高中化學教學中學生核心素養(yǎng)培育研究,化學教學論文[摘要](中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)〕的發(fā)布對學科教學培養(yǎng)學生素養(yǎng)提出挑戰(zhàn)。迎刃教育時代難題，學生化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)應分析化學學科本質(zhì)，立足于課堂教學，可采用聚焦核心知識、建構思想觀念、注重宏微結合、引導實驗探究、啟發(fā)科學思維等策略。[本文關鍵詞語]化學教學；核心素養(yǎng)；培養(yǎng)策略。2021年9月(中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)〕發(fā)布，標志著以核心素養(yǎng)為導向的新一輪基礎教育課程改革已經(jīng)啟幕。作為一線教育工作者，必須弄清核心素養(yǎng)與素質(zhì)教育的關系、核心素養(yǎng)與三維目的的關系、核心素養(yǎng)與學科核心素養(yǎng)的關系，堅持以立德樹人為宗旨，立足課堂教學，著力培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)，使學科獨特的教育價值在學生身上得到具體表現(xiàn)出和落實?；瘜W學科核心素養(yǎng)包括宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認知、實驗探究與創(chuàng)新意識、科學精神與社會責任等五個方面，[1]具體表現(xiàn)出了化學學科的本質(zhì)特征，內(nèi)涵豐富，價值多元?；瘜W學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)可從下面幾方面展開：一、聚焦核心知識?；瘜W學科核心素養(yǎng)是化學課程標準的魂,是化學課堂教學的根,是化學教學評價的尺.化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)必須以詳細的化學知識為依托，讓學生在化學知識學習的活動經(jīng)過中構成和發(fā)展，進而為學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)做出化學學科應有的奉獻?；瘜W學科知識就其重要性而言，可分為核心知識、次要知識和外圍知識，核心知識就是指那些在整個知識系統(tǒng)、學科構造中處于軸心地位，對周邊知識領域起著統(tǒng)攝、關聯(lián)作用，發(fā)揮結點功能的課程內(nèi)容。[2]化學核心知識如同植物的根系和經(jīng)脈,具有內(nèi)核性、統(tǒng)攝性和生長性。加強化學核心知識教學，有利于理清教學內(nèi)容的主次，合理布置教學時間，讓學生集中主要的時間和精神學習最有價值的核心知識，進而為培養(yǎng)學生的化學學科核心素養(yǎng)奠定基礎。例如，硫的氧化物中的二氧化硫,從知識主線上看，它位于非金屬單質(zhì)-酸性氧化物-酸-鹽知識鏈的節(jié)點上；從化學性質(zhì)上看，它既具有酸性氧化物的通性，又具有復原性和漂白性等特性；從化學與技術、社會、環(huán)境的關系上看，它與日常生活、環(huán)境污染及防護密切相關，是培養(yǎng)學生綠色化學觀念和社會責任感的重要素材；從它所處的課程模塊上看，它屬于化學必修模塊的學習內(nèi)容，具體表現(xiàn)出了國家對公民素質(zhì)的最基本要求；從化學學科核心素養(yǎng)上看，它幾乎牽涉化學學科核心素養(yǎng)所涵蓋的五個方面的內(nèi)容。因而，有關二氧化硫知識應當作為化學學科的核心知識來組織教學，而三氧化硫則屬于一般性的次要知識。教學中可通過物質(zhì)分類、實驗探究、證據(jù)推理和宏微結合等，引導學生對二氧化硫在水中的溶解性、復原性與漂白性等知識進行自主探究與建構，在體驗學習的經(jīng)過中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。二、建構思想觀念?；瘜W學科核心素養(yǎng)中明確提出要培養(yǎng)學生的變化觀念與平衡思想,構造決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用處的觀念以及綠色化學觀念等，多個條目均與化學學科思想或學科觀念相關聯(lián)?；瘜W學科思想是化學科學在認識物質(zhì)、改造物質(zhì)和應用物質(zhì)經(jīng)過中所具體表現(xiàn)出出的具有化學學科特征的最具影響力的思想集合體[3],例如物質(zhì)變化思想、質(zhì)量守恒思想以及物質(zhì)構造決定性質(zhì)的思想等。