时间:2023-06-25 16:21:38
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇化学学科的核心素养范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
化学核心素养属于化学学科的基本素养,教师应重视认识其体系的构成与特点,改进落后的教学理念与方式,提高化学教学质量,促使学生全面发展,为社会培养高素质的创新型人才.
一、培养学生的化学素养
1.基本知识与技能.在培养学生的化学素养时,首要任务是促使学生掌握基本知识与技能,深化学生对于化学概念、原理等的理解,增强学生透过化学现象看到化学本质的能力,促使学生把握化学基本规律,培养学生的化学科学观念,提高学生自主学习、合作学习化学的能力.
2.化学思想.化学思想的主要内容是认识化学本质、特点与价值应用科学方式的思想意识,主要包括守恒思想、控制变量思想、对立统一思想、验证探究思想以及绿色化学思想等.
3.化学方式.传统的化学方式主要包括矛盾分析法、唯物辩证法以及两点论等,而一般的方式包括观察、比较、类推、归纳、综合、演绎、实验、图像以及迁移法等方式.随着科学技术的进步与发展,学科之间日益互相渗透,时常在化学研究中综合应用多种方式,如化学方式中融入生物、物理以及数学等方式.
4.化学精神.化学精神属于一种科学精神,特点是具有浓厚的化学色彩.学习化学今后不一定从事与化学相关的工作,但是化学学习的目标在于掌握化学方式与精神,化学精神也成为核心素养的重要基础内容.化学精神强调的是,在理解化学规律、原理概念以及解释化学现象时,坚持科学严谨、求实务真、坚强不屈、独立自主等高尚品质.
二、培养学生的化学信息素养
这里强调的化学信息主要指的是,关于化学学科的信息技术、书刊图表、数据模型、互联网、音像、化学资源以及化学程序等.首先,提高学生化学信息的意识,培养学生应用化学信息工具与信息资源的能力,使学生在获取、显示、存储、应用、传递信息中具有应用计算机、通信技术以及智能控制等能力.其次,培养学生获取与识别化学信息的能力,提高学生的信息处理、传递与创造的能力.纵观近年的高考化W试题可以发现,越来越重视考查学生的信息素养与学习能力等.题目中融入部分全新的信息,并要求学生通过分析与处理信息,从而总结与归纳规律.该类型的题目所占的比重有所增加.最后,加强学生的信息交流与合作,提高学生的创新能力和实践能力,促使学生信息理论的形成.教师要注意培养学生描述实验现象的能力,引导学生独立自主地分析、加工与评价信息,并得出正确的结论,提高学生的信息筛选、整合与生成全新信息的能力,促使学生应用化学信息与化学知识灵活地解决面临的各种化学问题,从而提高学生的创新意识,增强学生抵御不良信息的能力.
三、培养学生的化学能力素养
1.动手能力.在化学教学中开展化学实验,有利于提高学生的动手能力.然而,在应试教育的影响下,教师往往减少实验以留出更多的讲题时间,导致学生虽然可以在化学考试中获得高分,但是在动手能力方面非常薄弱.该教学方式严重阻碍了学生的创造性思维,对学生今后的发展会产生不利影响.因此,在化学教学中,教师要适当增加探究性实验与设计实验等,由学生自主或者以合作的方式设计实验方案与实施实验,提高学生发现问题、思考问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生设计实验与操作实验的能力,从而提高学生的创新能力.
一、原电池教学设计思想
二、教学过程
1.回顾知识、提出问题
水电解会分解H2和O2,而H2与O2点燃会生成水,那么H2和O2在常温常压下会发生反应吗?
做演示实验,在U形管中先电解水,去掉外加电流,把两个石墨电极连接生日贺卡,唱起了生日歌(学生惊讶),为什么?
设计目的:引起学生的好奇心,求知欲
2.已学知识,分析思考
根据已有经验比较下列反应,从反应速率、能量变化、反应类型、化合价变化、电子转移等方面比较。
NaOH+HCl=NaCl+H2O Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
氧化还原反应由氧化反应和还原反应组成,两者之间有电子转移。
设计目的:充分利用已学知识,体现学科特色
3.实验设计、学生动手
① Zn、Cu分别插入稀硫酸溶液中
Zn、Cu同时插入稀硫酸溶液中
③ Zn、Cu用连有电流计的导线连接,并插入稀硫酸溶液中
④ Cu、C用连有电流计的导线连接,并插入稀硫酸溶液中
第④个实验是对比实验,帮助学生对原电池的本质的理解,记录实验现象。
4.推理分析,自主讨论
通过宏观辨识和微观的探析,理解原电池本质这是学习本节内容最关键的一步。必须做好三点:一是设计有效的问题;二是通过自主学习,讨论与交流,让学生自主得出结论,达到自主发展;三是归纳、总结、提高。
问题设计:
(1) 实验①Zn与稀硫酸反应的电子是如何交换的?
