摘 要:當前,高中化學教學面臨多重挑戰(zhàn):教學方法單一,教師教學水平存在差異,實驗教學資源缺乏……這些問題對學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有著負面影響。文章首先分析當前高中化學教學的狀態(tài),然后探討學科核心素養(yǎng)的內涵及其對教學的重要性,繼而提出一系列基于發(fā)展學科核心素養(yǎng)的高中化學教學策略,并給出具體的實際應用案例。旨在促進學生自主學習,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維,為高中化學教學提供一種新的視角和方法,為教育者和決策者提供有價值的參考。
關鍵詞:學科核心素養(yǎng);高中化學教學;教學策略;學生自主學習
中圖分類號:G633.8
文獻標識碼:A
文章編號:1673-8918(2023)52-0103-05
在21世紀的今天,教育尤為關鍵,特別是在科學領域,化學作為核心學科在中學階段扮演著關鍵角色。但在西部地區(qū)的縣級高中,傳統(tǒng)的化學教學方法已經過時,難以滿足現代教學需求。這些地區(qū)資源短缺和地理位置偏僻,教學方式較為單一,導致學生興趣缺失。加之,教師間的教育水平和經驗差異巨大,進一步影響教學質量。再者,實驗教學受到資金和技術的限制,使得學生失去實踐機會。面對這些問題,如何優(yōu)化高中化學教學,強化學生的學科核心素養(yǎng),已成為緊迫議題。學科核心素養(yǎng)不僅涉及知識和技能,更包括態(tài)度、價值觀和整體能力。本研究旨在提出基于發(fā)展學科核心素養(yǎng)的教學策略,為西部縣級高中提供指導,期望通過創(chuàng)新教學法,強化教師培訓,注重實踐教學,利用現代技術,并促進團隊合作,為高中化學教學注入新活力。
一、 當前高中化學教學概況
(一)教育方法的單一性
在傳統(tǒng)的教育體系中,一些地處西部、資源相對匱乏的縣級高中,教育方法往往過于單一。長久以來,這些學校主要強調知識的傳授和記憶,將學生置于被動的學習者的位置,這導致學生在學習過程中缺少真實的思考與探索。這種以教師為中心的教學模式,在一定程度上抑制了學生的創(chuàng)新精神和批判性思維,不能夠真正培養(yǎng)他們的學科核心素養(yǎng)和獨立思考能力。盡管通過這種傳統(tǒng)的教育方法可以確保知識的系統(tǒng)性和完整性,但它難以真正激發(fā)學生的學習興趣和熱情。在這樣的教學環(huán)境下,學生很少有機會與教師進行深入的互動和交流,這使得他們的學習往往停留在表面層次,缺乏深度。同時,這種教學模式也缺乏多樣性,很少涉及小組討論、案例研究、實驗探究等多元化的教學方法,這無疑限制了學生的全面發(fā)展。此外,這種過于依賴筆試成績來評價學生學業(yè)表現的方法,也忽視了學生其他方面的學習成果,例如實踐能力、創(chuàng)新思維、團隊協(xié)作等。這會導致教育評價體系的單一化,無法全面準確地反映學生的實際學習水平和綜合能力。這不僅可能導致學生的全面能力得不到有效提高,還可能讓學生在未來的學習和職業(yè)生涯中遇到困難。
(二)教師教育水平的差異性
中國西部地區(qū)的一些縣級高中,教師教育水平的差異性對化學等科目的教學效果產生了重要影響。遺憾的是,教師教育水平的不均衡正成為這些學校教學質量不高的關鍵性難題。首先,這種差異性顯著地體現在教師的學術背景與培訓經驗上。在一些學校中,教師具有深厚的學術底蘊和豐富的教學經驗,能夠運用多樣化的教學方法和手段,更好地引導學生掌握化學知識。然而,在其他一些人才流失和經費短缺的學校,教師的學歷和培訓經驗往往無法滿足優(yōu)質教育的要求,這直接導致教學質量的下降和學生學習成果的差異。其次,培訓機會的不平等也進一步加劇了教師在教育技術和教學方法上的差距。一些教師能夠接受前沿的教育培訓,掌握先進的教育理念和教學方法,而另一些教師卻無法獲得這樣的機會,這使得他們在教學實踐中力不從心。最后,教師在教育理念和價值觀上的差異也影響著教學質量。一些教師傾向于全面培養(yǎng)學生,重視學生綜合素質和能力的發(fā)展,而另一些教師則過于強調學術成績和考試表現。這種差異性可能會導致學生接受到的教育理念和價值觀出現偏差,進而影響他們的學習動機和成長方向。
