黃宇杰

【內(nèi)容摘要】學(xué)生未來的發(fā)展離不開核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，本文從化學(xué)的角度闡述了化學(xué)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成，通過看實驗、做實驗、玩實驗三個方面層層遞進(jìn)，不但提高了學(xué)生的化學(xué)知識水平，還讓化學(xué)更貼近生活，真正做到學(xué)有所用。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)；化學(xué)實驗；提高思維能力

近幾年，“核心素養(yǎng)”這個詞語在各類教育報刊和各級教師培訓(xùn)會中頻頻出現(xiàn)。根據(jù)《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》研究成果，學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)是指學(xué)生應(yīng)具備的能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。它以全面發(fā)展的人為核心，從文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會參與三個方面出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、人文底蘊、學(xué)生學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實踐創(chuàng)新六大基本素養(yǎng)，并具體細(xì)分為人文情懷、審美情趣等十八個基本要點。

那具體如何培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)？相信不同的老師有不同的理解方式。從化學(xué)這門學(xué)科的角度來說，核心素養(yǎng)包括了變化觀念與平衡思想、宏觀辨析與微觀探視、證據(jù)推理與模型認(rèn)識、實驗探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)精神與社會責(zé)任五個要素。當(dāng)然，學(xué)生要養(yǎng)成這些核心素養(yǎng)不只是簡單的背記知識點，會做題就行了，而是需要學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)時學(xué)會主動的思考問題，會靈活運用所學(xué)知識解決生活中的一些實際問題，并不斷的升華提煉。在培養(yǎng)核心素養(yǎng)的過程中，會用到很多的方法，在這之中，實驗探究一定是非常重要的一個環(huán)節(jié)。實驗是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)，靈魂所在。在實驗探究過程中，學(xué)生不但可以發(fā)現(xiàn)和驗證化學(xué)原理，學(xué)習(xí)新的化學(xué)知識，還可以得到成功的快樂。

一、看實驗，對知識點的初步理解

相比于其他學(xué)科，化學(xué)的優(yōu)勢在于可以用大量的實驗來闡述書本的知識點，所謂眼見為實，教師在課上說一百遍鎂條燃燒產(chǎn)生耀眼的白光不如給學(xué)生做一遍鎂條燃燒的實驗來得更直觀、印象更深刻。但是初中學(xué)習(xí)化學(xué)只有短短的一年時間，不可能所有實驗都由學(xué)生來做，其中大部分實驗都是教師的演示實驗。這就需要教師認(rèn)真?zhèn)浜妹恳粋€實驗。首先要做到操作規(guī)范，畢竟初中化學(xué)是啟蒙化學(xué)，教師的一舉一動都會給學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中造成印象。因此，不管是以身作則還是為了實驗現(xiàn)象更明顯，教師都必須要充分準(zhǔn)備。學(xué)生通過看教師所做的演示實驗來描述現(xiàn)象，通過現(xiàn)象來學(xué)習(xí)書本的知識點。另一方面，化學(xué)在初三是一門剛開的學(xué)科，那如何來調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，使化學(xué)在學(xué)生有限的學(xué)習(xí)時間有占有一席之地，筆者認(rèn)為實驗可以起到一個非常積極的作用。通過教師的演示實驗，學(xué)生可以看到平時生活中看不到的一些現(xiàn)象。

以蠟燭燃燒為例，學(xué)生對于蠟燭一定不陌生，但是當(dāng)我們來細(xì)細(xì)研究蠟燭，還是可以發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生們沒有看過的現(xiàn)象。點燃蠟燭，發(fā)出黃色火焰，當(dāng)教師把一根玻璃管插入火焰中，會發(fā)現(xiàn)玻璃管口產(chǎn)生了大量的白煙，點燃白煙，發(fā)現(xiàn)這個白煙竟可以燃燒，吹滅蠟燭的一瞬間，同樣產(chǎn)生了一縷白煙，迅速去點白煙，發(fā)現(xiàn)蠟燭神奇的復(fù)燃了。通過一系列的現(xiàn)象，學(xué)生很驚奇，自然而然的提起了興趣，進(jìn)而學(xué)習(xí)這一塊知識點時更起勁了，而且學(xué)完之后印象深刻，不容易遺忘，達(dá)到了事半功倍的效果。因此，看實驗是學(xué)生對于知識點理解的一個非常有效的手段，通過一些有代表性的現(xiàn)象讓學(xué)生初步理解知識點時沒那么枯燥，并且不容易忘記，比如“耀眼的鎂條”、“火星四射的鐵絲”等等。

