核心素养背景下高中化学教学实践与思考
2024-04-25赵观
赵观
摘 要:随着新课程改革的深入推进,在核心素养背景下,高中化学教学也有了新的要求和目标。高中化学作为学生学习的一门重要学科,教师在教学工作中要注意培养学生的学科核心素养,注重以学生为中心开展课堂教学活动,促使学生掌握更加丰富的知识内容,满足人才培养需求。为了更好地促进高中化学教学质量提升,教师要提高自身的专业水平,结合学科特点和学生学习需求,不断优化教学模式和方法,更好地培养学生学科核心素养。本文首先分析了核心素养背景下高中化学教学要求和目标,然后重点探究了基于核心素养背景的高中化学教学策略,以期为促进学生全面发展、推动我国教育事业发展贡献绵薄之力。
关键词: 核心素养;高中化学教学;批判性思维
我国教育发展水平持续提升,要求教师结合学生知识发展水平进行教学模式更新。素质教育阶段更重视学生个人学科核心素养的发展,教师应当站在学生角度进行问题的审视,結合高中化学课堂教学性质为学生创设情境,其中化学课堂教学更加重视学生知识理论及实验操作技能的培养。在高中化学教学中,核心素养的渗透具有重要意义。为让学生主动融入课堂情境吸收课程知识理论,教师可以利用情境教学法、小组合作法激发学生自主学习意识,以此营造高效化学课堂氛围,激发学生知识探究欲望,帮助学生发展个人核心素养。
一、高中化学核心素养基本内涵
高中化学核心素养是指学生在学习化学知识的过程中所具备的能力、素养和思维方式。化学学科核心素养包括宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识和科学精神与社会责任。这五个方面互相关联、相互依存,是化学学科素养的重要组成部分。
(一)宏观辨识与微观探析
宏观和微观是化学学科中不可分割的两个方面,理解化学现象需要从宏观和微观两个层面进行分析。高中化学教育的目标就是培养学生对宏观现象进行有系统的观察和描述,并能够利用微观的知识进行解释和预测。因此,学生需要掌握化学公式、离子方程式、化学实验方法等方面的知识,了解元素和化合物的微观结构以及它们的性质和变化规律。同时,学生还需要理解原子、分子的微观运动,了解化学反应的速率、活化能等概念,进而能够在实验和应用中进行宏观和微观的联系[1]。
(二)变化观念与平衡思想
化学变化是化学学科的核心概念之一。高中化学教育的核心目标之一是培养学生正确的变化观念和平衡思想,即化学方程式的平衡解释能力和相关概念的掌握能力。化学平衡原理是化学学科的重要概念,理解平衡观念需要系统掌握酸碱理论、离子反应、氧化还原反应等内容。通过对这些内容的综合学习,学生能够理解化学变化的步骤和过程,并能够运用化学反应的知识解决实际问题。
(三)证据推理与模型认知
证据推理和模型认知是指学生能够基于实验数据,推理和识别化学图像或模型,理解和解决化学问题的过程。证据推理需要学生具备系统的实验和观察技能,能够准确地记录和分析实验数据,并能够对数据进行合理的建模。而模型认知则需要学生能够将化学模型与实验数据联系起来,理解和识别模型中的关键变量和参数,从而更好地理解和预测化学现象。
(四)科学探究与创新意识
科学探究和创新意识是指学生能够主动探究化学知识,创新化学实验和应用,培养科学思维和探究能力的过程。高中化学教育的目标之一是培养学生对新问题和新知识的探究能力,并能够运用已有的化学知识解决实际问题。创新意识是化学学科需要培养的另一个核心素养,学生需要在实验和应用中探索新的思路和方法,提出新的方案和假设,从而推动化学知识的发展和进步。
(五)科学精神与社会责任
科学精神和社会责任是指学生能够在学习化学知识的过程中养成科学态度和社会责任感。学生需要深刻认识到化学知识对人类社会和经济发展的重要意义,理解化学学科中的伦理和社会责任,从而在学习和实践中培养科学精神和社会责任感。
二、核心素养在高中化学教学中渗透存在的问题
(一)缺乏创新意识
在高中化学教学中,学生的创新意识不足,只满足于应试教育,对于化学知识的掌握也停留在表面。这会导致学生缺乏解决实际问题的能力,对于应用化学知识的场景不够敏感。造成这种情况的原因可能是传统化学教学模式的不足,缺乏创新教育方式的引导。这些问题势必会阻碍学生的成长和未来的发展,需要采取针对性的措施来解决。
(二)实践经验不足
