王建波

(甘肅省慶陽(yáng)第一中學(xué),甘肅 慶陽(yáng) 745000)

高中化學(xué)課堂教學(xué)中,教師需充分注重核心素養(yǎng)所提及的能力培養(yǎng)目標(biāo)以及教學(xué)創(chuàng)新要求,通過(guò)高中化學(xué)知識(shí)的教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生從多層面探究課程知識(shí),再通過(guò)實(shí)踐運(yùn)用,增強(qiáng)化學(xué)課堂的教學(xué)實(shí)效性.核心素養(yǎng)下,教師需注重轉(zhuǎn)變陳舊教學(xué)觀念,創(chuàng)新教學(xué)方案,通過(guò)教學(xué)資源的有效運(yùn)用,構(gòu)建出高水準(zhǔn)的學(xué)習(xí)平臺(tái),提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果.鑒于此,本文主要對(duì)高中化學(xué)的核心素養(yǎng)具體內(nèi)涵進(jìn)行探討,并提出核心素養(yǎng)下的高中化學(xué)教學(xué)策略.

1 高中化學(xué)的核心素養(yǎng)內(nèi)涵

1.1 宏觀辨識(shí)與微觀探析

宏觀辨識(shí)與微觀探析是化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)組成部分之一,主要是引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過(guò)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),可以觀察與辨識(shí)生活或者自然界當(dāng)中的物質(zhì)產(chǎn)生、狀態(tài)轉(zhuǎn)變及能量變化等相關(guān)宏觀現(xiàn)象,可通過(guò)有關(guān)化學(xué)文字或符號(hào)實(shí)現(xiàn)其正確的表述,也就是“宏觀辨識(shí)”[1].化學(xué)還是構(gòu)建于原子、分子水平上的一門(mén)學(xué)科,以此為基礎(chǔ),分析物質(zhì)的系列性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律等,因此,高中化學(xué)的核心素養(yǎng)既包含了對(duì)物質(zhì)表象的認(rèn)識(shí),又包含了微觀探析,從宏觀至微觀,透過(guò)宏觀現(xiàn)象對(duì)微觀本質(zhì)進(jìn)行探析,并從微觀到宏觀,經(jīng)過(guò)微觀本質(zhì)逐漸折射到宏觀表現(xiàn),經(jīng)過(guò)宏微的有效結(jié)合,對(duì)身邊世界進(jìn)行有效觀察.

1.2 變化觀念與平衡思想

學(xué)生在對(duì)物質(zhì)變化實(shí)施探析時(shí),通常由兩個(gè)角度開(kāi)始,第一是宏觀與微觀結(jié)合的角度進(jìn)行觀察分析;第二是變化和平衡的角度進(jìn)行分析,這屬于高中化學(xué)的重要素養(yǎng),即變化觀念與平衡思想.經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)有關(guān)課程,學(xué)生就能充分認(rèn)識(shí)到化學(xué)反應(yīng)的具體規(guī)律,了解到化學(xué)反應(yīng)過(guò)程物質(zhì)轉(zhuǎn)換與能量轉(zhuǎn)換之間的平衡及其有關(guān)機(jī)理,充分了解到化學(xué)變化屬于有限的變化,是能夠調(diào)控的.從宏觀與微觀結(jié)合、動(dòng)態(tài)守恒的角度,對(duì)化學(xué)變化實(shí)施觀察與分析.

1.3 證據(jù)推理與模型認(rèn)知

化學(xué)學(xué)科是自然科學(xué)的重要分支,其十分重視科學(xué)論證,科學(xué)結(jié)論必須要通過(guò)反復(fù)論證后得出精確的結(jié)論.化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)下,證據(jù)推理主要是讓學(xué)生經(jīng)過(guò)課程知識(shí)的學(xué)習(xí)及有關(guān)實(shí)驗(yàn)或者實(shí)踐,收集與分析有關(guān)證據(jù)或者論據(jù),并經(jīng)過(guò)不斷推導(dǎo)獲得相應(yīng)的結(jié)論,構(gòu)建證據(jù)和結(jié)論存在的邏輯關(guān)系[2].一般來(lái)說(shuō),化學(xué)研究的物質(zhì)變化過(guò)程都是分子與原子所構(gòu)成,其均有一定的重復(fù)性、多樣性、規(guī)律性,因此,通過(guò)大量驗(yàn)證與總結(jié)以后,學(xué)生則能經(jīng)過(guò)化簡(jiǎn)、抽象的方法,構(gòu)建物質(zhì)有關(guān)的結(jié)構(gòu)模型,以深入、形象地理解與掌握化學(xué)學(xué)科的相關(guān)規(guī)律.