二、做實驗，對知識點的鞏固

當(dāng)然，光只是看教師的演示實驗肯定是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的?？吹迷俣?，不如身臨其境試一遍更有效。因此，初三化學(xué)書本上也安排了八個基礎(chǔ)實驗來讓學(xué)生實踐。但是在實際學(xué)習(xí)中有些教師因為需要趕進(jìn)度，往往不讓學(xué)生做這些實驗。筆者認(rèn)為這樣做是不妥的。也許到最后中考時可能會僥幸考得不錯，但是從長遠(yuǎn)出發(fā)對于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)來說還是弊大于利的。

讓學(xué)生自己動手做實驗，可以讓他們真實感受到什么是實驗，看講臺上教師做很容易，但是學(xué)生自己做起來，特別是第一次做，就會手忙腳亂，出現(xiàn)很多問題。首先就是操作不規(guī)范，當(dāng)然要允許學(xué)生犯錯，教師在一旁指出錯誤并讓學(xué)生加以改正。對于一些沒有什么危害的錯誤操作，可以讓學(xué)生得到錯誤的后果。比如高錳酸鉀加熱時試管口沒有塞棉花，結(jié)果導(dǎo)致導(dǎo)管都是黑色的物質(zhì)，整個水槽都變成了紅色。實驗結(jié)束后，沒有先將導(dǎo)管移出水面就把酒精燈給熄滅了，結(jié)果導(dǎo)致水槽中的水到吸入導(dǎo)管等等。讓學(xué)生看到這些后果從而再分析錯誤，在這個過程中，學(xué)生的知識點得到了鞏固，分析能力得到了加強(qiáng)。

其次，通過以小組為單位的實驗探究，可以將學(xué)生的思維引入更深的層次，使學(xué)生領(lǐng)悟到知識點背后的思想，原理，從而達(dá)到鞏固知識點的目的。例如在探究堿溶液的化學(xué)性質(zhì)時，NaOH溶液和Ca（OH）2溶液中到底哪個適合在實驗中檢驗CO2，哪個適合在實驗中吸收除去CO2呢？學(xué)生以小組為單位設(shè)計出實驗方案：準(zhǔn)備兩個充滿CO2的礦泉水瓶子，分別加入等體積的兩種飽和溶液，震蕩。發(fā)現(xiàn)裝Ca（OH）2溶液的瓶子略變癟且溶液先渾濁后澄清，而裝NaOH溶液的瓶子嚴(yán)重變癟但不渾濁。通過同一小組的對比實驗學(xué)生得出因為Ca（OH）2溶液與CO2反應(yīng)會變渾濁現(xiàn)象明顯，所以常用于檢驗CO2，但是NaOH的溶解性遠(yuǎn)大于Ca（OH）2，能吸收更多的CO2因此常用于除去CO2。

三、玩實驗，對知識點的升華

當(dāng)學(xué)生掌握了一定的化學(xué)知識和實驗技能之后，教師就要開始有意識的培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究精神，就是所謂的玩實驗。鼓勵學(xué)生自行設(shè)計進(jìn)行一些簡單的探究實驗。對實驗中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的解釋。能運用科學(xué)實驗回答生活中的一些與化學(xué)相關(guān)的簡單問題。理所當(dāng)然，這類探究實驗做得越多，學(xué)生的思維碰撞就越劇烈，對知識點的理解就越透徹，并最終得到升華。其實在最早以前，大氣、海洋、土壤等生活中最常見的東西，也是經(jīng)過化學(xué)家“玩”了的問題，讓C層學(xué)生回答與基礎(chǔ)知識相關(guān)的理解性問題。如，在教學(xué)《平面向量的數(shù)量積》時，教師可在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)提出問題。讓C層學(xué)生回答“我們已經(jīng)學(xué)過的向量運算有哪些？”；讓B層學(xué)生回答“與實數(shù)運算相比，向量可能還存在著哪些運算？”在新課講解環(huán)節(jié)，教師可根據(jù)教學(xué)進(jìn)度提出相應(yīng)問題，讓C層學(xué)生回答“向量數(shù)量積的運算結(jié)果與線性運算有無區(qū)別？”；讓B層學(xué)生回答“向量數(shù)量積的符號由哪個量決定？”；讓A層學(xué)生回答“你能確定數(shù)量積為正、負(fù)的條件嗎？是否數(shù)量積能為零？”。

