梁曉亮
培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)是當(dāng)前教育教學(xué)的核心要求,而優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)則是對發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的保障。為此,本文將介紹化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的要素,討論當(dāng)前高中化學(xué)教學(xué)存在的問題,為如何優(yōu)化教學(xué)提供解決方案。
化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的要素包括學(xué)科能力、思想方法和基礎(chǔ)知識。總體說來,化學(xué)的學(xué)科能力可以分為四種:針對化學(xué)學(xué)科知識的認(rèn)知能力、針對化學(xué)學(xué)科理論的基本理解能力、針對化學(xué)這一學(xué)科在生活之中的應(yīng)用及解決能力、針對化學(xué)學(xué)科牽涉問題的整體認(rèn)同能力,這些均是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中學(xué)科能力的組成部分?;瘜W(xué)這一學(xué)科的思想方法可分為八種:針對本質(zhì)和現(xiàn)象的思想方法、對性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的思想方法、特殊性和一般性的思想方法、分類思想方法、定量和定性的思想方法、質(zhì)變和量變的思想方法、相互對比的思想方法、有關(guān)守恒的思想方法,這些均是在化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)下,化學(xué)這門學(xué)科的具體思想方法。要想具備化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng),一定要先具備化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)知識,從宏觀上講,基礎(chǔ)知識可以分為基本理論、元素化合物知識、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)分類與物質(zhì)組成、有機(jī)部分與無機(jī)部分、化學(xué)計算等,只有當(dāng)學(xué)生熟練掌握了這些基礎(chǔ)知識,才能夠進(jìn)一步形成化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
高中化學(xué)教學(xué)中存在的最主要的問題就是不重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)。筆者在研究過程中發(fā)現(xiàn),雖然新課程改革正在進(jìn)行,但落到實(shí)處的時候依然有很多問題產(chǎn)生,當(dāng)前大多高中的班級人數(shù)較多,這使教師管理班級的難度大大增加,很多需要做實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容由于太過費(fèi)力,教師便將它們轉(zhuǎn)化成口頭講授,需要學(xué)生親手操作的內(nèi)容則讓學(xué)生在講臺下觀看。再加上高中生需要面對來自高考的巨大壓力,許多教師便弱化實(shí)驗(yàn)部分。由于教師不注重化學(xué)實(shí)驗(yàn),久而久之學(xué)生便會認(rèn)為高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)并不重要,動手操作的時候也只是敷衍了事,最終形成惡性循環(huán),使實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直無法落到實(shí)處,導(dǎo)致學(xué)生注重理論知識而輕視動手實(shí)踐,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ蛔?,不了解?guī)范操作步驟以及注意事項(xiàng),在有限的實(shí)驗(yàn)過程中頻犯錯誤,最終無法形成化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
要解決以上問題,讓化學(xué)教學(xué)向著培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的方向發(fā)展,必須優(yōu)化教學(xué)。以下方案可提供借鑒。
借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定化學(xué)基礎(chǔ)。化學(xué)是一門從實(shí)踐中來又到實(shí)踐中去的學(xué)科,我們要充分重視化學(xué)的這一特點(diǎn),借助實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生夯實(shí)基礎(chǔ)知識。在筆者看來,只有當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲得直觀形象的體驗(yàn),才能夠更深刻地理解更牢固地掌握化學(xué)理論知識,從而明晰化學(xué)這一學(xué)科的實(shí)用性,才能意識到只要多留意,生活中處處能看到化學(xué)的影子。以普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《化學(xué)》必修1第三章《金屬及其化合物》第一節(jié)“金屬的化學(xué)性質(zhì)”為例,這一節(jié)的主要內(nèi)容是鈉的性質(zhì)及氫氧化鈉和鋁的反應(yīng)。在開始實(shí)驗(yàn)之前,筆者做了充分的準(zhǔn)備,包括藥品和實(shí)驗(yàn)器材,將學(xué)生分成若干小組,對學(xué)生說:“大家現(xiàn)在已經(jīng)分成小組了,小組內(nèi)部討論一下,推選一名代表到講臺上來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?!痹趯W(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時候,筆者對學(xué)生進(jìn)行了必要的指導(dǎo):“這位同學(xué),你還記得實(shí)驗(yàn)前老師提醒過你什么嗎?選取金屬鈉時是不是要少取一點(diǎn)?”“取出鈉之后不要在空氣中放置太久哦!”防止學(xué)生因?qū)嶒?yàn)不規(guī)范或其他的問題引發(fā)危險或?qū)е聦?shí)驗(yàn)失敗。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,筆者對敢于實(shí)驗(yàn)的同學(xué)提出表揚(yáng):“這位同學(xué)表現(xiàn)真好,還記得剛剛老師對你的提醒吧?以后不要再出現(xiàn)類似的問題哦!”保護(hù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性,防止學(xué)生因害怕出現(xiàn)失誤而不愿參與實(shí)驗(yàn)的情況。在實(shí)驗(yàn)的過程中,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生很快在實(shí)驗(yàn)過程中了解到了金屬活潑性及化合物溶液方面的知識,效果比單純的理論講授好很多,由此可見,實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生奠定化學(xué)知識基礎(chǔ)。