(2) 实验③有电流的产生,判断电子的流向,并说明H+能在铜片上得电子的原因。
(3) 实验①、③的电子交换有什么不同?
(4) 两个电极的作用是什么?说说如何形成闭合回路?
(5) 实验④为什么没有电流产生(或微小的电流)?那么形成电流的前提条件是什么?
(6) 什么是原电池?形成原电池的一般条件是什么?
(7) 对电极材料有什么要求?
讨论归纳:
(1) 原电池的概念
利用合适的材料作电极,将氧化还原反应的氧化反应和还原反应分开,使电子通过外电路,形成电流的装置。或者,将化学能转变为电能的装置。
(2) 形成原电池的一般条件
a.存在一个自发的放热的氧化还原反应
b.选择合适的材料作电极
c.与电解质(或电解质溶液)形成闭合回路
(3) 电极材料的选择
由反应物的性质决定
(4) 原电池的正负极
失去电子(流出电子)发生氧化反应的电极为负极
得到电子(接纳电子)发生还原反应的电极为正极
5.原电池的设计,实验论证
(1) Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2
(2) 2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+KCl
画出实验装置,电极反应,实验验证
学生获得成功感、快乐感、价值得到体现。
6.归纳与总结
微观探析,必须到位,如本节教学关键是:
(1) 形成原电池,必须存在一个自发的氧化还原反应,能把两个半反应分开,有时必需用盐桥。
(2) 在Cu、Zn、稀硫酸原电池中,H+为什么移动Cu极,而不移向Zn极
(3) 形成闭合回路,必须在电极上有电子的得失
2014年3月教育部颁发的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》明确提出,基础教育阶段应该帮助学生形成适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。“核心素养”被置于进一步深化课程改革、落实立德树人目标的基础地位。基础教育的学科教学,其终极目标发展为促进学生学科核心素养的形成。高中化学课程标准修订组根据“中国学生发展核心素养(征求意见稿)”和高中化学课程特点,提出包含“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认识”“实验探究与创新意识”“科学精神与社会责任”等5个要素的高中化学核心素养。学生学科核心素养的形成,需要在真实性的问题情境中,与学习环境的持续互动与作用。基于发展学生化学学科核心素养的教学方式,必然要实现从以“教”为中心向以“学”为中心的转变,实现以“知识教学为本”向以“观念建构为本”的转变。
化学是一门以实验为基础的自然科学,其本质特征是“在原子、分子的微观水平上研究物质及其变化”。培养学生运用实验、假说、模型、分类等方法,通过动手实验、调查与资料获取,运用归纳、概括、推理论证等逻辑思维方法,通过小组交流、讨论和反思等活动形式开展物质及其变化的研究,并从元素的宏观视角认识物质及其变化的规律、从粒子的微观层面揭示物质及其变化的本质,能从化学的视角解决与化学有关的社会问题,参与和化学有关的社会决策,秉持可持续发展和绿色化学理念,是帮助学生形成适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力的必由之路。因此,积极开展实验教学是培育和发展学生化学学科核心素养的重要途径。
二、设计的背景
乙烯是学生学习甲烷、烷烃之后的另一类重要的有机物,是烯烃的典型代表物。本节课的学习将为学生继续学习乙炔、苯和选修5“有机化学基础”相关内容做铺垫。本节课的重点是乙烯的结构特点、乙烯的化学性质与加成反应概念;学习的障碍点是乙烯分子结构中碳碳双键为什么有一根键容易断裂,先前概念取代反应对加成反应概念的形成造成干扰。从教材的编写意图和学生已有认知水平分析,对乙烯化学性质开展实验探究教学,有利于学生基于实验产生的宏观现象,借助模型认知等途径从微观分析和符号表征,能凸显教学重点、化解难点,更为重要的是在实验探究过程中学生真切地体悟和掌握了研究有机物结构和性质的一般思路与方法,形成了“结构决定性质”的基本观念,发展了学生的化学学科核心素养。
三、教学目标
1. 通过自主学习和问题解决等方式了解乙烯的物理性质和用途。
2. 通过模型搭建、问题解决和实验探究等活动,经历“宏观―微观―符号”三重表征的思维方式,理解乙烯的结构和化学性质,初步树立“结构决定性质”的基本观念。
3. 通过实验探究活动,?w验实验探究的一般过程和乐趣,认识到化学实验不仅是获取实验事实的途径,而且是认识事物本质的重要方法。
四、教学过程
环节一:创设情境,引发学习兴趣
【创设情境】为什么青苹果和熟香蕉放在一起会大大缩短青苹果变熟的时间?
