摘 要:基于分析高中化學關鍵能力的內(nèi)涵及構(gòu)成要素。首先分析出關鍵能力的內(nèi)涵,作為學生核心素養(yǎng)形成的重要組成部分,不僅是學生的一般智慧因素,還包括非智力因素,實際上就是學生在未來的成長和生活中所需的必備能力。其次分析出化學關鍵能力的構(gòu)成要素,并通過創(chuàng)設適宜的化學情境;設計合理的實驗任務,來加強對學生的化學關鍵能力培養(yǎng),從而,對學生適應快速發(fā)展的信息化社會時代以及復雜多變的未來社會具有巨大的促進作用。
關鍵詞:化學關鍵能力;關鍵能力內(nèi)涵;構(gòu)成要素
一、 引言
對于新一輪教育體制改革,明確指出加強對學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)。因此,在高中化學教學中,教師的主要教學目的,就是培養(yǎng)學生具備終身學習和社會發(fā)展的關鍵能力以及必備品格??梢哉f,化學關鍵能力,是眾多化學學科能力要素中的中心,最具有價值和重要的能力。所以,化學教師要全面分析化學關鍵能力的內(nèi)涵及構(gòu)成要素,實施對學生的針對性引導與教育,不斷提升學生的化學素養(yǎng)和綜合素質(zhì)水平,為學生今后的學習和發(fā)展奠定堅實的基礎。
二、 高中化學關鍵能力的內(nèi)涵
當前,核心素養(yǎng)在我國教育領域已趨于成熟,而關鍵能力與其具有十分密切的聯(lián)系??梢哉f,想要了解化學關鍵能力的內(nèi)涵,就要明確核心素養(yǎng)與關鍵能力的關系。首先,核心素養(yǎng)是為了加強面對復雜情況時解決問題的能力,更好地適應快速發(fā)展的信息化社會時代以及復雜多變的未來社會。因此,關鍵能力作為學生核心素養(yǎng)形成的重要組成部分,對學生的未來發(fā)展具有巨大的促進作用。換句話說,在職業(yè)領域之中,關鍵能力強調(diào)的是工作的勝任力、職業(yè)的適應性,所以說關鍵能力的內(nèi)涵,不僅是學生的一般智慧因素,還包括非智力因素,是對學生在學習、生活中各項能力的培養(yǎng)總和,更是能力本位教育思想內(nèi)涵的延伸。所以說關鍵能力,實際上就是學生在未來的成長和生活中所需的必備能力,對學生適應今后社會不斷發(fā)展十分重要。
其次,關鍵能力側(cè)重于職業(yè)技能與就業(yè)能力,具有一定的工具性,這與核心素養(yǎng)存在著關聯(lián)性。就高中化學學科來說,化學關鍵能力是在化學特定的認知,或者特定的活動基礎上,將能力發(fā)展目標具體化,在眾多化學學科能力要素中的中心,能夠起到?jīng)Q定性的作用。
三、 高中化學關鍵能力構(gòu)成的要素
化學學科能力,是學生的智力、能力與化學學科的結(jié)合,屬于在化學學科中的具體體現(xiàn),具有一定的特殊性。目前,高中化學關鍵能力,主要包括實驗操作與探究能力;化學表征能力;化學方法和分析能力;模型建構(gòu)與認知能力;證據(jù)識別與推理能力;化學信息獲取與加工能力;發(fā)現(xiàn)與提問能力,充分彰顯了化學學科的特點。
(一)信息獲取與加工能力
對于該能力,主要是指學生通過觀察自然界、社會、生活和生產(chǎn)中的化學現(xiàn)象,以及實驗現(xiàn)象、實物和模型的觀察,包括閱讀圖形圖表等,來獲取的感性認知,進行初步的加工和吸收?;蛘呤菍W生從試題提供的信息之中,準確地提取具有實質(zhì)性的內(nèi)容,與相關的化學知識有效整合,進行全新知識的重組。簡單來說,是學生針對化學問題,從信息中去提取價值性的內(nèi)容,經(jīng)過自己的加工整合所形成的問題解決的能力,是對學生的內(nèi)容性的知識的考查。
