高中化学教学实践转向措施,希望能给大家一点参考。

关键词:学科核心素养;高中化学;实践转向

高中化学新课程全面实施以来,教学关注点发生转移,在注重学生学习成绩与质量的同时,将学科核心素养培养放在同等重要位置,并作为高中化学教学评价的重要标准,从学生实际情况出发,在具体教学实践中培养学生宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想等核心素养,帮助教师转变传统教学观念与思想,帮助学生构建完善且健全的学习模型,在具体问题分析与实践操作过程中,培养其科学探究与创新精神,并强化其科学态度与社会责任意识,充分发挥高中化学学习的作用。

一、高中化学学科核心素养涵盖内容

化学是一门自然科学,涉及范围与方面十分广泛,蕴含多领域知识内容,其中包含环境科学、信息科学、材料科学等。这些知识间相互渗透与影响,最终形成一个完整的化学知识体系,并借助化学知识解决生活中存在的各种各样问题,发挥着化学不可忽视的作用与价值,体现出高中化学学科素养的内涵,具体内容通过以下三个方面进行阐述[1]。

(一)探索意识

化学知识内容蕴含十分丰富,是一门充满创造性与科学性的学科,学科核心素养中科学探究与创新意识尤其重要。教学实践中教师不仅要将知识传授给学生,还要不断引导学生主动创新与探究,通过科学合理教学方案的设计与实施,强化学生的创新与探究意识。

(二)微观思维

所谓微观思维主要指从分子、原子、离子等微观角度去思考问题,展开对化学物质内部结构的认知,了解各物质之间存在的内在联系。物质间在符合基本条件基础上,会产生一系列的化学变化,并且符合自然发展规律与特点,是一种平衡体现,学生在此过程中要掌握化学物质变化的本质,能从微观的角度解释物质的变化实质,能够从分子、原子、离子等微观层面思考与分析问题,并将其应用到学习与生活实践中。

(三)社会责任感

社会责任感是每个中国公民应具有的责任意识,不仅是必需的核心素养之一,同时也是人类发展必要的认知能力。化学对人类发展具有举足轻重的作用,通过教学改革与创新,培养学生社会责任感,为国家人才建设做出应有的贡献。

二、学科核心素养视角下高中化学教学潜在的弊端

(一)学生创新能力十分匮乏

当前,高中化学教学大纲对教师教学提出新的要求,在知识为导向基础上,帮助学生构建完善的化学知识体系,强化学科核心素养培养,注重系统性与整体性教学活动开展。然而在具体教学实践过程中,有些教师仍然按照传统教学理念与思想,过于重视理论基础知识的传授与讲述,忽视学生综合素质与核心素养的培养,并且实践教学环节相对匮乏,教学主要阵地仍然以课堂为主,教学手段单一,教学方法陈旧,教学过程老套,这样的教学方式不利于学生科学态度与创新能力的培养。化学知识具有一定的抽象性,仅凭借知识灌输方式,学生难以理解其中的内涵与价值,学习中习惯对知识一味地死记硬背,缺乏对知识的理解与应用,与现在的新高考思想背道而驰,同时也阻碍了学生思维的启迪与发散,影响学生创新能力的培养。

(二)教学评价体系不够多元

高中化学教学评价体系存在严重不足,评价标准与考核内容存在单一性,教师将学生考试成绩作为唯一的评价标准,忽视学生学习过程以及综合素养等方面的评价,致使教学评价体系缺少多元化与多样性,无法全面反馈出学生实际状态,更不能让学生清晰认识自己的不足与优点,抑制针对性教学方案的设计与实施,严重影响教学质量与效率。

(三)思维能力培养受到限制

由于高中化学学科涉及内容十分广泛,学科教学中不仅包含了抽象思维、逻辑思维、综合能力等方面培养内容,也是教师教学活动开展的重要方向与抓手,然而受到各种因素影响,高中化学教学中多项思维培养受到抑制,教师未能充分体现出学生主体地位,忽视学生实践体验与感受,只是将教材知识按部就班传授给学生,导致学生无法展开深层思考,严重影响学生学习积极性与学习热情,不利于学生综合能力培养[2]。

三、基于学科核心素养视角高中化学教学实践转向措施

(一)利用化学经典故事,激发学生学习兴趣

化学知识学习过程相对枯燥,其中包含烦琐的化学方程式、抽象的化学概念、复杂的反应原理、零散的元素化合物知识等内容,这些知识本身具有一定抽象性与复杂性,难以激发学生学习兴趣,不利于学生深入理解化学内涵与本质。因此,基于学科核心素养视角,高中化学教学实践中,教师要想尽办法通过教学途径的优化与创新,不断激发学生学习兴趣。学生在兴趣驱使下,会展开对化学知識的探索与研究,能够促进其微观意识与宏观思维的形成。