1.4 科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)

科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)主要是從實(shí)驗(yàn)或者實(shí)踐的角度引導(dǎo)學(xué)生積極參與到科學(xué)探究與創(chuàng)新活動(dòng)中.相關(guān)化學(xué)問(wèn)題的探究,可立足于對(duì)探究問(wèn)題實(shí)施猜想或者假設(shè),對(duì)有關(guān)論點(diǎn)、論據(jù)做出合理、科學(xué)的解釋,以促使學(xué)生獲得相關(guān)化學(xué)知識(shí),深入探究相關(guān)化學(xué)思想和精神.科學(xué)探究通常有八個(gè)要素,即發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、猜想與假設(shè)、探究計(jì)劃、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)、歸納證據(jù)、獲得結(jié)論、評(píng)價(jià)反思與交流討論.而創(chuàng)新意識(shí)則是指學(xué)生通過(guò)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)以及探究,積極質(zhì)疑與提問(wèn),面對(duì)“異常”狀況,需進(jìn)行深入分析和探討,提出創(chuàng)新的看法.

1.5 科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任

科學(xué)態(tài)度是讓學(xué)生具有實(shí)事求是以及終身學(xué)習(xí)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度,可通過(guò)學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí),對(duì)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程對(duì)自然、生活造成的影響實(shí)施分析與評(píng)判.社會(huì)責(zé)任是引導(dǎo)學(xué)生具備持續(xù)性發(fā)展的理念,充分認(rèn)識(shí)到化學(xué)現(xiàn)象與規(guī)律的本質(zhì),并應(yīng)用相關(guān)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行社會(huì)熱點(diǎn)的解讀,以充分體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科具備的價(jià)值.

2 核心素養(yǎng)背景下高中化學(xué)教學(xué)優(yōu)化策略

2.1 立足化學(xué)宏觀與微觀,培養(yǎng)學(xué)生辨識(shí)能力

宏觀辨識(shí)與微觀探析主要指從多個(gè)層次對(duì)物質(zhì)存在的多樣性進(jìn)行分析,并加以分類(lèi).經(jīng)過(guò)原子、分子、元素對(duì)物質(zhì)的組成、性質(zhì)及其結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行探討,以形成結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的觀念,學(xué)生能夠具有宏觀到微觀的探究意識(shí),能夠結(jié)合化學(xué)宏觀現(xiàn)象探析微觀的粒子變化,深入地理解化學(xué)本質(zhì)規(guī)律[3].化學(xué)教師在具體教學(xué)時(shí),需注重教材素材的合理應(yīng)用,以此為前提,促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的整合,以促使學(xué)生自身的核心素養(yǎng)構(gòu)建以及思維發(fā)展,讓學(xué)生通過(guò)宏觀性質(zhì)與現(xiàn)象的學(xué)習(xí),逐漸過(guò)渡到探究物質(zhì)的組成,幫助學(xué)生深入掌握化學(xué)知識(shí),提高學(xué)習(xí)效果.例如,在對(duì)“鹽類(lèi)的水解”講解時(shí),化學(xué)教師可提出相應(yīng)的問(wèn)題:“Na2CO3能夠除油污,其溶液呈現(xiàn)弱堿性;NH4Cl溶液能夠去除鐵銹,其溶液呈現(xiàn)弱酸性,那么,還都有哪些鹽溶液能夠呈堿性或者酸性?這些鹽的溶液呈堿性或者酸性有什么規(guī)律?”然后,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)小組的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,對(duì)鹽的類(lèi)型及其溶液的酸堿性進(jìn)行歸納總結(jié),從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)由宏觀辨識(shí)過(guò)渡至微觀探析.

2.2 立足化學(xué)基本規(guī)律,探究化學(xué)中的變與不變

化學(xué)反應(yīng)既是變化的,也是平衡的,變的是反應(yīng)物和生成物,不變的是元素、原子,化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)不斷變化與不斷重新平衡的過(guò)程,其中涉及到原子重組、能量轉(zhuǎn)化、電子轉(zhuǎn)移、化合價(jià)升降等方面變化與平衡.變化觀念和平衡思想是化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的體現(xiàn),教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生立足化學(xué)知識(shí)的角度探索化學(xué)反應(yīng)中的變與不變,深化學(xué)生對(duì)于化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的理解,從動(dòng)態(tài)的角度進(jìn)行化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和探究[4].化學(xué)主要是研究物質(zhì)變化的學(xué)科,一般會(huì)有新物質(zhì)生成,通過(guò)變化觀點(diǎn)進(jìn)行化學(xué)本質(zhì)規(guī)律的思考,往往能夠事半功倍.化學(xué)變化過(guò)程也是化學(xué)各物質(zhì)重新平衡的過(guò)程,當(dāng)達(dá)到平衡后,化學(xué)反應(yīng)就停止了,但是有些可逆反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物在達(dá)到平衡時(shí),正逆反應(yīng)也達(dá)到平衡狀態(tài),當(dāng)條件改變后,化學(xué)平衡會(huì)被打破,再次尋找新的平衡點(diǎn),達(dá)到相應(yīng)時(shí)間以后,就能呈現(xiàn)新的平衡狀態(tài).以“化學(xué)反應(yīng)速率與限度”為例,可以通過(guò)二氧化硫與氧氣的可逆反應(yīng)探究化學(xué)反應(yīng)的速率和限度,教師提出問(wèn)題:“在一個(gè)一定條件下、體積一定的密閉容器中充入一定量的二氧化硫和氧氣,達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志有哪些?”學(xué)生小組討論后發(fā)言:容器中的壓強(qiáng)保持恒定時(shí),可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);容器中氣體的總物質(zhì)的量不變時(shí),可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);容器中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的時(shí)候,可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)等等.學(xué)生經(jīng)過(guò)分析和判斷,充分了解到可逆反應(yīng)是有限度的,通過(guò)該學(xué)習(xí)過(guò)程,就能使學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)得到明顯提高.