深入了解學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科能力。培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)的學(xué)科能力不能揠苗助長,需要循序漸進(jìn)地進(jìn)行滲透。教師要深入了解學(xué)生對化學(xué)原理和化學(xué)知識的掌握程度,根據(jù)學(xué)生的具體情況進(jìn)行適當(dāng)培養(yǎng),根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)評價學(xué)生的學(xué)科能力。以人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《化學(xué)》必修2第二章《化學(xué)反應(yīng)與熱量》第一節(jié)“化學(xué)能與熱能”為例,這一節(jié)的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生了解有關(guān)化學(xué)能、熱能的基礎(chǔ)知識,并在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能,最終熟悉吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)相關(guān)概念。課程開始后,筆者向?qū)W生提問:“在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時,是不是一定會有能量變化?”在學(xué)生回答問題的時候筆者發(fā)現(xiàn),有些學(xué)生能夠很快掌握吸收與放出的熱量和參加反應(yīng)物的知識,有些學(xué)生則犯了明顯的知識性錯誤,但筆者并沒有直接對出錯的學(xué)生進(jìn)行批評,而是進(jìn)一步根據(jù)學(xué)生的具體情況進(jìn)行思考,發(fā)覺雖然從結(jié)果來看某些學(xué)生出錯,但是這些出現(xiàn)錯誤的學(xué)生相較之前有很大的提升,這個過程中的進(jìn)步依然值得表揚(yáng)。而且筆者還發(fā)現(xiàn),這些學(xué)生仍然對化學(xué)有高昂的學(xué)習(xí)興趣,并且在筆者幫助他們解決了知識上的問題之后,更加積極的向筆者詢問其他的化學(xué)問題。因此我們只有將結(jié)果、過程等進(jìn)行綜合判斷,才能更加精準(zhǔn)地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及其在化學(xué)方面的潛力,從而將既有的教學(xué)方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,讓教學(xué)過程變得高效。
借助思維能力提升教學(xué)成果。在上述措施順利實(shí)施的基礎(chǔ)上,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生的化學(xué)思維能力在一定程度上有所提升,其中包括計算過程中的守恒思維:在化學(xué)反應(yīng)中,前后各物質(zhì)質(zhì)量的總和保持不變;差量法的思維:從化學(xué)反應(yīng)物、生成物出現(xiàn)的差量出發(fā),判斷差量的實(shí)質(zhì)與關(guān)系,列出等式進(jìn)行求解;控制變量的思維:在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中不能僅從自然條件出發(fā),需要對研究的對象施行人為影響,產(chǎn)生便于研究者觀察的特定條件,等等。以人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《化學(xué)》必修2第三章《有機(jī)化合物》第三節(jié)“生活中兩種常見的有機(jī)物”為例,這一節(jié)的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生們了解有關(guān)乙醇的物理性質(zhì)及其在生產(chǎn)生活中的運(yùn)用;明晰乙醇這一物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其化學(xué)性質(zhì),最終理解烴的衍生物和官能團(tuán)。筆者運(yùn)用了小組實(shí)驗(yàn)、視頻模擬的方法進(jìn)行教學(xué),在開始上課的時候,筆者播放了《舌尖上的中國》視頻片段,以視覺的直觀刺激抓住學(xué)生的注意力,并提問:“大家應(yīng)該知道一些和酒有關(guān)的詩吧,能試著念幾句嗎?同學(xué)們知道酒中有哪些化學(xué)成分嗎?”然后借助多媒體在幕布上投影乙醇的結(jié)構(gòu)圖片,介紹乙醇分子結(jié)構(gòu)、與烴的不同等知識。在這個過程中充分培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,通過讓學(xué)生進(jìn)行金屬鈉和乙醇的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)、記錄實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象并寫出現(xiàn)象背后的原理,培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力與總結(jié)能力。在對學(xué)生進(jìn)行跟蹤研究后筆者發(fā)現(xiàn),這種教學(xué)方式可以使學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc解題準(zhǔn)確率顯著提升。由此可見,逐漸強(qiáng)化學(xué)生的化學(xué)思維能力,能夠在無形中使學(xué)生的學(xué)習(xí)更高效,使高中化學(xué)教學(xué)效果得到提升。
從發(fā)展學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的角度進(jìn)行高中化學(xué)教學(xué),既滿足新課改的要求,又有利于提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)水平,需要我們化學(xué)教師在實(shí)踐中不斷完善,通過多種手段培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科能力、思維能力,不斷優(yōu)化高中化學(xué)教學(xué),真正提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。