◎陳以聰
核心素養(yǎng)作為當(dāng)前學(xué)生發(fā)展過程中必備的能力之一,是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的重要組成。因此,在現(xiàn)代教學(xué)過程中,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)要求越來越高。對于化學(xué)學(xué)科而言,老師需要通過培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣來增強(qiáng)教學(xué)實(shí)效性。同時,通過合理化的教學(xué)模式,可以讓學(xué)生在構(gòu)建化學(xué)知識結(jié)構(gòu)時掌握化學(xué)思維,最終增強(qiáng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
初中學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)所指的是化學(xué)基本素養(yǎng),通過培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維能力,讓學(xué)生具備應(yīng)用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。老師在開展化學(xué)教學(xué)過程中,需要通過培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)知識學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)學(xué)生對化學(xué)知識自主探究意識。打破傳統(tǒng)“填鴨式”的教學(xué)模式,有效提高初中學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。目前,許多初中化學(xué)教學(xué)還是以應(yīng)試教育的方式開展教學(xué)。學(xué)生則是以被動接受的方式對化學(xué)知識進(jìn)行死記硬背,無法突顯出學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。從而讓學(xué)生失去了對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣,甚至對于本身具有趣味性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也變成為了枯燥的課堂教學(xué)。因此,為了能夠更好地培養(yǎng)初中學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng),需要在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,不僅要讓學(xué)生對實(shí)際化學(xué)原理進(jìn)行理解,還需要在教師的精心安排下,讓學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)規(guī)律進(jìn)行全面掌握。從而在掌握物質(zhì)變化的內(nèi)在規(guī)律后,為其后續(xù)的化學(xué)計算學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。簡單而言,初中學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng),需要激發(fā)學(xué)生對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生對化學(xué)思維有一個初步印象,并在其腦海中形成正確的化學(xué)觀念。
在培養(yǎng)初中學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)過程中,可以利用好初中化學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生通過有趣、直觀的實(shí)踐來構(gòu)建化學(xué)知識。比如:以初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的二氧化碳制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)為例。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)裝置較為復(fù)雜,學(xué)生在使用其裝置時,會表現(xiàn)出操作性不強(qiáng)以及浪費(fèi)實(shí)驗(yàn)藥品的問題。在原初中化學(xué)教材中的二氧化碳制取裝置(如圖1),要求學(xué)生按照具體的實(shí)驗(yàn)步驟開展實(shí)驗(yàn)。其實(shí)驗(yàn)步驟需要做好以下幾個方面的準(zhǔn)備。(1)根據(jù)材料中的連接方式按圖1進(jìn)行連接,并認(rèn)真檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性。(2)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,在試管中放入大理石或石灰石并將稀鹽酸注入到試管中。在完成注入流程后需要立即使用帶導(dǎo)管的橡膠塞來封堵試管口,學(xué)生觀察到氣體從導(dǎo)管逸出。在以圖1裝置來進(jìn)行二氧化碳實(shí)驗(yàn)過程中,存在有以下幾個方面的缺點(diǎn),對于培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)形成了一定的影響。第一:實(shí)驗(yàn)控制性不高。在實(shí)驗(yàn)時,學(xué)生在注入稀鹽酸(量不能超過試管的1/3)時必須要以非??斓乃俣葋硗瓿刹僮?,否則稀鹽酸與大理石接觸后會很快完全反應(yīng)。如果學(xué)生操作沒有控制好,實(shí)驗(yàn)很容易失敗。第二,實(shí)驗(yàn)操作性不強(qiáng)。稀鹽酸在與大理石接觸并進(jìn)行反應(yīng)過程中,會產(chǎn)生非常多的泡沫,對于學(xué)生會產(chǎn)生一定的畏懼心理,最終導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。第三,浪費(fèi)藥品。兩種物質(zhì)接觸反應(yīng)速度非??欤瑢?shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)學(xué)生沒有塞住試管口就產(chǎn)生大量氣體逃逸的問題,需要重新實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行觀察,從而對于藥品形成了很大的浪費(fèi)。