在高中化学教学中,学生缺乏足够的实践经验。实践经验是通过实践活动获取的,可以帮助学生更好地理解化学理论知识,并对不同化学现象有更深刻的认识。缺乏实践经验会导致学生的知识理解浅薄,不易在实际问题中运用化学知识。学校应该增加化学实验室的开放时间,让学生有更多的机会接触化学实验,提高实践水平。
(三)学科交叉不足
在高中化学教学中,缺乏多学科交叉融合。化学与其他学科的交叉可以增加学生的知识面,让学生理解更深入和广泛。例如:与生物学的交叉会让学生了解化学反应在生物体系中的应用,让学生在化学中看到生命的奥秘。但现实情况是,学科之间的紧密联系不被重视,跨学科的思考培养不足。因此,学校应该增加交叉学科的教育体系,让学生对各个学科都有一定的了解。
(四)交流能力不足
在高中化学教学中,学生的交流能力相对较弱。这会影响学生在团队合作中的效果,影响学生通过沟通交流取得更好的结果。这主要归因于学生在学习过程中缺少与教师和同学的沟通交流机会,以及语言表达和交流能力的欠缺等原因。
三、核心素养培养在高中化学教学中的意义
(一)提升学生的科学素养
核心素养在高中化学教学中的渗透,有助于提升学生的科学素养。化学是一门系统性强、理论性强的学科,通过培养学生的观察力、实验能力和逻辑思维,可以帮助他们理解化学现象,并将抽象的化学理论联系到实际生活中。通过实验和探究,学生可以亲身体验科学探究的过程,培养批判性思维和科学精神,从而提高他们的科学素养。
(二)培养学生的创新思维
核心素养在高中化学教学中的渗透,可以培养学生的创新思维。化学是一门富有挑战性和创造性的学科,通过实验设计和科学问题解决,学生可以培养自己的创新意识和动手能力。他们在实验中对问题进行分析和解决,从而培养解决问题的能力和创新的精神,这对于他们未来的学术和职业发展具有重要意义。
(三)增强学生的实践能力
核心素养在高中化学教学中的渗透,有助于增强学生的实践能力。化学是一门实验性强的学科,通过实验操作,学生可以更好地理解化学规律和原理。培养学生掌握化学实验的基本技能,不仅可以促进他们对知识的理解和掌握,还可以帮助他们形成科学严谨的工作态度和实验技能,增强实践操作的能力。
(四)促进学生的综合素质提升
核心素养在高中化学教学中的渗透,也可以促进学生的综合素质提升。通过化学实验,学生在操作中培养专注力和耐心,同时在实践中培养团队合作和沟通能力。化学实验还需要学生具备一定的安全意识和责任心,通过实践中的安全管理,可以培养学生的责任感和团队协作的能力,全面提升学生的综合素质。
四、核心素养在高中化学教学中具体渗透策略
(一)鼓励学生创新思维
高中化学核心素养的渗透中鼓励学生创新思维是非常重要的,因为这有助于培养学生解决问题和创造性思维的能力。通过鼓励学生创新思维,可以促进他们在高中化学学习中更深层次思考和探索,为其将来的科学研究和工程实践打下良好的基础。
例如:在“离子反应”知识点教学中:1.实验设计和展示。通过设计简单的实验,例如观察不同离子溶液之间发生的反应,可以让学生在实践中发现规律。教师可以鼓励学生围绕这些实验,提出新的问题并进行探索,比如探索反应速率的影响因素或者新型离子反应实验方案。2.问题导向的学习。在教学過程中,提出开放性问题是非常重要的。教师可以引导学生思考一些深层次的问题,比如“为什么有些离子在水中溶解后会发生反应,而有些却不会?”这样的问题有助于激发学生的思考和自主探究,促进他们的创新能力。3.多媒体教学辅助。结合多媒体教学手段,比如演示动画、实验视频等,可以帮助学生更直观地理解离子反应的过程。同时,也可以在教学中引入一些最新的研究成果或者真实案例,让学生了解离子反应在现实中的应用,从而激发他们的兴趣和创新思维。4.课外拓展与实践。鼓励学生在课外进行相关的拓展性学习和实践,比如参加科学竞赛、设计小型实验等。这些活动可以激发学生对离子反应知识的深入思考,促进他们独立思考和创新能力的培养。5.课堂讨论和分享。在课堂上组织学生进行小组讨论,分享彼此的学习成果和观点。通过交流和碰撞,可以激发学生的创新思维,让他们从不同的角度思考离子反应,并提出新的见解和想法。
(二)充分利用信息技术
高中化学核心素养强调学生在学科学习中的思维能力、实验能力、问题解决能力等方面的基本素养。而信息技术的广泛运用为学生深入探究学科知识和提高核心素养提供了重要的便利条件。高中化学核心素养渗透中充分利用信息技术的具体做法主要包括多媒体教学、网络资源拓展、模拟软件实验模拟、布置课外拓展任务等方面。通过合理运用信息技术,可以达到提高学生在思维能力、实验能力、问题解决能力等方面的核心素养的目的[2]。
