鄭德山
本文系2020年度河南省基礎(chǔ)教育教學(xué)研究項(xiàng)目《核心素養(yǎng)導(dǎo)向的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施方式的研究》(立項(xiàng)編號JCJYC20071004)研究成果
摘要:在高中化學(xué)教學(xué)中,學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)對學(xué)生來講非常重要,高中化學(xué)作為一門自然學(xué)科,學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識的過程中需要?jiǎng)幽X思考、動(dòng)手探究。但是從目前教學(xué)現(xiàn)狀分析來看,學(xué)生最缺乏的就是科學(xué)探究素養(yǎng)。很多學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識的過程中喜歡等著教師來給答案,而不愿意自己主動(dòng)思考分析。因此,當(dāng)代很多高中生在學(xué)習(xí)的過程中都是被動(dòng)式的學(xué)習(xí)。為了轉(zhuǎn)變這種現(xiàn)狀,教師需要將科學(xué)探究素養(yǎng)培養(yǎng)為主導(dǎo)設(shè)計(jì)教學(xué)過程。
關(guān)鍵詞:高中;化學(xué)教學(xué);科學(xué)素養(yǎng)
中圖分類號:G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1992-7711(2021)06-0013
科學(xué)探究素養(yǎng)包括學(xué)生對科學(xué)知識、科學(xué)方法以及科學(xué)探究等各方面的綜合能力體現(xiàn)。在高中化學(xué)教學(xué)中,科學(xué)探究素養(yǎng)非常重要。因?yàn)楦咧谢瘜W(xué)知識不再像初中化學(xué)那樣簡單淺顯,學(xué)生上課只聽教師講解是很難掌握的,所以學(xué)生必須要多思考多分析,要帶著自己的思維去學(xué)習(xí)化學(xué)知識才能夠更好地理解知識[1]。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,演示實(shí)驗(yàn)只能作為教師在課堂上展示,重點(diǎn)是教師要設(shè)計(jì)一些探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中多動(dòng)手操作,自主分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
一、導(dǎo)入設(shè)疑激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)首先需要做的工作是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生如果對化學(xué)知識感興趣,那么學(xué)生就會(huì)主動(dòng)投入知識學(xué)習(xí)的過程。興趣也是科學(xué)探究素養(yǎng)形成的動(dòng)力,有了興趣學(xué)生才會(huì)更加深入地學(xué)習(xí)。在實(shí)際教學(xué)中,教師可以設(shè)計(jì)一些帶有疑問的情境,讓學(xué)生針對情境中的現(xiàn)象產(chǎn)生疑問[2]。例如,在講授人教版高中化學(xué)必修一:《氨》這部分知識時(shí),其中氨氣溶于水和水反應(yīng)是本節(jié)課的重點(diǎn)知識,有關(guān)氨氣的性質(zhì)是本節(jié)課要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教師利用信息技術(shù)展現(xiàn)了無色液體噴入到密閉容器中,液體立刻變成紅色噴泉狀的液柱。學(xué)生對為什么液體會(huì)變成紅色,以及液體為什么會(huì)形成液柱形狀引發(fā)了興趣。帶著疑問,教師鼓勵(lì)學(xué)生將自己的猜測說出來,大部分學(xué)生都猜測氨氣可以和水發(fā)生反應(yīng),但是氨水是無色無味的,為何該實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)后的液體是紅色的呢?從該問題出發(fā)學(xué)生繼續(xù)展開交流分析,根據(jù)酸堿溶液指示劑的顯色反應(yīng)來探索該實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。
本堂課在高中化學(xué)教學(xué)中的地位非常高,是非常有名的“噴泉實(shí)驗(yàn)”。該實(shí)驗(yàn)不僅僅證明了氨氣能夠和水反應(yīng),而且還證實(shí)了氨氣和水反應(yīng)后生成的氨水是堿性溶液。從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的顯色反應(yīng)產(chǎn)生疑問,從而帶著疑問去思考與探究問題,這是科學(xué)探究素養(yǎng)形成的關(guān)鍵。作為一名高中化學(xué)教師,要深入分析教材,在講解新知識的時(shí)候思考這些知識,是否能夠利用某些視頻或者情境來表征,引起學(xué)生的專注力和思維力。
二、小組合作開展探究性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)科學(xué)探究素養(yǎng)