【拓展延伸】呈现相关资料和图片,展现乙烯利(乙烯磷)在农业上是优质高效的植物生长调节剂;一定条件下,乙烯利可以释放出乙烯,具有促进果实成熟等功效。
【设计意图】从生活走进化学,让学生体会到化学就在我们身边,能真实地感悟到化学学科在人类生产、生活中的重要作用。
环节二:模型认知,探究结构特征
【自主学习】根据教师提供的素材,了解乙烯的物理性质和用途及其化学式。
【模型搭建】探究乙烯的结构特征,并写出其电子式和结构式。
【设计意图】让学生在自主学习中提高对有效信息的获取和加工能力;通过模型搭建,让学生在“做中学”,亲身经历探究的过程,实现化学知识和思维的双重建构。
环节三:创新实验,探究化学性质
1. 乙烯的制取实验
【创新实验】用一支针筒吸入1mL40%的乙烯利溶液,注入另一支下端套有橡皮套,且内装有少量NaOH固体的针筒中(如图1)。
【设计意图】通过设计微型化的实验,引导学生发现该实验不仅无需加热,反应速度快,产生的乙烯气体纯度高,而且安全度高,节约时间和成本,体会实验创新带来的乐趣和价值。
2. 乙烯的燃烧实验
【实验创新】用针筒抽取少量产生的乙烯气体,在针端直接点燃,学生观察现象。
【设计意图】安全性较好,无需验纯,且实验现象鲜明,比教材中燃烧石蜡油在催化剂、高温条件下的分解产物(其产物主要是乙烯和其他烷烃的混合物)更有说服力。
3. 乙烯与酸性高锰酸钾和溴水反应的实验
【实验创新】在一小培养皿(直径为6cm)内放置一红色瓶盖(加入少许饱和的NaOH溶液)和两白色瓶盖(分别滴加一滴酸性高锰酸钾溶液和溴水),向红色瓶盖中加入少许乙烯利溶液,盖上大表面皿(直径为9cm)。当两白色瓶盖中溶液褪色后,在旁边再分别滴加一滴酸性高锰酸钾溶液和溴水。
【观察思考】根据学习甲烷性质的经验思考酸性高锰酸钾褪色的原因是什么?
【比较说明】溴水褪色的原因是发生取代反应吗?请说明理由?
【证据推理】提供数据(如表1),从化学反应的本质判断原因?引入加成反应的概念。
【模型认知】通过学生自己动手搭建产物的模型,写出反应的化学方程式;通过类比迁移写出乙烯与H2、HCl、H2O反应的化学方程式。
【设计意图】学生在培养皿中进行微型化实验,现象明显且形成鲜明的对比,不仅让学生获得了直观的实验现象,而且让学生体会到了一种实验设计的思想。通过问题导学,学生思维不断深入,学会从不同视角认识加成反应,经历“宏观―微观―符号”三重表征的思维方式学习化学,初步树立“结构决定性质”的基本观念。
【提出问题】比较加成反应和取代反应的特点,设计实验证明乙烯与溴水发生加成反应?
【比较实验】依据两种反应类型的特点,引导学生瞄准生成物HBr,确定实验设计的思路,并进行分组实验:A组用HNO3酸化的AgNO3溶液检验Br-;B组用pH试纸测反应前后溶液的pH。
【认知冲突】①在A组学生观察到产生大量浅黄色沉淀的基础上引导学生思考一定是生成物HBr导致的吗?还可能是什么原因?②如果是反应不完全的溴水导致的,请你设计实验验证? 学生通过淀粉-KI试纸检验发现没有变蓝。③B组学生发现pH试纸变红,酸性明显增强。④综合A、B两组实验现象,你又该如何做出合理解释呢?