(三)缺乏實驗教學資源
實驗教學是化學教學的重要組成部分,它不僅有助于學生更加直觀深入地理解理論知識,而且有助于培養(yǎng)學生的實際操作能力和科學探究精神。然而,中國西部的一些縣級高中實驗教學資源嚴重缺乏,這一問題已經成為制約化學教學效果的重大難題。首先,由于經費不足和基礎設施條件落后,部分學校無法建設配備現代化設備的實驗室,也無法提供充足的實驗材料和儀器。即便一些學校擁有實驗室,但由于長期缺乏維護和更新,實驗室的設備陳舊過時,無法滿足現代化實驗的需求。這無疑限制了學生進行實驗操作,嚴重影響了他們對化學知識的理解和掌握。其次,缺乏適合學生的實驗教材和教學方案,使得部分學校不得不繼續(xù)使用傳統(tǒng)、過時的實驗教學方法。這不僅難以激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望,而且可能會導致學生無法接觸和理解化學的最新發(fā)展和前沿知識。最后,實驗安全問題和教師的實驗教學能力也是制約實驗教學發(fā)展的重要因素。一些教師由于缺乏專業(yè)的實驗培訓和實際操作經驗,在實驗設計和指導過程中可能會存在不足,這不僅會影響學生的實驗效果,還可能會帶來潛在的安全風險。這種實驗教學資源的缺乏和不足,直接導致學生實驗體驗的匱乏,降低了他們對化學學習的興趣和熱情,進一步影響了他們學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
二、 學科核心素養(yǎng)解讀
在21世紀,隨著社會的快速發(fā)展和科技的不斷進步,學科核心素養(yǎng)已逐漸成為國際教育領域的核心議題和研究焦點。這一概念不僅涉及學生在學科上的知識掌握和理解,更關乎他們如何將所學知識靈活運用于實際生活和未來的職業(yè)發(fā)展中。對高中化學而言,學科核心素養(yǎng)的內涵尤為豐富和關鍵。學科核心素養(yǎng)不僅局限于簡單的知識記憶和基礎技能的掌握,它還包含了一系列復雜且多維度的內容,例如批判性思維、創(chuàng)新意識、實踐操作能力和科學的情感態(tài)度等。這些素養(yǎng)旨在幫助學生更為全面、深入地理解化學知識,更為有效地將化學理論應用于實際問題的解決中?;瘜W不僅關于物質及其變化,更涉及物質世界的深入理解、邏輯推理和實驗探究的學問。學科核心素養(yǎng)的理念強調,學生在學習化學知識的過程中,應該能夠開展科學探究,解決實際問題,與他人有效溝通,同時培養(yǎng)科學的態(tài)度、價值觀和倫理觀。這種多元化的素養(yǎng)要求,使得教師必須重新思考和審視傳統(tǒng)的教學模式和方法,以更好地適應和滿足學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需求。然而,這種多維度的學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)對現有的教育教學方法提出了極大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的、以教師為中心的教學方式很難完全滿足學生多元化的學習需求和發(fā)展?jié)摿?。