探究性實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)教學(xué)的主體,在高中化學(xué)教學(xué)中探究性實(shí)驗(yàn)是教學(xué)的主要內(nèi)容,針對現(xiàn)在高中化學(xué)教學(xué)中重理論輕實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)狀,多開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常有必要的。在本次研究中探究性實(shí)驗(yàn)為主體,以學(xué)生小組合作為主線,讓學(xué)生通過小組更多的形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)科學(xué)探究能力。例如,在講授有關(guān)鐵離子和亞鐵離子這部分知識時(shí),本節(jié)課重點(diǎn)是要引導(dǎo)學(xué)生掌握鐵離子和亞鐵離子的性質(zhì),分析這兩種離子之間的轉(zhuǎn)化。為了讓學(xué)生理解知識的形成過程,直觀地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,針對本階段研究,教師設(shè)計(jì)了幾個(gè)實(shí)驗(yàn)。分別是:氫氧化鐵和氫氧化亞鐵沉淀生成,通過KSCN檢驗(yàn)鐵離子的實(shí)驗(yàn),通過氧化還原反應(yīng)探究鐵離子和亞鐵離子之間的轉(zhuǎn)化過程。教師將學(xué)生分為四人一小組,并且為每一小組的學(xué)生分發(fā)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)藥品和實(shí)驗(yàn)器材,但是要求學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)器材和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程開展實(shí)驗(yàn)。所以,小組成員在實(shí)驗(yàn)的過程中必須要討論、交流、分析每一步應(yīng)該要完成什么任務(wù)。在小組合作的過程中,成員之間相互配合,以提高實(shí)驗(yàn)成功率,并且對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)真分析,研究實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
綜上所述,探究性實(shí)驗(yàn)和觀察實(shí)驗(yàn)不同的是,探究性實(shí)驗(yàn)只是給出了學(xué)生需要探究的問題,為學(xué)生準(zhǔn)備了探究器材和藥品,真正的探究方案和探究流程需要學(xué)生自己設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題也需要學(xué)生自己分析與尋找問題的解決辦法,最后實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象也是由小組成員之間通過分析交流得出結(jié)論。所以,探究性實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)重要的一步。
三、分層作業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)
高中化學(xué)知識邏輯性較強(qiáng),學(xué)習(xí)起來難度較大,不同的學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維方式不同所以學(xué)習(xí)結(jié)果也必然會(huì)不一樣,學(xué)生之間出現(xiàn)分層的現(xiàn)象是必然的,分層現(xiàn)象給教學(xué)帶來了非常大的困難。教師可以通過分層作業(yè)設(shè)計(jì)來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)。首先要對全班學(xué)生進(jìn)行分層,第一層次的學(xué)生是學(xué)習(xí)能力最強(qiáng)的學(xué)生,無論在知識儲(chǔ)備和方法應(yīng)用上都表現(xiàn)得非常出色,因此教師可以為該層次的學(xué)生設(shè)計(jì)一些比較難的探究性題目。第二層次的學(xué)生是基礎(chǔ)一般,但是探究能力較弱的學(xué)生,教師在設(shè)計(jì)作業(yè)的時(shí)候可以考慮設(shè)計(jì)一些能力提升的題目,這一類題目既重視基礎(chǔ),同時(shí)也滲透了知識拓展。第三層次的學(xué)生在基礎(chǔ)表現(xiàn)上比較薄弱,教師需要多為該層次的學(xué)生設(shè)計(jì)一些基礎(chǔ)題,以此來鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)知識和方法。分層作業(yè)設(shè)計(jì)的目的是根據(jù)每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),設(shè)計(jì)最符合學(xué)生的作業(yè),讓學(xué)生能夠從自己實(shí)際情況出發(fā)進(jìn)行學(xué)習(xí)和提高,每一位學(xué)生都能夠從自己的起點(diǎn)出發(fā)展開學(xué)習(xí)和交流。最后讓每一位學(xué)生都能夠從基礎(chǔ)開始慢慢地提高自己的學(xué)習(xí)能力和探究能力,這也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的方法。
四、結(jié)語
高中化學(xué)對學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)要求非常高,筆者作為一名高中化學(xué)教師,深刻地認(rèn)識到基礎(chǔ)、方法以及探究能力在其中的重要性。為此,在本次研究中展開了以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)為主導(dǎo)的教學(xué)實(shí)踐,通過情境導(dǎo)入激發(fā)疑問、科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)和分層作業(yè)設(shè)計(jì)來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]石光華.學(xué)科核心素養(yǎng)視角下的高中化學(xué)教學(xué)對策研究[J].課程教育研究,2020(39):62-63.
[2]高孔.基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)課程校本化規(guī)劃研究[J].山東化工,2020,49(16):161-162+164.
(作者單位:河南省鄢陵縣第一高級中學(xué)461200)