4.課堂小結(jié)分層

在高中數(shù)學(xué)課堂復(fù)習(xí)與小結(jié)階段，教師要讓不同層次學(xué)生自主總結(jié)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生梳理知識體系，讓學(xué)生加深對知識的理解與記憶。如，在《平面向量的數(shù)量積》的課堂小結(jié)階段，教師可讓C層學(xué)生談?wù)劚竟?jié)課學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容；讓B層學(xué)生總結(jié)一下概念歸納和性質(zhì)探究的過程，并談?wù)勛约涸诒咎谜n的學(xué)習(xí)中掌握了哪些數(shù)學(xué)思想方法；鼓勵A(yù)層學(xué)生大膽提出類比向量的線性運算，向量數(shù)量積還需要進(jìn)行什么方向的探究。在學(xué)生自主總結(jié)課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容之后，再由教師進(jìn)行點評和歸納。

5.課后作業(yè)分層

在布置課后作業(yè)環(huán)節(jié)，教師要根據(jù)學(xué)生分層布置多樣化、個性化的作業(yè)，避免因布置相同作業(yè)而使部分學(xué)生產(chǎn)生厭煩感。教師可將作業(yè)設(shè)置為兩個部分，一部分是基礎(chǔ)性作業(yè)，另一部分是具有一定難度的綜合性或思考性作業(yè)。如，在布置《平面向量的數(shù)量積》一課的作業(yè)中，教師可讓全體學(xué)生完成課本上的習(xí)題，將其作為基礎(chǔ)性作業(yè)。通過布置教材中的基礎(chǔ)習(xí)題，有助于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步鞏固數(shù)量積的概念，扎實掌握基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識，為后續(xù)有關(guān)向量知識的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。而后，再讓A層學(xué)生和B層學(xué)生完成思考題，

“已知：向量a→、b→均為非零向量，a→+3b→與7a→-5b→相垂直， a→-4b→與7a→-2b→相垂直，求向量a→與b→之間的夾角?！崩盟伎碱}激發(fā)學(xué)生的探究欲望，拓展學(xué)生的知識視野。通過布置分層作業(yè)，能夠滿不同層次學(xué)生的課后練習(xí)需要，幫助學(xué)生在完成作業(yè)的過程中有所收獲。

二、教學(xué)案例分析

下面以“正弦、余弦函數(shù)的圖象”為例，對分層教學(xué)的具體運用對策進(jìn)行分析探討。本節(jié)課通過采用分層教學(xué)，讓學(xué)生認(rèn)識并掌握正弦函數(shù)、余弦函數(shù)圖象，滲透數(shù)學(xué)思想，為函數(shù)性質(zhì)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

1.確定教學(xué)目標(biāo)

本節(jié)課教學(xué)的分層目標(biāo)為：A層學(xué)生通過課前預(yù)習(xí)理解單位圓中的正弦線，能夠通過自學(xué)畫出正弦函數(shù)圖像，掌握正余弦函數(shù)圖像的“五點法”，并能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于解題中，培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力、自主學(xué)習(xí)能力和解決問題能力；B層學(xué)生通過課堂組織的小組合作探究活動，能夠畫出正弦函數(shù)圖像，理解正余弦函數(shù)圖像的“五點法”，能夠運用“五點法”作出正弦函數(shù)、余弦函數(shù)簡圖，培養(yǎng)學(xué)生合作能力、思考能力和知識應(yīng)用能力；C層學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí)初步理解正弦函數(shù)圖像的作法，并在教師的講解下作出圖像，理解“五點法”以及正弦函數(shù)、余弦函數(shù)圖象的特點，培養(yǎng)學(xué)生初步解決問題的能力。