【文献查阅】烯烃可以与氯或溴的稀溶液水溶液发生加成反应得到β-卤代醇。
【?O计实验】引导学生进一步思考如何设计实验证明是否受溶剂水的影响?
【设计意图】在比较的基础上设计探究思路,能聚焦学生的思维,做到有的放矢,提高了课堂的学习效率。通过分组实验创设问题情境,引发学生的认知冲突,再通过一系列问题驱动学生的认识不断发展和深化,思维能力得到了有效的锻炼。通过文献法培养学生获取信息和加工信息的素养,初步认识到有机化学反应的复杂性特点。最后通过实验设计使学生的认识能力进一步升华。
环节四:对比归纳,学以致用提升
【对比归纳】对比总结乙烷和乙烯的结构、化学性质,如表2所示。
【课堂小结】归纳总结研究有机物化学性质的一般思路,进一步形成结构决定性质、性质反应结构的基本观念。
【学以致用】水果采摘后会有大量的乙烯产生,乙烯量的增加会加快水果的成熟和腐烂,为延长保存期,请利用本节课所学知识设计简单易行的保鲜方案。
2014年3月30日,教育部《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》文件指出:“教育部将组织研究提出各个学段学生发展核心素养体系,明确学生应当具备的适应社会发展和终身发展需要的必备品格和关键能力。”高中化学课程作为素质教育有机组成部分之一,其核心素养研究不可避免地被纳入课程命题当中。加强对高中化学核心素养在课堂教学中的应用研究,是适应素质教育课程改革趋势以及教育部相关文件要求的必然之举,接下来,本文就对这一课题展开细致分析。
一、高中化学核心素养的具体内涵
探究化学核心素养在高中课堂教学中的应用这一命题之前,有必要对高中化学核心素养这一概念的具体内涵进行详细分析。自2014年教育部门文件颁布以来,有关化学核心素养这一课题的研究一直没有中断过,在将近3年的时间里,各位教学工作者都对学生应当具备的化学核心素养做出积极研究,这其中取得不少成果。但是,由于相关教学实践有限,在化学核心素养这一概念的定义上,至今仍然存在一些争议。本文试图在总结前人研究成果的基础之上,综合国内外研究综述,对高中化学核心素养的具体内涵做出大致定义。
1.核心素养的含义
21世纪初,联合国教育科学文化组织、国际经济合作组织,就进一步促进经济全球化发展,提出了“培养什么样的人,如何培养人”这一问题,国内外教育专家学者相继开展对这一问题的研究。研究表明:培养什么样的人,如何培养人这一命题应当紧紧联系核心素养模型建立问题,在发展受教育者学科知识技能的基础之上,从情感态度与价值观等角度展开分析。随后,欧洲经济联盟进一步对核心素养命题进行深入探究,在尊重联合国教科文组织、国际经济合作组织相关理论的前提下,对核心素养这一概念进行了定义,教育领域核心素养应当包括8个方面的内容:
(1)母语素养。这是受教育者接受教育、发展核心素养的物质基础和精神基础,一个连话都不会说的人,谈不上核心素养培养这一问题。
(2)外语素养。这是受教育者终身发展和适应经济社会发展必须具备的另一语言素养,经济全球化和政治多极化背景下,掌握一门外语是素质人才必备的技能。
(3)信息技术素养。21世纪是信息技术飞速发展的计算机网络时代,信息技术渗透到人们生活的方方面面,社会生产和经济发展离不开信息技术,作为一名新时代的人才,必须具备信息技术素养。
(4)公民与社会素养。受教育者毕业之后最终需要走向社会,决定其能否被社会接纳的最重要标准乃在于其公民与社会素养的高低,这是核心素养不可分割的一部分。
(5)基本科W素养。每名受教育者为自身发展、融入社会以及胜任工作需要具备不一而同的科学素养,例如,一名化学教师和一名化学技术开发人员所具备的科学素养存在差异,但我们可以较为笼统地将其归结为学科素养,包括探索本学科的科学思想、科学方法等。
(6)学习能力素养。终身学习教育理念普遍盛行的今天,社会愈来愈向学习型社会发展,学习能力素养已成为核心素养体系当中不容忽视的一部分。
(7)合作交流素养。正所谓“一个好汉三个帮”,这是一个人融入社会、融入工作岗位应当具备的基本人际交往素养之一。
