陳仲書
摘 要:核心素養(yǎng)已經(jīng)成為化學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容,而“模型認(rèn)知”則是學(xué)生必須具備的核心素養(yǎng)之一。學(xué)生具備良好的“模型認(rèn)知”思維,可以認(rèn)知化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律,實現(xiàn)思維能力的有效提升。教師應(yīng)將“模型認(rèn)知”思維貫穿于電解質(zhì)的電離、離子鍵、原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化等化學(xué)知識的教學(xué)中,提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);核心素養(yǎng);模型認(rèn)知;思維能力
中圖分類號:G633.8 文獻標(biāo)志碼:A文章編號:1008-3561(2021)01-0090-02
核心素養(yǎng)反映了學(xué)生的認(rèn)知水平及解決實際問題的能力。只有不斷提升學(xué)生的核心素養(yǎng),才能讓學(xué)生從知識的表象深入到知識的內(nèi)部,從而真正理解和掌握知識的本質(zhì)規(guī)律。高中化學(xué)核心素養(yǎng)包含了五個要素,包括微宏結(jié)合、變化平衡、模型認(rèn)知、實驗探究、科學(xué)精神,而“模型認(rèn)知”思維是其中的一個重要要素,也是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識應(yīng)該具備的素養(yǎng)。在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的“模型認(rèn)知”思維,可以讓學(xué)生以理想化的方法對化學(xué)事實進行近似、形象和整體的描述,進而揭示其本質(zhì)和規(guī)律。本文重點分析高中化學(xué)“模型認(rèn)知”思維的培養(yǎng)方式。
一、高中化學(xué)“模型認(rèn)知”的概念及意義
1.概念
“模型認(rèn)知”是學(xué)生展開化學(xué)學(xué)習(xí)的起點,也是學(xué)生對化學(xué)事物進行分析與研究時應(yīng)該具備的素養(yǎng)。在“模型認(rèn)知”的過程中,學(xué)生可以透過化學(xué)對象的本質(zhì)屬性和特征,深入理解化學(xué)規(guī)律,從而合理運用化學(xué)知識。
2.意義
在化學(xué)學(xué)習(xí)中,很多學(xué)生都存在死記硬背公式的現(xiàn)象,對化學(xué)知識的本質(zhì)規(guī)律理解不深。對學(xué)生展開化學(xué)“模型認(rèn)知”思維的培養(yǎng),可以引導(dǎo)學(xué)生從直觀向抽象思維發(fā)展,再實現(xiàn)抽象思維到實踐獲取的過渡,從而幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。此外,對學(xué)生的化學(xué)“模型認(rèn)知”思維能力進行培養(yǎng)也是當(dāng)前新課改的要求,所以在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的“模型認(rèn)知”思維是很有必要的。
二、高中化學(xué)“模型認(rèn)知”思維的培養(yǎng)方式
培養(yǎng)學(xué)生“模型認(rèn)知”思維,不僅能幫助學(xué)生掌握化學(xué)知識,而且可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)生的解決問題能力和思維能力。在高中化學(xué)教學(xué)中,一些重要的知識模塊非常適合培養(yǎng)學(xué)生的“模型認(rèn)知”思維。因此,教師應(yīng)從這些知識模塊入手,促進學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的提高。
1.在“電解質(zhì)的電離”教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的“模型認(rèn)知”思維
“電解質(zhì)的電離”是高中化學(xué)“電解質(zhì)”章節(jié)的一個重要內(nèi)容,如果教師將這些知識直接灌輸給學(xué)生,勢必會讓學(xué)生產(chǎn)生很多疑問,更無法使學(xué)生深入理解 “電解質(zhì)的電離”有關(guān)概念。因此,在教學(xué)“電解質(zhì)的電離”的過程中,教師需要重視培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)“模型認(rèn)知”思維能力,使學(xué)生能夠通過具體的化學(xué)模型探討化學(xué)概念,并從概念中掌握知識的本質(zhì)及規(guī)律。教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用具體的圖像建立化學(xué)模型,使學(xué)生直觀、清晰地了解“電解質(zhì)的電離”。例如,教師可提供弱電解質(zhì)電離過程的圖像,讓學(xué)生建立起弱電解質(zhì)電離過程的化學(xué)模型。在此圖像模型中,學(xué)生可以直觀地看到:當(dāng)弱電解質(zhì)分子電離速率等于離子結(jié)合弱電解質(zhì)分子速率時,弱電解質(zhì)電離處于平衡的狀態(tài),溶液中的電解質(zhì)分子數(shù)與離子數(shù)也保持恒定不變。通過這個模型,學(xué)生可以明白影響電離平衡的因素有哪些、什么是電離平衡等,從而對這些知識進行邏輯架構(gòu),有效地理解電解質(zhì)相關(guān)知識。也就是說,在“電解質(zhì)的電離”的學(xué)習(xí)中,學(xué)生應(yīng)該先構(gòu)建相關(guān)的化學(xué)圖像模型,再根據(jù)圖像模型分析其電離平衡關(guān)系,從而在大腦中建立知識模塊,提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。
2.在“離子鍵”教學(xué)中,提高學(xué)生的“模型認(rèn)知”素養(yǎng)