(二)證據(jù)識別與推理能力
主要是要求學生在證據(jù)對物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和變化的基礎上,提出一種可能性的假設,并通過分析、推理和驗證,或者偽證,來建立觀點,總結(jié)與證據(jù)之間存在的邏輯關系。比如人教版中關于NaClO2中Cl元素的化合價+3的證據(jù),去推理出其氧化性強于氯氣,得出合理的結(jié)論。對于本題,屬于給臺階的方式,讓學生去判斷氯元素的化合價為+3,因此氧化性強于氯氣,這就需要學生去尋找合適的證據(jù),能夠?qū)ψC據(jù)與相關的化學知識有效整合,從而逐漸進行合理的推理,進一步得出正確的結(jié)論。
(三)模型建構(gòu)與認知能力
模型建構(gòu)與認知能力,是要求學生能夠通過科學的方法,認識研究對象的本質(zhì)特征、構(gòu)成要素和相互的關系,并建立認知模型,運用到預測變化規(guī)律、化學現(xiàn)象等之中,進一步揭示現(xiàn)象的本質(zhì)與規(guī)律,也就是所說的透過現(xiàn)象看本質(zhì)。比如,學生根據(jù)電化學認知模型,就可以從裝置、原理維度兩個方面,抽離出對問題解決的關鍵因素,有序地進行問題的分析,形成解決問題的一種認知模型,所涉及的知識點較多,屬于一種程序性的考查,更是對學生的遷移與創(chuàng)新的檢驗。
(四)實驗操作與探究能力
該能力是需要學生了解化學實驗操作的一般過程,能夠掌握化學實驗的基本操作技能和步驟,根據(jù)實驗操作進行實驗目的的分析、實驗結(jié)果的預測,或者描述實驗現(xiàn)象等,以便學生獲得具體的實驗數(shù)據(jù),得出相應正確的結(jié)論。也可以說是對學生的邏輯思維和系統(tǒng)思維的培養(yǎng),讓學生在親身的實驗探究過程之中,逐漸形成嚴謹科學的化學思維。
(五)化學表征能力
主要是涉及化學規(guī)范性的用語及運用,能夠通過宏觀、微觀和符號等,對化學事物進行表征,以便學生理解同一化學事物的各種表征的聯(lián)系。比如,元素的符號、原子的結(jié)構(gòu)、電極反應式、離子方程式等等。
(六)化學方法與分析能力
屬于對化學知識的概括、判斷和比較等,能夠從不同的角度,運用動態(tài)、宏觀與微觀結(jié)合等方法進行分析,并有效的解決實際問題。比如,概括化學概念;歸納化學元素、化合物;解釋化學現(xiàn)象等。
(七)發(fā)現(xiàn)與提問能力
可以說,發(fā)現(xiàn)與提問能力,具有對未知的探索、真理的崇尚意識,是一種敢于質(zhì)疑和創(chuàng)新的能力。主要是從化學情境之中,提出具有價值性的問題,比如針對資料中的某個概念、問題中的某個描述的質(zhì)疑,以及對實驗中出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象的思考,甚至對計算與現(xiàn)實之間差距的猜測等等。
四、 高中化學關鍵能力培養(yǎng)的有效策略
(一)創(chuàng)設適宜的化學情境
在高中化學關鍵能力的培養(yǎng)中,化學教師可以根據(jù)具體的教學內(nèi)容和化學知識點,為學生創(chuàng)設與之相適的化學情境,引導學生在情境之中去完成學習的目標。因此,化學教師要確保情境與學生的學習、生活緊密結(jié)合,具有一定的時代性和教育性,充分激發(fā)起學生的積極參與意識和動力,調(diào)動學生從結(jié)構(gòu)化的知識,逐漸向知識功能化的轉(zhuǎn)變,最終實現(xiàn)對學生的化學關鍵能力的有效提升目的,促進學生的核心素養(yǎng)進一步形成。
