鄭麗瑜
[摘? ?要]核心素養(yǎng)是我國深化課程改革和制定學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵所在。以“弱電解質(zhì)的電離”教學(xué)為例,探討在高中化學(xué)教學(xué)中如何通過關(guān)注實(shí)驗(yàn)探究、利用問題鏈教學(xué)、設(shè)計(jì)探究方案等滲透化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞]化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng);弱電解質(zhì);電離;教學(xué)研究
[中圖分類號(hào)]? ? G633.8? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058(2021)11-0067-03
《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中明確提出:化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括“宏觀辨識(shí)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(shí)”“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”5個(gè)方面[1]?;瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)充分體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科的獨(dú)特性,要求通過教學(xué)實(shí)施幫助學(xué)生逐步建立化學(xué)學(xué)科觀念、化學(xué)學(xué)科思維、科學(xué)探究實(shí)踐和化學(xué)學(xué)科的價(jià)值追求。
本文以人教版教材選修4第三章第一節(jié)“弱電解質(zhì)的電離”(第一課時(shí))[2] 為例,探討如何在高中化學(xué)教學(xué)中落實(shí)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
一、教學(xué)內(nèi)容與素養(yǎng)發(fā)展
“弱電解質(zhì)的電離”的學(xué)習(xí)內(nèi)容包括弱電解質(zhì)的概念、電離平衡、影響電離平衡的因素等,是對(duì)前一章所學(xué)的化學(xué)平衡理論的鞏固和延續(xù),也是學(xué)習(xí)下一章電化學(xué)知識(shí)的必備知識(shí)和基礎(chǔ)。同時(shí),“弱電解質(zhì)的電離”還是落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要載體,其知識(shí)內(nèi)容體系和蘊(yùn)含的學(xué)科核心素養(yǎng)如表1所示。
二、學(xué)習(xí)困難與障礙
在化學(xué)必修學(xué)習(xí)階段,學(xué)生對(duì)于“弱電解質(zhì)的電離”已有以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí):(1)了解電解質(zhì)和電離的概念,掌握常見酸、堿、鹽的電離;(2)理解強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念;(3)知道金屬與酸反應(yīng)的反應(yīng)速率與氫離子濃度有關(guān);(4)化學(xué)平衡和影響化學(xué)平衡的因素。對(duì)于本節(jié)課,學(xué)生可能存在的主要學(xué)習(xí)困難和障礙有:(1)弱電解質(zhì)在水溶液中是部分電離的,一部分電離成離子,一部分以分子的形式存在;(2)弱電解質(zhì)在溶液中能電離出離子,離子能合成分子,即弱電解質(zhì)在溶液中存在電離平衡。
三、基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)
鑒于教材的內(nèi)容編排以及學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)困難,提出本課在落實(shí)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)上的總體定位:以實(shí)驗(yàn)促進(jìn)概念的建立,以問題鏈遞進(jìn)的方式深化學(xué)生對(duì)“弱電解質(zhì)的電離”的全面認(rèn)識(shí),關(guān)注方案設(shè)計(jì)與探究,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,實(shí)施素養(yǎng)為本的教學(xué)。
基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的“弱電解質(zhì)的電離”教學(xué)的整體框架設(shè)計(jì)為:以“弱電解質(zhì)”概念構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容主線,圍繞“電解質(zhì)有強(qiáng)弱之分”“弱電解質(zhì)存在電離平衡”“影響電離平衡的因素”“電離平衡的實(shí)際應(yīng)用”等幾個(gè)方面展開教學(xué),而教學(xué)的實(shí)施以問題為導(dǎo)向,將知識(shí)的建構(gòu)融入一系列的問題思考和解決中。(如圖1)
1.關(guān)注實(shí)驗(yàn),強(qiáng)化核心素養(yǎng)之“宏觀辨識(shí)與微觀探析”
實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要手段。在教學(xué)中,教師要充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能,開展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的探究活動(dòng),幫助學(xué)生形成“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”素養(yǎng),并且通過宏觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析挖掘弱電解質(zhì)電離的微觀認(rèn)識(shí),強(qiáng)化學(xué)生的“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)。