(8)问题解决与实践探索素养。中国有句古话,“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,良好的问题解决与实践探索素养对于受教育者利用所学知识改造世界、提升生活质量具有现实意义。
2.高中化学核心素养的具体含义
化学是一门在生命科学、材料科学、环境科学、空间科学、能源科学和信息科学之间相互渗透、相互交叉的课程,根据以上所提出的核心素养8个方面内容,结合化学课程本质,我们对高中化学核心素养的具体含义进行代入可以得出:高中化学核心素养指的是以培养学生终身发展和完美人格所必需、指导学生从更高境界上自我发展的一种素养,包括不限于化学信息素养、化学学科素养、合作能力素养和化学能力素养等在内的基本素养。
在对高中化学核心素养的具体含义进行定义时,考虑到母语素养、外语素养的常见性以及易获得性,不在本文中作过多阐释。同时,公民与社会素养涉及思想品德教育问题,因此,也不在本文进行具体介绍。化学信息素养、化学学科素养和化学能力素养分别对应核心素养当中的信息技术素养、科学素养和问题解决与实践探索素养,核心素养当中的学习能力素养、合作交流素养具有共通性,出于阐述便利需要,在化学核心素养中将其归结为化学合作能力素养进行研究。
二、化学核心素养在高中课堂教学中的具体应用
1.化学信息素养
随着现代化学工艺的迅速发展,化学信息这一概念外延进一步扩大,主要有:互联网、数据、图表、书刊、模型、装置图、有机合成路线、工艺流程、反应设备等。教师应当强化学生化学信息意识,提高学生整理化学信息、甄别化学信息、加工处理化学信息和应用化学信息的能力。
纵观高中化学课堂教学现状,教师经常陷入这样一个误区:高考压力太大,不能浪费学生的宝贵时间,所以教师应当将概念、原理、方程式、实验要点等内容一一整理出来,学生照着笔记背诵就可以。从表面上看,这节省了学生的学习时间,但是长此以往,学生依赖教师获得知识,信息处理能力和信息应用能力大大降低,对核心素养的发展造成致命伤害。
教师应当为学生积极创设处理化学信息和应用信息的能力,以促进学生化学信息素养的全面发展。例如,高一化学《化学家眼中的物质世界》教学过程中,考虑到本章节是高中化学入门知识,理解难度不是非常大,同时学生经过初中阶段课程学习,已经具备一定处理信息的能力,因此,教师可以要求学生课前通过教科书、互联网、文献资料查阅等方式展开自主预习,了解化学物质、研究物质的实验方法、原子结构等方面知识,从而实现整理化学信息、处理化学信息和应用化学信息能力进一步提高的教学目标。
2.化学学科素养
化学学科素养是化学核心素养区别于语文、数学、英语等课程核心素养的重要标志,学生通过高中化学课程的学习,应当掌握化学概念、原理,了解化学现象变化的基本规律,并对这些化学现象发生变化背后的原因进行科学分析,这是高中化学课程区别于其他科目的本质属性。这些属于知识技能方面的内容,正常情况下,教师按照教学大纲,循序渐进地进行教学即可,除此之外,化学学科素养还包含过程与方法、情感态度与价值观方面的内容。
普遍意义上的化学方法,有矛盾分析法、唯物主义辩证法、两点论等,一般化学方法,有观察、归纳、分析、联想、分类、推理、演绎、实验、比较等。组织课堂教学活动的过程中,教师应当尝试多种途径,渗透过程与方法教育,提高学生对化学知识发生发展的理解,增强学习效果。例如,归纳化学思想的教育:铁的获取教学时,教师可以出示磁铁矿、赤铁矿、炼铁高炉等图片,学生根据图片给出的提示,归纳从自然界获取铁、工业冶铁的基本方法。由于有图片提示,学生归纳起来比较顺利,这一过程中归纳这一化学思想渗透的教学目标自然而然达成。
情感态度与价值观是一个复杂的体系,从某一个侧面反映学生的化学态度、学习兴趣、人生观、价值观以及世界观等方面的内容。作为化学学科素养重要的一环,教师应当对此方面内容引起注意。教师应当深入挖掘课程当中的情感教育资源,促进情感态度与价值观教学目标的有效达成。
