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高中化学学科核心素养培养研究

摘要:核心素养是近年来教育领域的重要议题。高中化学核心素养包括: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以及科学精神与社会责任五个内容。本文结合高中化学教学现状、教材的内容,探究了培养高中学生的化学核心素养的方法,对如何培养高中化学核心素养有一定参考意义。

关键词:高中化学;学科核心素养;培养

《普通高中化学课程标准》(2017年版)指引教师从“知识为本”转变到“素养为本”,教师要积极开展“素养为本”的课堂教学行动研究,总结培养学生化学核心素养的有效方法、策略等,提高自己的“素养为本”的课堂教学能力。建立高中化学核心素养,不仅能激发学生学习的积极性和主动性,提高学生学习化学的效率,而且能使学生树立优秀的品德和精神,成为全面发展的高素质人才,对学生的未来发展起着重要的作用。

一、如何培养高中学生的化学学科核心素养

(一)转变教学理念,创新教学方式

受传统应试教育的影响,众多学校将分数作为评价教师教学和学生学习的标准,这使得教师把化学考试的知识作为课堂教学的重要任务,因而对学生的化学核心素养的培养不够重视[1]。针对这种情况,教师应积极转变教学观念,改变传统单一的教学过程,形成良好的师生互动、生生互动等在内的多边互动过程。优化和创新教学方法,形成启发式和探究式教学方法。要实现“以人为本”的教育理念,学生成为学习活动的主体,应该把消极的“要我学”变成主动的“我要学”,教师在教学中起主导作用,起到良好的知识引导作用。1.面向全体学生的理念面向全体学生意味着教师应该平等地尊重每一个学生,为每一个学生提供同样的学习机会,但每个学生的家庭情况、成长环境和思维习惯都会影响他们的学习效果,由此造成的差异会导致学生表现出不同的学习倾向。在教学过程中,教师要关注学习成绩不太理想的学生的学习兴趣和主动性。同时,也要为学习成绩优秀、能力强的学生提供更大的学习空间,让他们能开展进一步学习。因此,教师需要根据学生在课堂上的实际情况和每堂课教学内容的特点,促进形成师生之间、学生与学生之间的多方位交流互动的立体结构,改变单一的以教师为中心的课堂教学模式。通过讨论与合作、交流等多种学习方式有效地发挥集体作用,使课堂成为学生发挥能力的舞台[2]。2.立足学生未来发展的理念社会和化学的发展都需要高素质的人才。高中化学课堂教学应考虑学生未来发展的需要,体现新课改的思想。在新课程标准下,高中化学课堂教学必须突出学生的主体地位,一切教学活动都应该以学生的发展为起点,把培养学生化学学习的兴趣和提高化学核心素养放在首位,处理好教学的目标和学生未来发展之间的关系,从实际出发,关注学生知识形成的阶段和发展。3.合理利用多媒体教学现在中学已经普遍使用多媒体教学,这是科技的进步给师生带来的好处。很多难以理解、深奥的概念可以通过动画、视频的方式来展示,学生可以直接地观察,从而理解知识。老师也可以使用一些软件,通过拍照学生做的答案,然后展示在屏幕上,这样可以实时地了解学生的掌握情况,学生也可以一起学习,在发现别人问题的同时,也可以发现自身存在的问题,真是一举多得。但是老师过度依赖多媒体教学也不好,学习的知识通过投影在屏幕上,这容易导致老师不在黑板板书,学生没能抓住重点知识;课上的内容一遍过,学生好像当时都掌握了,但是课后又遗忘的情况。所以多媒体技术只可以是一种辅助教学的工具,教师要合理、适度地运用它。教师应该把重点知识进行板书,学生可以清楚地知道本节的重难点,做好准备和记录。一些推导的过程由老师一步步地在黑板写出,学生的思路才会跟着老师走,在脑海里过一遍,印象也更为深刻,方便学生以后的自我复习和学习。