2.設(shè)計教學(xué)過程

在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，復(fù)習(xí)弧度定義、函數(shù)的性質(zhì)、函數(shù)圖象描點法等已學(xué)習(xí)的知識點，歸納總結(jié)正、余弦函數(shù)定義。在新課講解環(huán)節(jié)，教師提出以下問題：

①在單位圓中作出正弦線函數(shù)圖象。在小組合作學(xué)習(xí)模式下，每個小組均勻分配A層、B層、C層學(xué)生，通過集思廣益、共同探討，作出圖像。

②作出y=sinx，x∈R圖象。由A層、B層學(xué)生歸納總結(jié)，教師及時補充。

③根據(jù)正弦函數(shù)圖象作出余弦函數(shù)圖象。由A層學(xué)生作出圖象，教師再利用多媒體課件展示圖形變換。

④快速簡便畫出正弦函數(shù)圖象。A層、B層學(xué)生歸納總結(jié)，利用五點法作圖。引導(dǎo)學(xué)生通過作出函數(shù)簡圖，對函數(shù)性質(zhì)進(jìn)行深入探究，讓各層次學(xué)生掌握圖形畫法。

⑤借助正弦函數(shù)，確定余弦函數(shù)y=cosx，x∈[0，2π]圖象的關(guān)鍵點。由A層、B層學(xué)生進(jìn)行總結(jié)，作出圖象。C層學(xué)生認(rèn)真聽取A、B層學(xué)生的總結(jié)和教師的講解，逐步理解重要知識點。

⑥在新課內(nèi)容教學(xué)完畢之后進(jìn)行例題講解，教師要對教材中的例題進(jìn)行精講，著重于讓C層學(xué)生逐步理解圖形的畫法。

⑦對y=sinx，x∈[0，2π]圖象進(jìn)行平移、翻轉(zhuǎn)，得到y(tǒng)=3±sinx，x∈[0，2π]的圖象和y=sin（x±π3）的圖象。讓A層、B層學(xué)生總結(jié)及歸納函數(shù)值加減變動對圖象產(chǎn)生的影響。

⑧探討如何對函數(shù)y=cosx，x∈[0，2π]的圖象進(jìn)行變換，形成y=-cosx，x∈[0，2π]圖象和y=2-cosx，x∈[0，2π]的圖象。由A層學(xué)生自主探究完成。

3.課堂練習(xí)

教師要布置分層課堂練習(xí)，讓學(xué)生利用所學(xué)知識求出x的集合。A層學(xué)生的練習(xí)題：sinx≥12，（-π2

4.課堂小結(jié)與作業(yè)

教師讓A、B層學(xué)生總結(jié)歸納正弦、余弦函數(shù)畫法與簡圖畫法，由教師進(jìn)行補充和梳理，讓C層學(xué)生牢固基礎(chǔ)知識的理解與記憶。教師布置課后作業(yè)，并提前給出下節(jié)課預(yù)習(xí)方向，讓A、B層學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)，包括正弦、余弦函數(shù)性質(zhì)，函數(shù)周期，函數(shù)奇偶性判斷，以及運用函數(shù)性質(zhì)解決問題等預(yù)習(xí)內(nèi)容。

總而言之，高中數(shù)學(xué)教學(xué)要合理運用分層教學(xué)法，彌補傳統(tǒng)“一刀切”教學(xué)方法帶來的弊端，充分考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)的個體差異性，在因材施教理念的指導(dǎo)下，從學(xué)生分層、備課分層、授課分層、課堂小結(jié)分層、課后作業(yè)分層等方面入手，將分層教學(xué)貫穿于教學(xué)全過程中，從而保證教學(xué)效果的提升。

【參考文獻(xiàn)】

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（作者單位：浙江省臺州市玉環(huán)市玉城中學(xué)）