3.合作能力素养
无论是在生活当中还是工作当中,具备合作能力素养的人总是格外受到青睐。想要取得工作、学习上的成功,就要学会与人合作,组织协调各种力量,创造一切有利条件,促进自身发展。
当前的高中化学课堂普遍采用讲解法,课堂成为教师展示自我的舞台,师生之间缺乏交流与合作,学生始终处于被动接受知识的消极地位。同时,学生之间也缺少合作学习意识,不懂得取长补短,对集体意识和协作精神的培养带来不良影响。
《普通高中化学课程标准》指出:学生是学习的主人,教师是学生学习的合作者、引导者,高中化学课程应当积极倡导合作探究学习方式,促进学生自主探究能力和合作能力的进一步发展。基于这一教学理念以及培养合作能力素养之必要,教师应当采用小组合作学习,鼓励学生通过合作探究获得知识。例如,高二化学《太阳能、生物质能和氢能的利用》教学过程中,教师可以将学生分为3人小组,组内分工协作,分别对太阳能、生物质能和氢能的利用进行探究,最后派代表发言,分享探究成果,并由教师进行指正分析。通过这种方式,学生之间加强交流,师生之间有了互动,合作能力素养的培养才可以成为可能。
4.化学能力素养
化学能力素养是一个非常广阔的概念,这里的化学能力素养主要指应用学科知识的基本素养。过去的高中化学课堂一直笼罩于应试教育雾霾之下,教师拿着考试大纲和教科书,照本宣科进行讲解,学生将理论知识背得滚瓜烂熟,提出问题、分析问题和解决问题的能力迟迟难以提高。考试时,只要题型稍微变化一些,他们就丈二和尚摸不着头脑,无所适从。
实验是培养学生应用能力的最重要途径,高三实验化学整本教材都围绕实验展开,教师应当有效利用这些实验,促使学生在开展实验探究的过程中,提高应用化学知识与技能的能力,发展化学能力素养。
例如,实验化学专题三物质的检验与鉴别课题1“牙膏和火柴中某些成分的检验”教学过程中,教师可以要求学生根据教材内容,自主开展探究性实验,并独立设计实验方案、撰写实验报告。学生进行实验探究的过程中,教师要在教室内巡回走动,适时为学生进行解答,保证实验探究质量。
总之,当前高中化学教学普遍存在核心素养教学认识不足、教学理念落后的问题,这一方面与教师所采取的落后教学模式有关,另一方面也是现阶段化学核心素养教学研究经验不足所导致的。全体教学同行应当加强对化学核心素养应用于课堂教学的研究,理论联系实践,提高对核心素养教学的认识,促进高中化学教学改革工作的持续健康发展。
参考文献:
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一、指导思想
《中国学生发展核心素养(征求意见稿)》指出,我国学生的核心素养主要有素养,具体为社会责任、国家认同、国际理解、人文底蕴、科学精神、审美情趣、学会学习、实践创新。学科核心素养是通过某学科的知识、技能和方法而得到的观念、能力和品格。从学生核心素养到课程标准的转化需要学科核心素养这个桥梁。化学学科核心素养是指从化学学科的角度促进学生的终身发展,以化学知识、化学思维、化学观念为基础而形成的具有化学学科特征的素养,是三维目标的整合,化学核心素养能够促进学生的终身学习和发展。
化学学科核心素养的内涵包括:一是化学观念,通过对化学学科发展中核心概念、原理、观念、规律等知识的学习与理解,形成从化学的视角认识事物和解决问题的思想、方法和观点,如化学元素观、物质微粒观、化学能量观、化学史观、物质转化观、物质变化观等;二是化学思维和方法,这方面的核心素养表现为了解并掌握研究物质世界的基本思想和方法,如从宏观到微观、结构决定性质、物质变化守恒等,形成分析、判断、综合、抽象和推理等化学学科思维形式;三是实践创新,该方面的核心素养表现为通过具体的探究活动形成应用所学知识与方法解决现实问题的意识和能力;四是科学精神,这方面的核心素B表现为具有学习化学科学的好奇心,乐于探究物质世界的奥秘,正确认识科学和技术的本质,对与社会和生活有关的化学问题做出正确的分析和判断。
二、基于核心素养的教学方式