2.3 立足化學(xué)模型,培養(yǎng)學(xué)生推理能力

證據(jù)推理與模型認(rèn)知主要是在物質(zhì)的變化當(dāng)中,進(jìn)行證據(jù)獲取,并從多個(gè)層面實(shí)施分析,以獲得相應(yīng)的結(jié)論,然后對(duì)其內(nèi)在邏輯進(jìn)行解析,提取復(fù)雜化學(xué)知識(shí)及其有關(guān)問(wèn)題涵蓋的要素,最后構(gòu)建出認(rèn)知模型,科學(xué)選擇模型,對(duì)化學(xué)問(wèn)題與現(xiàn)象進(jìn)行解決與解釋.

例如,在對(duì)“原電池”進(jìn)行教學(xué)時(shí),結(jié)合原電池的原理,運(yùn)用生活中常見(jiàn)的銅、碳棒、鋅片、酸性溶液制作原電池模型,在燒杯中加入稀硫酸,然后插入銅棒和鋅片,在溶液中二者不直接相連,隔開(kāi)一段距離,然后在燒杯外通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)和發(fā)光二極管相連,斷開(kāi)開(kāi)關(guān),鋅會(huì)產(chǎn)生少量氣泡,銅棒不會(huì)有氣泡,這是由于鋅和稀硫酸直接反應(yīng)的原因,閉合開(kāi)關(guān)接通電路,二極管發(fā)光,即有電流產(chǎn)生.經(jīng)過(guò)“原電池”的模型構(gòu)建,就能為學(xué)生后期學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ).

2.4 立足個(gè)性化學(xué)習(xí),培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)

核心素養(yǎng)下,教師也應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)和探究,為學(xué)生的自主發(fā)展提供空間,以增強(qiáng)學(xué)生自身的核心素養(yǎng)[5].在實(shí)際教學(xué)時(shí),培養(yǎng)高中生的質(zhì)疑精神,通常能夠使其科學(xué)探究以及創(chuàng)新意識(shí)得到明顯提高.一方面,與實(shí)際生活相結(jié)合,激發(fā)其探究興趣.以“鈉的性質(zhì)”為例,教師可呈現(xiàn)鈉溶入水中的化學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生仔細(xì)觀察鈉和水產(chǎn)生的反應(yīng),特別是鈉漂浮在水中并發(fā)出聲響,以調(diào)動(dòng)其探究化學(xué)知識(shí)的興趣,并學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)方法探究化學(xué)知識(shí)的技能.另一方面,開(kāi)展小組合作.以“碘元素”為例,學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并加以實(shí)施,如探究失去包裝袋的食鹽中是否含有碘元素,學(xué)生依據(jù)碘的性質(zhì),查閱資料發(fā)現(xiàn)食用鹽中加的碘主要是以碘酸鉀的形式存在,因此,學(xué)生先在被測(cè)鹽的溶液中滴加少量的碘化鉀溶液,并滴加幾滴稀硫酸酸化,再滴入淀粉溶液,觀察溶液的顏色變藍(lán)即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.通過(guò)該過(guò)程,促使學(xué)生充分掌握相關(guān)知識(shí)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)科學(xué)探究以及創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng)的提高.

2.5 立足化學(xué)應(yīng)用,培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任

科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任能夠使學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度以及終身學(xué)習(xí)的意識(shí).在生活與學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師需充分關(guān)注到化學(xué)學(xué)科與社會(huì)熱點(diǎn)的密切聯(lián)系,以促使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到資源合理開(kāi)發(fā)以及保護(hù)環(huán)境的必要性,并對(duì)社會(huì)、化學(xué)、技術(shù)、環(huán)境的互相關(guān)系產(chǎn)生深刻認(rèn)識(shí)與理解,充分認(rèn)識(shí)到化學(xué)學(xué)科知識(shí)對(duì)于改善環(huán)境污染的積極作用.因此,教師在日常教學(xué)時(shí),可通過(guò)課外活動(dòng)的形式,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度以及社會(huì)責(zé)任.例如,教師可組建化學(xué)科研小組,通過(guò)課余時(shí)間開(kāi)展測(cè)量水質(zhì)的課外活動(dòng),讓每個(gè)小組到學(xué)校周邊測(cè)量其區(qū)域內(nèi)水的硬度及其pH,讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)水質(zhì)改善的方案.經(jīng)過(guò)該過(guò)程,不僅使學(xué)生形成一定的科學(xué)態(tài)度,而且還形成相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任感[6].