仇小衛(wèi)
(江蘇省海安市南莫中學(xué) 226600)
核心素養(yǎng)的落地,在于對學(xué)科核心素養(yǎng)的組成要素進(jìn)行深入的研究,并探究其落地途徑.高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)由五個要素組成,其中證據(jù)推理與模型認(rèn)知與傳統(tǒng)教學(xué)關(guān)系密切,同時又支撐著對化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的整體理解,可以成為高中化學(xué)教師理解核心素養(yǎng)并實現(xiàn)核心素養(yǎng)落地的突破口.
縱觀高中化學(xué)核心素養(yǎng),其包括宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)精神與社會責(zé)任五個方面.理解化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),需要從這五個方面分別進(jìn)行.其中,對證據(jù)推理與模型認(rèn)知的正確理解,筆者以為應(yīng)當(dāng)包括這樣的兩個方面:
一是證據(jù)推理強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生要能夠通過對收集的證據(jù),去對物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與變化提出自己的猜想、假設(shè),然后通過邏輯推理進(jìn)行證明.說得通俗一點,證據(jù)推理實際上就是基于證據(jù)的推理,其強(qiáng)調(diào)證據(jù)收集的充分性,與推理過程的嚴(yán)謹(jǐn)性.當(dāng)然,考慮到高中學(xué)生在知識掌握與邏輯認(rèn)知方面存在的不足,證據(jù)推理素養(yǎng)的形成過程,可能需要一個循序漸進(jìn)的過程,這就考驗著教師的教學(xué)智慧.
二是模型認(rèn)知強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生在證據(jù)推理的基礎(chǔ)上獲得結(jié)論性認(rèn)識,如果這個結(jié)論被證實為是正確的,那就要盡量就這一結(jié)論形成模型性認(rèn)識,因為模型是對化學(xué)學(xué)習(xí)與研究對象的高度概括,其凸顯著對研究對象的本質(zhì)特征、構(gòu)成要素等.當(dāng)學(xué)生對某一知識形成模型認(rèn)識時,意味著模型的建立與運用是成功的.從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度來看,模型認(rèn)知是化學(xué)學(xué)習(xí)品質(zhì)的基本體現(xiàn),同時也是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要目標(biāo).
證據(jù)推理與模型認(rèn)知之間的關(guān)系是顯而易見的,前者是后者基礎(chǔ),后者是前者的目標(biāo).特別需要強(qiáng)調(diào)的是,經(jīng)由證據(jù)推理走向模型建立,其中的認(rèn)知過程應(yīng)當(dāng)是化學(xué)教學(xué)中需要高度重視的環(huán)節(jié),某種程度上講,正是模型認(rèn)知素養(yǎng)的形成,使得證據(jù)推理與模型建立之間有了一個重要的橋梁,同時滿足了學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)品質(zhì)培養(yǎng)的需要.
核心素養(yǎng)顯然不是憑空形成的,其是需要具體的教學(xué)過程作為支撐的.對于高中化學(xué)教學(xué)而言,如何在重視化學(xué)知識建構(gòu)的基礎(chǔ)上,有效地形成核心素養(yǎng)培育的思路,考驗著化學(xué)教師對教學(xué)過程的改進(jìn)與優(yōu)化水平.對于證據(jù)推理與模型認(rèn)知這一素養(yǎng)要素而言,筆者以為如果能夠在知識建構(gòu)的過程中,強(qiáng)化學(xué)生收集、利用證據(jù)的意識,培養(yǎng)學(xué)生的推理水平,提升學(xué)生的建模能力,那這一要素的培養(yǎng)就能夠得到保證.
例如,在“鹽類的水解”這一知識的教學(xué)中,通過給學(xué)生呈現(xiàn)一些基本的素材,如分別取少量的CH3COONa、Na2CO3、KNO3、NaCl、Al2(SO4)3、NH4Cl等固體,然后讓它們?nèi)苡谒?,進(jìn)而去測出這些溶液的pH,進(jìn)而讓學(xué)生判斷鹽溶液的酸堿性與生成該鹽的酸和堿的強(qiáng)弱有什么關(guān)系.
在這樣的一個教學(xué)環(huán)節(jié)中,學(xué)生需要收集的證據(jù)是這些固體溶于水之后的pH,其后的推理則體現(xiàn)在與其它化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行對比的過程中形成的新的認(rèn)識.待學(xué)生用正確的邏輯推理得出強(qiáng)酸弱堿的鹽溶液呈現(xiàn)出酸性、強(qiáng)酸強(qiáng)堿的鹽溶液呈現(xiàn)出中性、強(qiáng)堿弱酸的鹽溶液呈現(xiàn)出堿性這一結(jié)論之后,其實學(xué)生會自發(fā)地進(jìn)行總結(jié)與歸納,他們會發(fā)現(xiàn)鹽溶液的酸堿性實際上取決于生成該鹽的酸或堿的強(qiáng)弱,而且是“誰強(qiáng)就顯什么性”——這是一個非常通俗的表達(dá),但卻反映了學(xué)生的內(nèi)心推理過程,所形成的認(rèn)識就很容易上升到模型的高度,成為學(xué)生認(rèn)識、判斷新情境中類似問題的基本工具.
分析學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,包含著學(xué)生在情境中遇到問題時出現(xiàn)的種種認(rèn)識,如認(rèn)知沖突、問題疑惑等.而早有研究表明,沖突、疑惑、預(yù)設(shè)、推理和論證,正是學(xué)生化學(xué)思維外顯的過程,也是一個學(xué)生認(rèn)識螺旋上升的過程,通過推理學(xué)生不斷接近“本質(zhì)”,只有抓住對本質(zhì)的理解,學(xué)生才能建構(gòu)知識模型,在解決陌生問題時,他們才能主動運用知識進(jìn)行有效的推理和論證.其實,上述例子中,還有進(jìn)一步的證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)培育的空間,如提出問題“為什么像CH3COONa的水溶液會呈現(xiàn)堿性呢”然后引導(dǎo)學(xué)生從鹽的水解角度進(jìn)行分析,學(xué)生就知其然且知其所以然了.這對于深化學(xué)生對剛才的模型認(rèn)識更有幫助,實際上也就培養(yǎng)了學(xué)生的核心素養(yǎng).
當(dāng)前,核心素養(yǎng)培育的挑戰(zhàn)之一在于評價,高中化學(xué)也不例外.筆者在探究中發(fā)現(xiàn),對證據(jù)推理與模型認(rèn)知的評價,更多的應(yīng)當(dāng)從學(xué)習(xí)過程中來進(jìn)行.根據(jù)學(xué)生在收集證據(jù)中的表現(xiàn),在利用證據(jù)進(jìn)行推理中的表現(xiàn),在建立模型過程中的表現(xiàn),來判斷學(xué)生的證據(jù)推理水平與模型認(rèn)知能力,往往因其直接而能夠形成準(zhǔn)確的判斷.
這里特別需要強(qiáng)調(diào)的是,評價一定要是積極的,這是因為包括證據(jù)推理與模型認(rèn)知在內(nèi)的高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培育,對于教師來說也是一個新生事物.讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中充分表現(xiàn),用積極的評價促進(jìn)他們有效學(xué)習(xí)、充分施展,可以讓教師占有更多的資料,收集更多的證據(jù).某種程度上講,這正是證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)在教師身上的表現(xiàn).
總之,高中化學(xué)教學(xué)中培育學(xué)生的核心素養(yǎng),需要堅持以學(xué)生的學(xué)習(xí)過程為研究對象,需要從核心素養(yǎng)角度提出評價思路,這樣才能讓核心素養(yǎng)更好地落地.