例如:在“离子反应”这部分内容教学时,倘若按照教材知识内容排列顺序将知识传授给学生,学生觉得枯燥乏味,因此教师可以借助学生感兴趣的内容,通过讲述故事方式,激发学生的学习兴趣。教师借用三国时期发生在诸葛亮身上的经典故事,诠释离子反应的生活化现象,故事情节主要围绕诸葛亮七擒孟获的过程而展开,蜀军误饮哑泉之水,口不能言,在这危急时刻得到一名老者指点迷津,述说泉水含有特殊物质,饮下会产生中毒现象,但只要喝下安溪安乐泉水就可以解决这一问题。为何安溪安乐泉水可以解毒当时无人知晓,如今便可以利用化学知识解答这一现象。哑泉水中因含有大量CuSO4,饮入大量含有铜盐的水会产生重金属中毒现象,而安溪安乐泉水中含有较多的碱,铜盐与碱发生复分解反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀,离子反应方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,因为体内铜离子浓度减小,从而收到解毒的效果。利用故事给学生导课授课,把抽象的问题生动化,既激发了学生学习化学的兴趣,同时引导学生不断思考,从而培养学生的宏观辨识与微观探析的学科核心素养[3]。

(二)结合实际生活现象,转化树立平衡思想

高中化学教学中常见的反应现象有分解和化合,教师在这部分内容教学时,可以将生活经验融入教学实践中,让学生在感知生活的同时,带着想象力与创造力去学习知识,不断对学习内容进行探索与实践,从而培养学生物质变化和平衡思想。

例如:在“氧化还原反应”教学中,教师可以引入生活中比较常见的现象,进一步说明与诠释这节课知识内容,“将苹果切开一分为二,会看到里面的果肉呈现乳白色,样子十分诱人,但放置一段时间后,会发现苹果切口处果肉逐渐变成铁锈色,这是什么原因呢?”学生面对这个生活中常见的画面感到既熟悉又陌生,并不知道其中真相。其实苹果久置之后,会发生氧化反应。教师通过实际生活教学案例的引入,学生会发现实际生活与化学间的关系,不断激发学生化学探究热情与积极性,有利于学生了解化学反应规律,促使学生能够用科学眼光看待身边问题。

(三)开展实验实践教学,构建科学推理模型

化学是一门以实验为基础的学科,教师通过实验教学的创新与优化,引导学生动手操作实验,并认真观察实验现象,让其在实验分析与研究中发现物质变化规律,并提出内心疑惑,培养学生构建科学推理模型,为学生化学学习做好铺垫[4]。

例如:在教学“化学键”时,教师可以利用“金属钠在氯气中燃烧”的演示实验,让学生仔细观察现象。学生观察到“钠剧烈燃烧,发出淡黄色的火焰,同时伴有大量白烟”,猜测一下白烟是什么?学生边观察实验现象边思考,在一系列探索与研究中,学生推断出白烟是NaCl小颗粒。然后教师继续提问,NaCl中的化学键是怎么形成的呢?教师播放视频,将Na+与Cl-形成过程播放给学生看,学生清晰地了解到,钠原子失去电子形成Na+,氯原子得到电子形成Cl-,Na+与Cl-通过静电作用形成离子键。通过这种方式,学生理解起来会更加深刻,同时也培养了学生推理能力与分析

能力。

(四)巧妙设计思考问题,培养学生思考探究能力

核心素养的培养,关键在于学生能够清楚认识到学习方法与策略。每个人都是在不断探索发现中实现自我成长的,在问题探索过程中,找回原本的智慧,将是学习的本质与灵魂。基于学科素养培养视角,展开高中化学教学实践,需要转变传统学习方式,将课堂讲授向学生自主学习方向转变,通过设置问题驱动方式,引导学生逐步展开思考与学习。教师根据教学大纲教学内容与目标,将教学重点与难点认真梳理出来,采取循序渐进、层层设计等方式,提出一系列相关问题,在环环相扣中引导学生逐一解答,全面提升学生逻辑思维能力。经过长期坚持练习,学生具有自主探究学习的意识与能力,能够自主归纳知识点,掌握化学反应规律,有利于学生自主学习能力的提高。教师以教材内容作为问题设计参考依据,并指导学生完成相关化学问题的探究。