為了更好地通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng),應(yīng)該針對傳統(tǒng)裝置進(jìn)行改進(jìn),讓其具備結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的同時,還可以對其實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速度進(jìn)行控制。不僅可以節(jié)約藥品,還可以方便學(xué)生對反應(yīng)過程的觀察,提高學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,提高實(shí)驗(yàn)成功率,有利于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。在進(jìn)行二氧化碳實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)時,可以選擇一支具支試管,并將側(cè)支管口連接導(dǎo)氣管,使用橡膠塞分液漏斗插入試管中,連接后的二氧化碳制取裝置如圖2所示。在完成實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)之后,可以修改實(shí)驗(yàn)步驟,讓學(xué)生按實(shí)驗(yàn)步驟來進(jìn)行操作,其步驟主要為:(1)根據(jù)圖2進(jìn)行連接裝置,認(rèn)真檢查其裝置的氣密性。(2)將過量固體大理石置于具支試管底部,確保實(shí)驗(yàn)過程中可以產(chǎn)生足量的氣體。(3)慢慢打開旋塞,可以確保稀鹽酸能以稍慢的速度注入,當(dāng)酸液與大理石接觸時即可以快速產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。通過改進(jìn)后的裝置對于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)具有非常大的促進(jìn)作用,具有以下幾個方面的優(yōu)點(diǎn):第一,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)接觸以及反應(yīng)速度的可控性。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,當(dāng)反應(yīng)速度出現(xiàn)過快或者過慢時,可以通過旋塞來控制稀鹽酸的注入速度,對反應(yīng)速度進(jìn)行有效控制。第二操作性得到了提升。通過改進(jìn)后的二氧化碳制取裝置,學(xué)生在操作時不會因產(chǎn)生大量泡沫而對化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生畏懼心理,增強(qiáng)了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的興趣,有利于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。第三有效節(jié)約藥品。在實(shí)驗(yàn)過程中,如果達(dá)到所需二氧化碳?xì)怏w時,可以通過旋緊旋塞來控制反應(yīng),有效節(jié)約了藥品。
此外,為了培養(yǎng)初中學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng),可以引導(dǎo)學(xué)生對二氧化碳制取實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新,以問題引導(dǎo)的方式對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。比如:通常情況下,大家都是采用稀鹽酸來制取二氧化碳,那么請問:“稀硫酸能否用于制取二氧化碳?”學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,會嘗試著去開展實(shí)驗(yàn)。并選擇稀硫酸與塊狀大理石作為實(shí)驗(yàn)材料。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),在兩種物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)時,會在初期反應(yīng)時產(chǎn)生較多氣泡。隨著時間的推移,反應(yīng)速率會很越慢,最后停止。學(xué)生對于此現(xiàn)象會進(jìn)行認(rèn)真思考,最終得出結(jié)論。反應(yīng)停止的原因是在反應(yīng)過程中,形成了微溶于水的硫酸鈣,從而阻止了反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。有了這個實(shí)驗(yàn)的鋪墊,學(xué)生發(fā)揮出了自身的主觀能動性,自主對使用大理石粉末與稀硫酸反應(yīng)進(jìn)行了思考。學(xué)生通過思考后認(rèn)為,如果在稀硫酸的量足夠時,可以確保大理石粉末可以完全反應(yīng)。因此,粉末狀的大理石,其顆粒較小,可以形成與稀硫酸較大的接觸面積。教師在此時,還可以及時向?qū)W生提問:“大家思考一下,可以選擇濃硫酸與大理石來進(jìn)行反應(yīng)制取二氧化碳嗎?”學(xué)生估計會難以回答,但老師加以引導(dǎo)、點(diǎn)撥,告知濃硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是98%,“硫酸的濃度大還是少?”、“含水量非常少還是多?”,得出結(jié)論:在兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時,會快速地形成硫酸鈣并會沉淀,其反應(yīng)會立即停止,無法用來制取二氧化碳。通過一系列的問題引導(dǎo),學(xué)生的化學(xué)思維能力得到了提升,并樹立起了自主探究意識,有效地培養(yǎng)了初中學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
總之,在開展初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,想要培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng),需要在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維,并通過認(rèn)真觀察、思考物質(zhì)構(gòu)成和性質(zhì),來對化學(xué)知識進(jìn)行理解。學(xué)生通過簡便的實(shí)驗(yàn)操作,可以增強(qiáng)學(xué)生的動手能力以及觀察能力,對促進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)提升具有非常大的作用。