為了真正實現學生學科核心素養(yǎng)的全面發(fā)展,教育者需要積極探索和采納更加開放、靈活、以學生為中心的教學策略和方法。這包括但不限于開展以探究為基礎的學習活動,鼓勵學生參與實際操作和實驗,促使他們在實踐中應用知識、解決問題。教育者還需倡導和實施更為自主、合作的學習模式,激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和批判性思考能力。此外,教育者還需重視情感態(tài)度和價值觀的培養(yǎng),幫助學生樹立正確的科學世界觀,培養(yǎng)他們的科學精神和道德責任感。
三、 高中化學教學策略的探索
(一)更新教學觀念,激發(fā)學生自主學習
傳統(tǒng)教學中,學生常被視為被動的知識接受者,這種模式抑制了學生的創(chuàng)造力和主動性。為培養(yǎng)學生的學科素養(yǎng),教育者應從以教師為中心的模式轉變?yōu)橐詫W生為中心,認識到每位學生的獨特性,調整教學方法以滿足他們的個性化需求。教育者應鼓勵學生在學習中主動提問、探索和實踐,以培養(yǎng)他們的深度思考、創(chuàng)新和自學能力。同時,應創(chuàng)建一個開放、協(xié)作的學習環(huán)境,鼓勵學生間的交流和合作,從而培育他們的團隊溝通技巧。這種教學更新不僅能更好地激發(fā)學生的學習興趣,還有助于他們全面發(fā)展。
某縣級高中,為了更好地培養(yǎng)學生的化學學科核心素養(yǎng),學校決定進行一次教學改革。首先,學校邀請了一些教育專家和學者進行培訓和指導,幫助教師更新教學觀念,學習更為先進和有效的教學方法。經過培訓,許多教師意識到了學生主動學習的重要性,開始嘗試放手讓學生自己探索和實踐。在化學課上,一位教師決定進行一次“化學實驗設計”活動。她首先向學生介紹了一些基本的化學知識和實驗方法,然后鼓勵學生自己設計一個實驗,探討和驗證某個化學原理或現象。學生非常興奮,他們分組討論、查閱資料、設計實驗方案,最后在實驗室進行實驗并記錄結果。這次活動不僅僅幫助學生深入理解和應用化學知識,還培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力、團隊合作和實踐操作能力。許多學生表示,這是他們上過的最有趣和最有意義的一堂課,他們真正體驗到了化學的魅力和樂趣。
(二)強化教師專業(yè)發(fā)展和培訓
教師是教育的中心,他們的專業(yè)能力和教學水平直接影響學生的學習效果和成果。為了提高教學質量,學校和教育部門需要重視教師的專業(yè)發(fā)展和培訓。首先,教育部門應當建立一個系統(tǒng)的、持續(xù)的教師培訓體系,為教師提供各種學習和發(fā)展的機會。這包括基礎的教育理論和教學方法培訓,也包括先進的教育技術和教學策略培訓。其次,學校應當鼓勵教師參與各種教育研究和活動,與其他教育者交流和合作,分享知識和經驗。這不僅能夠幫助教師更新教學觀念,提高教學能力,還能夠培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和研究能力。最后,教育部門和學校應當為教師提供各種資源和支持,如教學資料、教育技術和教學環(huán)境,幫助他們更好地進行教學活動和實踐。
某縣級高中決定進行大規(guī)模教師培訓,提高教師的專業(yè)能力。學校邀請了眾多教育專家進行培訓,內容覆蓋教育理論、教育技術等多個領域。同時,與鄰近高中建立了教師交流機制,每月組織互訪,分享教學經驗。這種交流開闊了教師的視野,刺激了他們的創(chuàng)新意識。學校還為教師提供了豐富的教學資源和技術支持,如電子教材和在線平臺,使教學更加生動。這次培訓使學校的教學質量顯著提升,教師的教學方法得到了刷新,同時學生的學習興趣和效果有了提高。