例如:在微项目“海带提碘与海水提溴”相关内容教学时,教师便可以参考教材内容,对“海带提碘”设计一个问题群,促使学生自主思考学习,最终掌握本节课所学内容。问题一:碘是人体必需的微量元素之一,那么碘从何来?自然界中碘主要分布在哪里?问题二:为什么选择海带作为提碘的原料?问题三:如何把海带中的碘提取出来,为了将I-氧化成I2,可以选用哪些化学试剂?问题四:如何设计海带提碘的实验方案,主要包括哪几个实验步骤,具体操作流程怎么表示?学生在化学问题群思考探究中,会根据自己原有认知重组问题、重组内容,让学生在问题之间的联系中,进行思维的碰撞,最终发现知识间存在的内在联系。在问题逐一解决与追寻中,会慢慢形成一个认知结构,有利于学生更全面、更系统地认知真实世界[5]。

(五)巧借多媒体教学技术,渗透化学核心素养

近年来,随着科学技术的快速发展,多媒体技术得到广泛推广与应用,基于学科核心素养培养视角,在高中化学教学中应用多媒体技术手段,有利于学生对化学知识直观形象的理解,确保课堂教学的新颖性与趣味性,在轻松愉悦的课堂氛围中感受到化学存在的魅力与价值,从而提升高中化学教学质量与效率。

例如:在对“化学反应能量转化的重要应用——化学电池”教学时,教师首先演示“氢氧燃料电池如何将化学能转化为电能的实验”,然后让学生思考该装置是如何将化学能转化为电能的。接着通过多媒体动画从微观上演示原电池是如何把H2失去的电子通过导线传递到正极,正极的O2得到电子后与溶液中正极附近的H+结合成水的过程给学生观察,学生瞬间理解原电池的工作原理。多媒体的动画效果将原电池的内部工作原理形象地展示给学生,把抽象的知识形象化,生硬的知识生动化,让学生非常容易理解并记住本节课的重点和难点。多媒体的强大功能也给我们的课堂教学带来很多便捷。例如:在演示氢氧燃料电池的实验过程中,由于装置简单且比较小,坐在后排的学生无法观察实验现象,此时教师可以应用希沃白板的手机投屏功能,将整套装置用手机投到白板上,学生可以清晰观察到电流计的指针发生了偏转,说明有电流产生,现象明显,效果很好,利用多媒体解决了学生无法直观观察实验现象这一难题,提高了课堂效率,同时利用多媒体教学,使单一的课堂多样化,更能激发学生的化学学习兴趣。

(六)创设化学教学情境,用心感受化学的实际运用

现阶段,情境教学法在教学中得到广泛应用,通过教学情境的创设,会吸引学生的注意力与关注力,有利于学生融入其中进行感知与体验,教师在化学教学中可以围绕教学内容的实质,为学生营造更加匹配的教学情境,帮助学生理解化学知识。

例如:在“研究氯气的基本性质”教学中,教师首先展示一瓶事先收集好的Cl2,让学生观察Cl2的颜色、状态、气味。借用第一次世界大战中,德军毒气弹的主要原料就是这种黄绿色有毒的气体的事例,让学生明白很早以前Cl2这种物质就已经存在了,进而引发学生学习兴趣。其次,教师向学生讲述毒气弹使用条件以及爆炸后的危害与受害人症状等,引出氯气物理性质与化学性质。最后,教师给学生营造一个氯气泄漏的教学情境,假如我们身边发生氯气泄漏事件,应该怎样展开救援呢?之后在班级中进行表演,分別扮演受害人、消防员、医护人员等,将整个过程尽量演绎出来,通过这种方式加深学生对氯气物理性质的认识。

结束语

综上所述,学科核心素养培养是当前教育的关键与核心,高中化学教学实践中,通过教学方式与模式的优化创新,实现教学内容的丰富性与多样性,教师从核心素养培养角度出发,将化学发展史讲述给学生,并借助多媒体技术手段,根据生活化元素与现象,营造更加适合学生的教学情境,引导学生仔细观察实验现象,了解化学发展规律与特点,最终为国家培育更加优秀的人才。

参考文献

[1]余晓明.基于发展学科核心素养的高中化学教学实践[J].西部素质教育,2022,8(18):85-87.

[2]史志云.学科核心素养视角下的高中化学教学策略探索[J].科普童话·新课堂(中),2022(10):9-10.

[3]张跃.学科核心素养下的高中化学大单元教学策略探究[J].数理化解题研究,2022(27):134-136.

[4]杨家勇.基于学科核心素养引导下的高中化学实验教学[J].数理化解题研究,2022(21):109-111.

[5]甘志华.基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践探索[J].课堂内外(高中教研),2021(12):104-105.

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