而化學學科觀念是個體對化學研究對象、化學研究經(jīng)過以及化學學科價值的本體的見解或意識，具有超越詳細事實的持久價值和遷移價值。[4]例如，元素觀、微粒觀、變化觀、實驗觀和化學價值觀等。長期以來，廣大中學化學老師對于化學學科思想與學科觀念的區(qū)別模糊不清，事實上它們是化學研究者基于不同角度做出的闡述。從某種意義上講，科學共同體在頭腦中構建的學科觀念等同于學科思想，而科學教育的目的是期望學生通過對學科內(nèi)容的學習達成與學科思想相一致的觀念。[5]所以，筆者以為在化學教學中不必刻意地區(qū)分學科思想與學科觀念，重要的是要通過無痕教學引導學生在詳細的知識學習經(jīng)過中自覺領悟與構成化學學科的基本思想和觀念，進而更好地促進學生的學習，到達培養(yǎng)學生化學學科核心素養(yǎng)的目的。例如，氨屬于必修模塊中重要的元素化合物內(nèi)容，噴泉實驗是學生學習氨的溶解性和氨與水反響的重要實驗，有些老師在教學中將教學重點放在噴泉實驗的原理上，而將氨與水的可逆反響簡單告知。筆者以為，噴泉實驗是激發(fā)學生學習興趣的重要手段，教學重點應放在基于實驗現(xiàn)象的證據(jù)推理、變化觀念與平衡思想等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)上，固然必修模塊中沒有出現(xiàn)化學平衡的概念，但這并不意味著學生就不應對平衡思想有一定的認識。相反，由于只要部分學生選修(化學反響原理〕，就更應該在必修模塊中潛移默化地浸透平衡思想，以知足國家對發(fā)展學生核心素養(yǎng)的基本要求。為此，可在噴泉實驗之后提出3個問題：〔1〕通過噴泉實驗，了解到氨有哪些物理性質(zhì)？〔2〕氨溶解于水僅僅僅是物理變化嗎？〔3〕氨溶解于水后得到的溶液〔氨水〕中存在哪些微粒？在問題解決經(jīng)過中培養(yǎng)學生的變化觀和微粒觀，并建議再補充一個實驗：用吸管在噴泉實驗的圓底燒瓶中汲取少量溶液注入試管中，并在試管口上套一個氣球以到達密封的效果，將試管放在酒精燈上加熱，觀察溶液顏色的變化，冷卻后再觀察溶液顏色的變化。此實驗操作固然簡單，但實驗現(xiàn)象的變化卻能夠讓學生對變化觀念與平衡思想有詳細的感性認識，相關核心素養(yǎng)的培養(yǎng)在化學必修課程學習中也能得到有效落實。三、注重宏微結合?；瘜W是一門在原子分子層面上研究物質(zhì)的組成、構造、性質(zhì)及其變化規(guī)律的科學，宏觀辨識、微觀探析和符號表征是化學學科有別于其他學科的基本特性之一。宏觀辨識要求，能通過觀察辨識一定條件下物質(zhì)的形態(tài)及變化的宏觀現(xiàn)象。微觀探析要求，能從物質(zhì)的微觀層面理解其組成、構造和性質(zhì)的聯(lián)絡，能根據(jù)物質(zhì)的微觀構造預測物質(zhì)在特定條件下可能具有的性質(zhì)和可能發(fā)生的變化。符號表征要求，了解化學符號的蘊涵，使符號表征成為概括、提升宏觀認識與微觀認識的重要環(huán)節(jié)。[6]有專家指出，化學學習存在三種水平：宏觀水平、微觀水平、符號水平。[7]化學學科核心素養(yǎng)中把能運用符號表征物質(zhì)及其變化置于宏觀辨識與微觀探析條目之下，一方面規(guī)定了高中階段學生化學學習水平的層級要求〔宏觀水平和微觀水平〕，另一方面又要求對化學符號表征有所了解，能從基本的化學符號表征中解讀出它們的宏觀意蘊和微觀意蘊。例如，學習乙烯的加成反響時，要求學生從乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色的宏觀現(xiàn)象入手，推斷出乙烯能與溴的四氯化碳溶液反響。能從乙烯與溴的分子構造上分析和理解反響原理，并在這里基礎上正確書寫乙烯與溴加成反響的化學方程式，進而揣測乙烯與氯化氫、乙烯與水、丙烯與溴的四氯化碳溶液在一定條件下反響的產(chǎn)物。教學中注重了宏微結合，化學方程式就不再是冰冷抽象的符號，而是賦予了靈魂的宏微結合的載體，這樣的學習體驗不再需要死記硬背，而是富有意義的建構活動。四、引導實驗探究?；瘜W是一門與實驗相關的自然學科。在化學教學中引導學生實驗探究，有助于學生發(fā)現(xiàn)和提出有探究價值的化學問題，培養(yǎng)學生的問題意識；根據(jù)問題解決，明確探究目的，設計并優(yōu)化實驗方案，有助于學生了解科學探究的一般方式方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識；通過互相合作完成實驗操作、觀察記錄實驗現(xiàn)象，對實驗現(xiàn)象進行信息加工并獲得結論，有助于培養(yǎng)學生的科學態(tài)度、科學精神、科學思維和合作意識。