(三)設計實際生活案例,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維
化學作為一門探索物質屬性和變化的學科,與日常生活中的許多現象和問題緊密相關。為了更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,教育者可以設計與實際生活相關的化學案例,讓學生在解決實際問題的過程中,學習和應用化學知識。首先,教育者應選擇與學生生活密切相關的話題或問題,如環(huán)境污染、食品安全、新材料的應用等。這些話題不僅與化學知識相關,還涉及許多社會、經濟和倫理問題,能夠引起學生的興趣和關注。其次,教育者可以設計一系列與這些話題相關的實驗或研究活動,鼓勵學生進行探索和實踐。這些活動應當注重學生的主動參與和創(chuàng)新思維,鼓勵他們提出問題、設計實驗、分析數據和得出結論。最后,教育者應當為學生提供一個開放、合作和多元化的學習環(huán)境,鼓勵他們與他人交流和合作,分享知識和經驗,共同探討和解決問題。這樣的學習環(huán)境不僅能夠培養(yǎng)學生的化學技能,還能夠培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維、團隊合作和批判性思考能力。
在某縣級高中的化學課上,教師決定進行一次“解決生活中的化學問題”活動。她首先向學生介紹了一些與生活相關的化學話題,如塑料污染、農藥殘留、空氣質量等,并鼓勵學生選擇一個話題進行深入研究。一個小組選擇了“塑料污染”這一話題。他們首先進行文獻調查,了解了塑料污染的來源、危害和解決方法。然后,他們設計了一個實驗,收集了各種塑料廢棄物,探討了其分解和回收的方法。最后,他們整理了研究結果,制作了一個報告,并在班級中進行了分享和討論。這次活動不僅幫助學生深入理解了化學知識,還培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新思維、團隊合作和實踐操作能力。
(四)強調實驗教學,增強學生的實踐操作能力
實驗教學無疑是化學教育的核心和靈魂,它通過為學生提供直觀的觀察和實際的操作機會,使學生能夠更加深刻和全面地理解化學理論和知識。為了更好地培養(yǎng)學生的實踐操作能力和實驗技能,學校應該更加重視實驗教學,確保學生能夠全面、深入地參與實驗活動。首先,學校應該加大投入,積極籌集資金,建設并完善現代化的化學實驗室和實驗設備。這包括從基礎的試管、燒杯等基礎設備到高端的質譜儀、核磁共振儀等高級儀器。使用現代化的實驗設備不僅可以保證實驗數據的準確性和真實性,而且能夠極大地激發(fā)學生對化學的學習興趣和探究欲望。其次,化學教師應該努力設計出更具挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性的實驗內容和方案。這些實驗應該與學生的日常生活和個人興趣緊密結合,鼓勵學生主動提出問題、設計實驗、分析數據并得出科學結論。這種以學生為中心的實驗教學模式,能夠更好地培養(yǎng)學生主動學習的意識、批判性思維和創(chuàng)新能力。最后,實驗安全和操作規(guī)范是實驗教學中至關重要的一環(huán)。教師必須嚴格要求并不斷強調實驗安全和規(guī)范操作,確保學生在安全的環(huán)境中進行實驗操作,在實踐中培養(yǎng)良好的實驗習慣和紀律。這不僅有助于保護學生的人身安全,而且有助于培養(yǎng)學生的責任心和自律性。
某縣級高中,為了提高學生的實踐操作能力,學校決定進行一次實驗教學改革。學校投入了大量的資金,購買了一批先進的實驗設備,如電導率儀、光譜儀和氣相色譜儀。這些設備不僅提高了實驗的準確性和效率,還激發(fā)了學生的學習興趣和好奇心。此外,學校還組織了一次實驗教學培訓活動,邀請了多位實驗教學專家來校進行指導。在培訓中,教師學習了一系列先進的實驗教學方法和技巧,如問題導向的實驗設計、學生為中心的實驗指導和實驗數據的統(tǒng)計和分析。在化學課上,一位教師決定進行一次“制備和分析肥皂”活動。她首先向學生介紹了肥皂的化學原理和制備方法,然后鼓勵學生自己設計實驗方案,選擇原料、確定條件、進行實驗操作、記錄數據和分析結果。