隨著化學(xué)知識學(xué)習(xí)的逐漸深入,越來越多的學(xué)生會感覺到學(xué)習(xí)上的壓力。特別是對于一些抽象的化學(xué)知識,學(xué)生無法直接從課本中的定義和概念了解具體內(nèi)容。如果教師不及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)困難,仍要求他們死記硬背有關(guān)知識,就會增加他們的學(xué)習(xí)壓力。在學(xué)習(xí)高中化學(xué)離子鍵等有關(guān)知識時,很多學(xué)生無法有效區(qū)別非極性鍵、極性鍵、離子鍵這幾個抽象的概念,這時教師再要求學(xué)生死記硬背這些概念,就會讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣與動力。教師可以引導(dǎo)學(xué)生先閱讀與思考非極性鍵、極性鍵、離子鍵這幾個抽象的概念,然后引導(dǎo)學(xué)生建立相關(guān)模型,以體現(xiàn)這些化學(xué)鍵之間的關(guān)系及本質(zhì)區(qū)別。從化學(xué)“模型認(rèn)知”方面引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建這些概念的化學(xué)模型,不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,而且可以有效培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)“模型認(rèn)知”素養(yǎng)。
3.在“原子結(jié)構(gòu)”教學(xué)中,讓學(xué)生展開“模型認(rèn)知”思考
在傳統(tǒng)教學(xué)模式下,一些教師只是一味地講解課本中的化學(xué)知識,而課本中的知識很難有效引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度去理解和認(rèn)知化學(xué)知識,這也會降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為了解決上述教學(xué)問題,教師可以運用先進的多媒體教學(xué)技術(shù),對微觀世界中的化學(xué)知識進行生動形象的闡釋,幫助學(xué)生展開“模型認(rèn)知”思考,從而提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。在教學(xué)原子結(jié)構(gòu)這部分知識點時,一些教師直接借助課本上的圖片、文字幫助學(xué)生理解什么是原子結(jié)構(gòu),這不利于學(xué)生在大腦中形成完整的原子結(jié)構(gòu)模型。為了讓學(xué)生真正掌握什么是原子結(jié)構(gòu),教師可以利用多媒體教學(xué)設(shè)備,導(dǎo)入具體的原子結(jié)構(gòu)圖片內(nèi)容,生動形象地展示原子結(jié)構(gòu)模型的演變過程。教師可以引導(dǎo)學(xué)生先分析原子結(jié)構(gòu)的微觀圖片,再結(jié)合實物模型,將微觀圖片與實物模型聯(lián)系起來,從而構(gòu)建微觀和宏觀之間的聯(lián)系,進而深入認(rèn)知原子結(jié)構(gòu)。根據(jù)化學(xué)課程內(nèi)容,借助多媒體教學(xué)設(shè)備的影音播放功能,導(dǎo)入一些與課程相關(guān)的視頻及音頻,可以引領(lǐng)學(xué)生走入微觀世界中,并在此過程中構(gòu)建化學(xué)模型,讓學(xué)生展開“模型認(rèn)知”思考,進而探究化學(xué)知識的本質(zhì)規(guī)律。
4.在“化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化”教學(xué)中,提高學(xué)生的“模型認(rèn)知”能力
化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化是高中化學(xué)的重要內(nèi)容,但很多學(xué)生無法深刻掌握其規(guī)律,只停留于學(xué)習(xí)的表面。因此,教師在實際教學(xué)中要適當(dāng)提高對學(xué)生的學(xué)習(xí)要求,讓學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識的前提下,不斷提高自身的知識技能和學(xué)習(xí)能力。教師可引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)“模型認(rèn)知”層面,加深對相關(guān)化學(xué)知識的理解,使學(xué)生掌握化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化的規(guī)律,以提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。教師可以選擇一些學(xué)生常見或者比較熟悉的化學(xué)反應(yīng),提高學(xué)生的“模型認(rèn)知”能力。教師可以在課堂教學(xué)中播放一段點燃奧運會主火炬的視頻,并讓學(xué)生思考奧運會火炬燃燒涉及哪些熱化學(xué)方程式以及化學(xué)反應(yīng)。然后,教師可以引入相關(guān)的化學(xué)模型,讓學(xué)生結(jié)合上述化學(xué)反應(yīng)分析丙烷點燃后的能量變化,從而幫助學(xué)生探究奧運會主火炬點燃過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化。教師應(yīng)在教學(xué)中不斷引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建化學(xué)模型,使學(xué)生形成慣性思維。這樣,當(dāng)學(xué)生遇到“化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化”的相關(guān)問題時,就會自然而然地構(gòu)建化學(xué)模型,并逐漸形成從“模型認(rèn)知”方面展開對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)與探究的習(xí)慣,最終提高學(xué)生的“模型認(rèn)知”能力。
三、結(jié)語
綜上所述,在高中化學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的授課思路,不僅要加深學(xué)生對化學(xué)知識的理解,而且要培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng),全面提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。其中,在高中化學(xué)核心素養(yǎng)中,“模型認(rèn)知”是一種比較重要的化學(xué)核心素養(yǎng),也是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的起點。所以,教師要在化學(xué)教學(xué)中融入“模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念,幫助學(xué)生構(gòu)建相關(guān)的化學(xué)知識模型,使學(xué)生可以運用化學(xué)知識模型來深入探討化學(xué)知識的本質(zhì)規(guī)律。
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