比如人教版的《富集在海水中的元素——氯》一課中,主要是讓學生了解氯元素的存在,掌握氯氣的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),培養(yǎng)學生的歸納、推理和探究能力。因此,化學教師可以借助多媒體教學設備,為學生呈現(xiàn)出大海的畫面、鹽廠的一角圖片,以及在2004年重慶天源化工廠氯氣泄漏的視頻場景,并且播放“科學史話”中氯氣的發(fā)現(xiàn)與確認,幫助學生更為深層次且全面的認識氯氣。這樣,不僅能夠增添化學教學的趣味性和直觀性,還有利于學生根據(jù)情境的陌生到熟悉,進行知識難易程度的逐漸遞進,從而幫助學生獲取更多的化學知識,促進學生的能力和素養(yǎng)的提升。
(二)設計合理的實驗任務
由于化學是一門具有較強實踐性的學科,所以化學教師要將化學知識與化學實驗有效的結(jié)合,真正實現(xiàn)理論與實踐的高度統(tǒng)一,進一步培養(yǎng)學生的化學關鍵能力。而實驗不僅需要學生具備一定的動手操作能力,還要有嚴謹?shù)倪壿嫼屯评硭季S,因此,化學教師可以結(jié)合具體的化學知識點,為學生設計合理的綜合性實驗任務,讓學生能夠以小組為單位展開實驗的探究和操作,引導學生在動手實驗體驗之中,強化對化學知識與化學現(xiàn)象的深刻記憶,并且逐漸打開學生的思路,形成解決實驗問題的能力,實現(xiàn)學生的化學素養(yǎng)和綜合能力的全面提升。
比如人教版的《金屬的化學性質(zhì)》中,主要是讓學生用實驗的方法,探索和認識鈉的性質(zhì),通過實驗了解活潑金屬鈉、鋁與氧氣的反應及其在生活生產(chǎn)中的運用,培養(yǎng)學生用化學的視角去觀察身邊物質(zhì)的習慣,形成推理、操作和實驗等能力。首先,化學教師可以讓學生在小組內(nèi)嘗試畫出Na、Mg、Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖,并分析其特點以及與金屬化學性質(zhì)的聯(lián)系,引導學生初步討論金屬與非金屬的反應。其次,化學教師可以組織學生進行鋁的性質(zhì)探究,合理地設計實驗步驟,用手撕一小塊鋁箔,用坩堝鉗夾住,在酒精燈上加熱至熔化,輕輕晃動,觀察現(xiàn)象,另取一小塊鋁箔,用砂紙打磨,除去表面的保護膜,加熱至熔化觀察現(xiàn)象,從而根據(jù)實驗現(xiàn)象,可以發(fā)現(xiàn)鋁箔熔化,失去光澤,熔化的鋁不滴落,在常溫下鋁與空氣中的氧氣反應,生成一層致密而堅固的氧化物薄膜,加熱時反應加劇,生成白色固體,放出大量的熱,進而通過實驗有效地提升學生的化學關鍵能力。
五、 結(jié)語
綜上所述,高中化學關鍵能力,是學生核心素養(yǎng)形成的重要組成部分,能夠為學生的今后學習奠定良好的基礎,對學生未來適應復雜多變的社會起到積極的促進作用。通過化學教師圍繞化學關鍵能力的內(nèi)涵和要素,為學生精心設計的教學方案,不斷強化學生的各個方面化學學科能力,培養(yǎng)學生良好的科學精神和化學素養(yǎng),從而實現(xiàn)學生的化學綜合素質(zhì)能力水平的全面發(fā)展。
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作者簡介:常秀柏,甘肅省白銀市,甘肅省會寧縣第一中學。