(五)有效運用現代教育技術,激發(fā)學生學習興趣
隨著科技的進步,現代教育技術為教學帶來更多的機會,不僅使內容生動有趣,還提供個性化的學習。為激發(fā)學生興趣,教育者需創(chuàng)新運用這些技術。首先,多媒體和動畫技術能直觀展現化學知識,如用三維動畫呈現化學反應或交互式模擬實驗讓學生體驗虛擬實驗。其次,在線平臺和資源為學生帶來豐富的學習材料,如在線視頻、互動軟件或實驗模擬工具。最后,移動學習和虛擬現實技術為學生提供靈活、沉浸式體驗,如虛擬化學實驗室旅行或移動應用進行知識學習和測試。
某縣級高中,為了激發(fā)學生的學習興趣,學校決定引入現代教育技術進行教學改革。學校購買了一套先進的多媒體教學系統(tǒng),包括交互式白板、投影儀和電腦。此外,學校還為每位學生提供了一個平板電腦,用于學習和實踐。在化學課上,一位教師決定使用這套系統(tǒng)進行“分子結構和性質”的教學。她首先使用動畫展示了各種分子的結構和運動,然后使用模擬實驗工具讓學生探索分子間的相互作用和力。最后,她使用在線測驗工具進行知識測試和反饋。這次教學活動得到了學生們的一致好評。許多學生表示,使用現代教育技術進行學習不僅更加生動和有趣,還更加深入和直觀。
(六)組織團隊活動,提高學生的參與度和合作精神
團隊合作是21世紀的核心技能,對學生的成長和未來職業(yè)至關重要。組織團隊活動能提高學生參與度,培養(yǎng)他們的合作、溝通及解決問題能力。首先,教育者應設計與學生興趣相關的團隊任務,鼓勵他們分組、探討和解決問題,強調主動參與和創(chuàng)新思維。其次,提供一個開放、多元的學習環(huán)境,鼓勵學生交流、分享和合作,這樣的環(huán)境可激發(fā)學習熱情,強化團隊溝通技巧。最后,教育者需注重團隊活動的組織與管理,確保每個學生都能參與并得到發(fā)展。這涉及明確目標、提供資源、給予指導和反饋等方面。
某縣級高中,為了提高學生的參與度和合作精神,學校決定組織一次“化學創(chuàng)意大賽”。學校邀請了多位化學專家和學者來校進行指導,為學生提供各種資源和支持。在大賽中,學生們分組合作,選擇一個化學話題或問題進行深入研究和探討。他們需要查閱資料、設計實驗、分析數據、制作報告,并在班級中進行分享和討論。一個小組選擇了“新型材料”的話題。他們首先進行文獻調查,了解了新型材料的種類和性質。其次,他們設計了一個實驗,探討了新型材料的制備和應用。最后,他們整理了研究結果,制作了一個報告,并在班級中進行了分享和討論。
四、 結論
在教育領域,適應時代的要求和滿足學生個體需求顯得尤為重要。本研究深入探討了西部縣級高中化學教育的現狀與挑戰(zhàn),并強調了學科核心素養(yǎng)的重要性。為了確保每個學生都能在化學教學中獲得全面、深入的學習體驗,教育者和決策者必須重新審視現有的教學方法,并尋求創(chuàng)新之路。結合現代教育策略和充分利用資源,我們有望為學生打造一個更加有意義和富有成效的學習環(huán)境。
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課題項目:文章為2022年度慶陽市教育科學規(guī)劃一般課題《新高考背景下近三年高考化學試題命題方向歸類演變的研究》之研究成果,課題立項號:QYKTLX〔2022〕245。
作者簡介:范敏(1970~),男,漢族,甘肅慶陽人,甘肅省慶陽市正寧縣第一中學,研究方向:高中化學教育、班級管理與德育。