所以講實驗探究既是化學學科核心素養(yǎng)的內(nèi)在要素，又是綜合培養(yǎng)學生化學學科核心素養(yǎng)的一種有效方式方法。例如，學習苯酚的酸性時可采用發(fā)現(xiàn)探究式的教學形式[8],引導學生在問題情境中發(fā)現(xiàn)問題，在實驗探究中解決問題。[引導發(fā)現(xiàn)]觀察苯酚樣品及分子構造模型，展示苯酚軟膏，閱讀講明書有關條款，從不能與堿性藥物并用,引出問題。苯酚具有酸性嗎？酸性強還是弱？[猜測與假設]根據(jù)苯酚、乙醇、水分子中均含有羥基，猜測苯酚能電離產(chǎn)生H+,可能具有酸性。[制訂計劃]設計苯酚與指示劑、Na、NaOH溶液作用，判定苯酚能否電離產(chǎn)生H+;設計苯酚在非水、非醇條件下與鈉反響。設計苯酚鈉溶液與HCl、CO2反響，進一步判定苯酚酸性強弱。[進行實驗]〔1〕將少量苯酚溶于熱水中，向華而不實滴加2~3滴紫色石蕊試液?！?〕將少量苯酚溶于苯中，向華而不實參加一小粒金屬鈉。〔3〕將少量苯酚晶體與一定濃度的氫氧化鈉溶液混合并振蕩。〔4〕將制得的苯酚鈉溶液分為兩份，向華而不實的一份中滴加稀鹽酸，另一份中通入CO2.[收集證據(jù)]苯酚不能使指示劑變色，能與金屬鈉緩慢反響放出H2,能與NaOH溶液反響，苯酚鈉溶液中參加鹽酸或通入CO2,均出現(xiàn)渾濁。[推理與結論]由于受苯環(huán)的影響，苯酚分子中的羥基變得活潑，能電離產(chǎn)生H+,表現(xiàn)出酸性，其酸性比H2CO3弱。五、啟發(fā)科學思維。科學思維是(中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)〕的重要內(nèi)容，是基于經(jīng)歷體驗事實建構理想模型的抽象概括經(jīng)過；是分析綜合、推理論證等科學思維方式方法的內(nèi)化；是基于事實證據(jù)和科學推理對不同觀點和結論提出質(zhì)疑、批判，進而提出創(chuàng)造性見解的能力與品質(zhì)?？茖W思維主要包括科學推理、科學論證、模型建構、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素?？茖W推理和科學論證在化學學科核心素養(yǎng)中詳細表述為證據(jù)推理，上述苯酚的酸性探究實驗中，學生根據(jù)苯酚的分子構造做出猜測，通過實驗收集證據(jù)，并基于證據(jù)進行分析推理，得出苯酚具有酸性的結論，就是在實驗教學中基于證據(jù)推理培養(yǎng)學生科學思維的一則教學案例。模型建構源自科學研究，是人類認識事物的重要方式方法，因此模型認知也是學生學習化學的重要方式。它是在已獲得大量感性認識的基礎上，以理想化的思維方式對化學事實進行近似、形象和整體的描繪敘述，進而揭示其本質(zhì)和規(guī)律的認知方式。化學教學中借助于模型認知有利于化抽象為詳細、化復雜為簡單、化深奧為粗淺，加深學生對于詳細事物的復雜聯(lián)絡或本質(zhì)屬性的深入理解和認識。例如，原電池教學時就能夠將證據(jù)推理與模型認知很好地具體表現(xiàn)出出來。首先組織學生實驗，通過銅絲與鋅粒在稀硫酸中接觸，銅絲外表產(chǎn)生大量氣泡，激發(fā)學生的好奇心和求知欲，進而引發(fā)猜測鋅失去的電子轉移到銅上去了.果真如此嗎？學生通過實驗收集證據(jù)，驗證猜測得出結論，進而構成原電池的概念。猜測驗證的經(jīng)過其實就是證據(jù)推理的科學思維經(jīng)過。然而，這一裝置具有普遍意義嗎？將銅片換成石墨、稀硫酸換成乙醇試試？在這里基礎上建構原電池的工作原理模型，了解原電池的構成條件。怎樣判定一個裝置能否屬于原電池？就需要借助模型認知，學生嘗試從電極、電解質(zhì)溶液、閉合回路、氧化復原反響等方面做出判定。借助于模型認知，不管碰到如何陌生的情景，只要將復雜的反響、陌生的裝置與模型中的要素逐一對應，就能很好地解決相關問題?；瘜W學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)還必須關注與化學有關的社會熱門問題，浸透社會責任教育，深入理解化學、技術、社會和環(huán)境之間的互相關系，加強與其他學科核心素養(yǎng)的互相融合，共同致力于培養(yǎng)學生能夠適應個人終身發(fā)展和將來社會發(fā)展所需要的必備品格和關鍵能力。以下為參考文獻：[1]王云生?；A教育階段學科核心素養(yǎng)及其確定--以化學學科核心素養(yǎng)為例[J].福建基礎教育研究，2