(二)促进知识迁移,启发宏微辨识

高中化学知识看起来似乎多且零散,可以通过合理分类和知识整合的方法,引导学生及时对所学知识进行分类、整理、总结,促进学生的知识转移;引导学生由物质的组成、结构、变化等进行分析物质的化学性质。培养他们形成微观结构决定宏观形态、微观变化决定宏观现象的意识;培养学生养成“透过现象看本质”的化学视角,学会从原子结构分析物质形态及宏观现象,从而培养学生宏微观辨识的化学核心素养[3]。比如通过类比想象学习,同学们熟悉的物理量有质量、长度、体积等,通过类比学习,让同学们也知道物质的量是物理量;通过发挥想象,物质的量是指一定数目粒子的集合体,它就跟我们的班级、小组一样,都是一个一定数目的集合体,只不过因为这些微粒太小,所以无法用肉眼进行观察。通过宏观与微观的类比学习,学生可以有效地形成微观的思维。

(三)渗透变化观念,深化平衡思想

在高中化学教学中,新课标要求“变化观念与平衡思想”[5]的核心素养很重要,尤其是在学习化学反应速率、化学平衡时更重要,要在学生的认知结构中逐渐创建。在多年的高考化学题中,化学平衡题不仅是考点,也是学生们感到害怕的易错点。突破这一难点的关键是帮助学生建立变化的观念和平衡的思想。教科书中的化学平衡概念是这样描述的:在一定条件下的可逆反应,当正反应速率等于逆反应速率,各组分的浓度不再发生改变,则达到了平衡状态。从化学平衡概念中的“动、等、定、变”等关键词,可以设计出各种题目。面对这些问题,部分学生是不知所措。学生在已有的知识基础上可以理解不可逆反应,但不太能一下子理解可逆反应。从宏观现象中推导出微观反应原理,这些理论需要学生的抽象思维和慢慢理解。教师可以通过对熟悉事物和一般事物的类比,将抽象、难理解的理论形象化,使学生容易理解可逆和动态平衡的概念。

(四)注重知识整合,强化化学推理

高中化学课本有很多内容。如果不加以整合,知识不仅零散,而且不能灵活运用。知识整合应该是一个多种思维的知识重构过程,包括深层思考、证据推理、联想等,而不是简单的归纳和概括。对知识的加工和整合,最能体现学生对教材的理解和把握情况。例如,在讲授“乙烯加成反应”知识时,教师可以让学生观察乙烯和溴的四氯化碳溶液反应,出现褪色的现象,学生猜测乙烯与溴的四氯化碳溶液的反应。然后,引导学生从乙烯和溴的分子结构来分析和理解反应原理。这时,用球棍模型形象地表示反应时化学键的变化过程,从而引导学生写出乙烯和溴的加成反应的化学方程式[6]。接着指导学生运用类比的思想,推测在一定条件下,乙烯分别与氯化氢、水和丙烯与溴的四氯化碳溶液的反应产物。在教学过程中,教师应加强学生的推理能力,使化学方程式成为具有“灵魂”的载体,而不是一个深奥、难以理解的符号,这样学生可以轻松地写出化学方程式,这种学习体验是一种有意义的建构活动。

(五)化学实验教学,树立探究意识

化学是一门以实验为基础的学科,由此可知化学实验的重要性。在高中化学教学中,实验探究是一种常见的教学方法,对培养学生的化学核心素养,激发学生的学习兴趣具有十分重要的作用。教师认真学习课本,充分探寻探索性实验课题。我们的课本是化学知识的集合,教材中的实验大多是已经知道结果,再进行验证的验证性实验,对学生探究能力的培养不利。因此,要求教师进行研究和改进,将可以改为探究式改进的实验,或设计新的探究式教学实验,以提高学生的探究能力。实验习题也可以进行设计,从而开拓学生的思维。

(六)结合生活情境,加强社会责任

化学是一门与人类生产生活密切联系的学科。联系生活实际进行创设情境,首先,要联系学生现有的知识基础和生活经验。其次,能紧密联系学生生活中共同的热门话题和课程重难点知识的情境创设的效果最佳。最后,基于生活实际问题解决式的情境创设是教学实际应用中常用的方法[7]。这样的情境创设有利于激发学生学习化学的热情和兴趣,通过问题的解决能树立学生的学习信心,体现了化学在解决生活实际问题的实用性和功能性,使学生养成应用化学知识思考生活问题的习惯,有利于学生的可持续发展。例如,酸雨是环境保护的热点问题,二氧化硫是引起硫酸型酸雨的主要原因。学生在学习“二氧化硫的性质和作用”的内容时,应了解二氧化硫的性质和作用、酸雨的形成、危害及相应防治方法。通过对酸雨和环境污染防治的学习和教育,有利于学生增强环保意识、社会责任意识和参与意识,有利于“可持续发展观”的贯彻。