例如:“氧化还原反应”是高中化学中的重要知识点,学生如果能够熟练掌握该知识,对于高考以及后续化学学习都有很大的帮助。在教学过程中,如何运用信息技术让学生更好地掌握该知识呢?在讲解“氧化还原反应”时,可以在课堂上运用多媒体教学,展示一些实际应用中的氧化还原反应,比如铁锈的生成、电池的工作原理等。利用多媒体资料可以直观地展示这些应用过程,帮助学生更好地理解氧化还原反应的过程与机理。在学习高中化学时,让学生通过网络获取信息已经是司空见惯的事情了。在掌握“氧化还原反应”的基础知识后,可以引导学生利用网络资源进一步了解氧化还原反应在各种实际应用中的作用,比如电化学、生物化学等。还可以让学生通过网络寻找相关的文献、论文进行阅读和分析。在学习氧化还原反应时,如果仅仅停留在理论层面上,对于学生的培养并没有起到很大的帮助作用。因此在课堂上可以让学生通过模拟软件进行实验模拟,让学生亲身体验氧化还原反应的过程、观察化学反应的现象,从而深入理解化学反应的本质。在课堂教学结束之后,可以布置一些课外拓展任务,让学生利用信息技术自主学习。比如要求学生制作一份关于氧化还原反应的PPT,或者利用视频拍摄和演示有关化学反应的实际应用等[3]。
(三)注重实践能力的培养
高中化学核心素养强调实践能力的培养,这需要在教学过程中注重学生的实践操作能力和解决实际问题能力的培养。在化学教学中,可以通过“焰色反应”这一知识点来培养学生的实践能力。“焰色反应”是高中化学中一个比较基础的实验课题,通过对化学元素的分析,用热能激发元素的价电子从低能级跃迁到高能级,再从高能级跃迁回低能级时,释放出能量,产生特征的颜色,从而分析出化学元素。教师在教学中可以采用以下具体做法:
在实验操作环节中,可以通过实际的实验操作,让学生了解化学元素的物理性质和化学性质,提高学生实验技能和实验操作的规范性。具体操作步骤如下:1.让学生对卤族元素(比如碘、氯等)进行焰色反应实验。2.让学生了解实验仪器(如Bunsen燃烧器、夹子、套管等)的使用方法。3.鼓励学生自主操作,提高实验创新能力和动手能力。4.按照实验步骤操作,注意实验安全。
在观察与记录环节中,学生需要通过实验结果来总结规律,培养学生的实验思维和实验数据处理能力。具体操作步骤如下:1.让学生观察化学物质在燃烧时的现象及颜色变化。2.鼓励学生向教师提出问题、寻找答案的过程中,提高思辨能力。3.让学生归纳整理实验结果,得出规律性结论。4.鼓励学生进行实验成果展示,增强表达和沟通能力。
在思考与拓展环节中,可以通过问题探究的方式,让学生发掘实验步骤、数据结果背后的本质性问题,培养学生的探究能力和创新能力。具体操作步骤如下:1.让学生思考焰色反应中为什么会产生特征的颜色。2.引导学生探究焰色反应在其他领域的应用。3.让学生探究实验结果与理论知识的关系,巩固化学知识点。4.鼓励学生进行科学文献检索,阅读科学论文,提高学生的科学素养和阅读能力。总之,高中化学核心素养的实践能力的培养需要注重教学的全方位、多角度和综合性,通过实验操作、观察与记录,思考与拓展等环节来达到目的。同时,在培养学生实践能力的过程中,还需要关注学生的安全教育,保障学生的生命安全和身体健康[4]。
结束语
综上所述,化学是高中阶段重要的基础性学科,对学生的学习能力、思维能力等具有非常重要的影响。为了能够更好地培养学生化学核心素养,提高化学教学质量,教师应该改变传统教学方式,以培养学生化学核心素养为目标,采取多样化的教学方式方法,促使学生养成良好的学习习惯,提高化学学科综合能力。文章结合高中化学学科特点及核心素养培养目标,针对当前高中化学课堂教学存在的问题提出针对性策略。我们相信,通过本文的研究和实践,可以给高中化学教学带来积极的影响,提高学生的学习成效和综合素质。
参考文献
[1]章明.核心素养背景下高中化学教学策略探究[J].试题与研究,2023(32):85-87.
[2]童光明.浅析核心素养背景下高中化学课堂教学策略[J].高考,2023(25):30-32.
[3]方美婷.“素养为本”的“物质的分类”教学设计:以苏教版高中化学物质及其反应的分类教学为例[J].广西教育,2022(14):91-94,99.
[4]田辉凤.项目式教学实践:暖贴的设计与制作[J].化学教与学,2022(8):24-26,30.