“弱電解質(zhì)的電離”知識(shí)理論性強(qiáng),從以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)可知,學(xué)生能接受弱電解質(zhì)是部分電離的,但對(duì)于“弱電解質(zhì)存在電離平衡,即弱電解質(zhì)電離出離子,離子又結(jié)合成分子”往往存在困難。為了幫助學(xué)生理解弱電解質(zhì)的概念和弱電解質(zhì)的電離平衡原理,教學(xué)中筆者以醋酸為例,根據(jù)教材提供的2個(gè)實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步拓展設(shè)計(jì)成4個(gè)實(shí)驗(yàn)(見表2)[3],讓學(xué)生循序漸進(jìn)、層層深入地形成“弱電解質(zhì)的電離是可逆的,是存在電離平衡的”的認(rèn)識(shí)。
教學(xué)中,教師通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)分析,引導(dǎo)學(xué)生由宏觀現(xiàn)象分析溶液中的氫離子濃度是怎樣變化的,以及溶液中物質(zhì)的微粒和微粒間的相互作用,讓學(xué)生建立弱電解質(zhì)的概念和確認(rèn)弱電解質(zhì)溶液存在電離平衡。
2.利用問題鏈教學(xué),落實(shí)核心素養(yǎng)之“證據(jù)推理、變化觀念和平衡思想”
問題鏈?zhǔn)墙處煘榱耸箤W(xué)生從“現(xiàn)有認(rèn)知水平”到“最近發(fā)展區(qū)”所搭設(shè)的“腳手架”[4]。設(shè)計(jì)基于問題導(dǎo)向的教學(xué),可有效推動(dòng)教學(xué)環(huán)節(jié)的進(jìn)行,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知框架的構(gòu)成,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,針對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象,教師設(shè)置系列問題(見表3),通過系列問題的啟發(fā)和引導(dǎo),促使學(xué)生不斷思考,推進(jìn)對(duì)“弱電解質(zhì)的電離”概念的認(rèn)識(shí)深化,在問題分析和解決的過程中體會(huì)因素條件的改變和電離平衡的移動(dòng)。
3.設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行探究,培養(yǎng)核心素養(yǎng)之“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”
素養(yǎng)為本的教學(xué)要求重視問題情境的創(chuàng)設(shè),開展多種探究活動(dòng)[1],培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)探究的一般思路,即提出問題、假設(shè)與猜想、設(shè)計(jì)方案、預(yù)測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、評(píng)價(jià)方案、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、得出結(jié)論、總結(jié)反思。
經(jīng)過“弱電解質(zhì)的電離”學(xué)習(xí)后,學(xué)生現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用,通過合作討論的方式,設(shè)計(jì)“如何證明醋酸是弱酸”的實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究(見表4),培養(yǎng)學(xué)生“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”素養(yǎng)。
化學(xué)基本概念和原理是化學(xué)學(xué)科最本質(zhì)的內(nèi)容,在發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的過程中要發(fā)揮概念和原理的工具性作用。在教學(xué)實(shí)踐中,教師要摒棄傳統(tǒng)的傳授知識(shí)的方式,突出學(xué)生的主體地位,關(guān)注實(shí)驗(yàn)功能,讓學(xué)生在問題的驅(qū)動(dòng)下深入探密,獲得知識(shí),形成思維方法,培養(yǎng)能力素養(yǎng)。同時(shí),教師要給學(xué)生充分的時(shí)間去思考和論證,只有這樣,才能切切實(shí)實(shí)地落實(shí)學(xué)生思維和素養(yǎng)的發(fā)展。
素養(yǎng)的培養(yǎng)和發(fā)展不是一蹴而就的,也不是通過一兩節(jié)課就能達(dá)到的。教師只有轉(zhuǎn)變教學(xué)方式,并引導(dǎo)學(xué)生改變學(xué)習(xí)方式,深挖知識(shí)的教育功能,結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),以發(fā)展學(xué)生素養(yǎng)為目標(biāo),才能不斷促進(jìn)學(xué)生素養(yǎng)的發(fā)展,培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]
[1]? 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.
[2]? 宋心琦.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·化學(xué)(選修4)[M].北京:人民教育出版社,2007.
[3]? 何彩霞.以化學(xué)觀念為統(tǒng)領(lǐng)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng):對(duì)“弱電解質(zhì)的電離”教學(xué)課例的再研究[J].化學(xué)教育,2013(1):16-18.
[4]? 胡先錦,賈彩燕.問題鏈教學(xué)模式在高中化學(xué)基本理論復(fù)習(xí)中的應(yīng)用[J].化學(xué)教與學(xué),2013(9):19-22.
(責(zé)任編輯 羅 艷)