教师在设计和组织教学时,要将传统的“以知识点为核心”的教学观念转变为“以核心素养为导向”的教学观点。一是由“抽象知识”转向“具体情境”,注重营造学习情境的真实性。核心素养着力提高学生面对复杂情境下的问题解决能力。真实世界中的问题情境往往更加复杂多元,教师在教学中要注意把抽象问题与真实情境相结合,为学生创设能够利用所学知识解决真实问题的机会。二是由“知识中心”转向“能力(素养)中心”,培养学生高于学科知识的学科素养。学科知识在学生学习和成长当中扮演着重要角色。通过学习学科知识,学生的智能、品德、价值观都打上了学科的烙印,这个过程就是学科素养形成的过程。教师需要确立“通过知识获得教育”而不是“为了知识的教育”的教育思想。学科学习的最终目的应该是形成高于学科知识的学科素养。三是由“教师中心”转向“学生中心”,促进学生主动学习和合作学习的意识与能力。提高学生学习的主动性就是要把教学中心由“教”转向“学”。教师的重要作用体现在激发学生的学习兴趣、引导学生自主学习和培养学生合作学习意识上,从而实现教育的最终目标――培养学生终身学习的能力。开展“以学生自主活动为主”的课堂教学,主要以学生的学习为主线,关注学生问题生成、实践、操作、思维转化、问题解决的全过程。
教师是教学的具体实施者,促进教师理解核心素养是关键。教师在学生核心素养的发展过程中扮演着转化者的重要角色。为了在实际的教学过程中渗透核心素养,需要加强对教师专业发展的引领。现以《苯酚》一课为例,谈如何在有机化合物教学设计中渗透学科核心素养。
三、教材分析
文章编号:1008-0546(2017)05-0017-02 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.005
一、认识化学核心素养
“素养”一般是指对传统“知识”、“技能”的扩展与升级,核心素养则是素养中最关键最重要的部分,核心素养的演变与人类进步与社会发展密切相关。[1]褚宏启教授把“核心素养”简单界定为:为了适应21世纪的社会变革,人所应该具备的关键素养。[2]林小驹等中学教学专家认为,“核心素养”是指:每个人为发展自我、融入社会及胜任工作所具备的关键的、重要的、不能缺失的品质、知识、技能、才干、精神风貌等集合。[3]中学名师房宏则将中学 “化学核心素养”归纳表述为:化学学科最具学科本质的、化学科所固有的核心素养,是学生借助化学学习过程形成的解决实际问题所必需的最有用的化学知识、最关键的化学能力、最能满足终身发展的化学思维。中学 “化学核心素养”具备关键性、稳定性、独特性、生长性和实践性等特征。[4]
二、探た翁媒萄培养策略
1. 关注两个前提
课堂教学作为教学的主阵地,必然是落实化学核心素养的主要环节,要使化学核心素养的培养在课堂教学中落地,我认为化学教师首先要关注两个前提:第一,化学核心素养并非神秘或遥远的,它就在平常课堂教学中。化学教师应有强烈的“化学核心素养”培养意识,意识影响行为,教学中教师才会朝这个方向思考与追求。第二,化学教师应创设一个真正民主且高效的课堂教学氛围,此课堂教学过程应具有以下特点:师生明晰本节课的课堂教学目标,共同遵循认可的教学流程规则,在针对问题的不同观点、不同视角的探讨过程中,师生都能够充分地进行思维碰撞与交流展示,每个人都有展示的欲望与机会,也具备一定的表达能力与展示方法。假如没有一个真正民主高效的课堂氛围为承载,课堂中对学生核心素养的培养将成为空中楼阁。
2. 依据教学内容的特点侧重培养