(七)构建多元过程评价体系,促进学生自我发展

1.关注知识技能、情感态度、价值观与过程方法的整合构建多元评价目标,从多方面对学生进行评价。新课程要求教学评价不仅要关注学生的知识和技能、学习过程和方法,还要学生在学习过程中形成良好的情感态度和正确的价值观。因此,教师应构建多元评价目标体系,既要重视对知识技能目标的评价,又要加强对过程目标和情感目标的评价,注重三者的有机整合。在评价中,要尊重学生的个体差异,客观、全面地评价学生,确保学生可持续发展的学习。2.评价主体多元化评价要改变以前只有教师评价学生的情况,鼓励学生、家长等参与评价,让评价变成多主体一起参与的活动[8]。当学生互相评价时,他们应该淡化成绩和分数、学生之间的比较,注重他人的优点、长处;也要注意自我反省,不应该把评价变成“挑毛病”和“责怪”。让家长参与评价,老师可以知道学生在家的学习习惯、学习态度、学习方法。另外,自我评价是自我认知的主要组成部分,对学生智力、非智力因素的发展起着重要作用。学生在自我评价中反省、树立自信;在其他人的评价中,进一步了解自己、提高自己,在评价他人时,欣赏他人、向他人学习,弥补自己的不足。3.评价方法多样化构建多元化发展评价机制,定性评价与定量评价相结合,发挥评价的激励作用。要进行评价方法的改革。要改变传统的纸笔测验作为唯一的评价方法,应增加访谈、问卷、作业、情感评价等,并建立学生成长的记录卡,随时记录相应评价,为学期评价、学年评估和毕业评估提供依据。考试的形式也要多样化,可以实行闭卷考试和开卷考试等相结合。避免“一张试卷定决高低,一张试卷定毕生”的长期不变的传统做法。通过对学生学习和考试成绩的分析,客观地描述了学生学习的进展和不足,并提出了建议。用具有代表性的事实来评价学生的学习态度、行为表现,用鼓励性的评价给予学生积极的肯定,进而起到促进作用。

二、结束语

学科核心素养的培养是个长期的过程,不是每一课时的教学都能涉及学科核心素养的五个方面。在进行教学设计和教学实践中,教师应该以学科核心素养的培养为宗旨来开展教学活动,认真研究教材,创新课堂教学方法,利用情景教学,探究式实验教学等等;优化教学评价体系,更合理、全面地评价学生;及时反思,做好高中化学教学总结工作。教师在学生掌握化学知识的同时,提高他们的化学学科核心素养,这样不仅可以提高教学质量,落实“立德树人”教育目标,同时也培养了学生的创新思维与创新能力,有利于学生今后的发展。

参考文献:

[1]徐燕.探究学科核心素养视角下的高中化学教学[J].中国农村教育,2019(30):124-125.

[2]赵成全.论高中化学学科核心素养的养成[J].课程教育研究,2020(2):187.

[3]徐晓勇.基于学科核心素养的高中化学课堂教学[J].华夏教师,2018(17):47.

[4]梁永平.化学学习中想象思维的培养策略[J].课程.教材.教法,2014(12):71-75.

[5]陈花.在化学平衡教学中构建变化观念与平衡思想[J].当代教育理论与实践,2019(3):23-26.

[6]田达奎.学科核心素养视角下高中化学教学策略[J].华夏教师,2018(13):43-44.

[7]郑长龙.2017年版普通高中化学课程标准的重大变化及解析[J].化学教育(中英文),2018(9):41-47.

[8]盛玉.浅谈学科核心素养视角下的高中化学教学策略[J].中小学教学研究,2019(9):94-96.

作者:湛志华 薛茗月 杨鸣婵 毛惠会 单位:岭南师范学院化学化工学院 桂林电子科技大学生命与环境科学学院

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