最新研制的普通高中化学课程标准(征求意见稿,2016年9月)指出化学核心素养包括五个维度:“宏观辨识与微观探析”、“变化观念与平衡思想”、“证据推理与模型认知”、“科学探究与创新意识”、“科学精神与社会责任”,这“五个维度”并非同等地位,更不是要求教师在某一节课中都必须要体现,教师应该根据课堂教学内容的特点有所侧重培养。例如,物质的性质决定于物质的微观结构,所以在元素化合物性质的教学中,应引导学生多从“宏微结合”的视角去认识与理解。而在物质转化的教学时,则适合培养学生的“变化观念”。变化是化学的核心之一,任何的变化都是有条件的,条件不同,则可能发生不同的变化,譬如在浓硫酸中加入足量锌粒,依次会发生不同的化学反应,因此研究一个化学反应要从内因和外因、量变与质变等诸多角度进行比较全面的理解与分析。再譬如,通过浓、稀硫酸的性质对比来学习浓硫酸的“三大特性”,让学生知道浓度对物质性质的影响;通过钠块在常温下与加热条件的不同产物,让学生了解反应条件对反应产物的影响;通过氯化铝溶液中逐渐滴加氢氧化钠溶液的相关研究,让学生体会反应物的量的不同会对化学反应产生影响等等。
3. 抓住化学核心素养的重点培养
科学探究与创新意识是化学核心素养的重点,适合在实验教学中进行培养。教师可以在实验方案设计、实验装置改进、实验现象观察、实验结果评价等环节培养学生的科学探究与创新意识。例如,在氢气验纯教学时,我让学生探究除了“试管收集爆鸣法”外的其他方法。学生经过合作探究,创新思维,又归纳出“塑料杯倒扣底部小孔点燃法”、“氢气气球爆鸣法”、“氢气吹肥皂泡法”等一些有趣可行的实验方案。学生创新意识与思维能力源自平时的积累与锻炼,教师对学生在课堂中突然冒出的创新想法,不能因为怕影响教学进度或者“与标准答案不符”等原因加以否定,而应给学生多一些指导或鼓励。例如,我在制备乙酸乙酯的实验教学时,为增强产物分层的观察效果,先向碳酸钠溶液中滴入酚酞使之呈红色。收集乙酸乙酯后,振荡试管红色褪去,这时让学生探讨溶液褪色的原因,想借机锻炼学生的探究能力。经过探讨,大多数学生都认为褪色是因为碳酸钠与乙酸乙酯中混有的乙酸反应使溶液的碱性减弱造成的。这时突然有个学生站起来提了一个很新颖观点:酚酞属于有机物,有可能被乙酸乙酯萃取,造成碳酸钠溶液红色褪去。这时候我并没有贸然否定他的想法,反而对他的行为进行表扬,因为能够产生这种观点,体现出该学生有较强的探究意识与创新思维能力。
4. 突出化学核心素养中的能力培养
有人把化学知识分为“陈述性知识”与“程序性知识”,“程序性知识”能够更好地培养学生的能力。我认为“证据推理”、“建模认知”都属于重要的“程序性知识”,教学中教师应突出其重要性,从而促进学生化学核心素养的形成。
(1)证据推理能力
研究物质的性质及变化规律离不开证据推理,证据推理一般是针对问题提出假设,通过观察、实验、调查等多种手段找到证据,对假设进行证实或证伪,得到合理结论。教学中教师应善于抓住时机,锻炼学生证据推理能力。例如,向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加适量氯水,溶液由红色变为无色,探究其褪色原因。引导学生进行推断验证:假设1,氯水显酸性,向氢氧化钠溶液滴加氯水后,溶液呈酸性,所以溶液褪色;假设2,氯水有氧化性,可以将酚酞氧化,所以溶液褪色。进行推理分析:用试管取适量该无色溶液,向其中滴加氢氧化钠溶液至过量,如果溶液又变红,则假设1成立,否则假设2成立;用试管取适量该无色溶液,向其中滴加酚酞溶液,如果溶液变红,则假设2成立,否则假设1成立。
(2)建模认知能力
模型有多种,除了常见的分子结构模型、晶体结构模型等“实体类”模型,还包括解题方法模型、操作表述模型等“方法类”模型。笔者认为,在这一维度上对学生化学核心素养的能力培养起到更好效果的,应当是解决问题的思维方法模型教学,也就是让学生学会建立解决问题的方法类模型。例如在离子检验的教学时,我引导学生建立离子检验的操作步骤表述模型(以溶液中SO42-的检测为例):取试样(用试管取少量的该溶液)加试剂(向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液)说现象(如果有白色沉淀生成)得结论(则说明该溶液中含有SO42-;否则,溶液中无SO42-)。而将沉淀洗涤是否干净的操作步骤表述模型为:取最后一次洗涤液加试剂(与洗涤液中某离子能产生特殊现象的试剂)如果无反应现象产生则说明洗涤干净;否则,洗涤不干净。通过建模的方式将知识规律化、程序化,能够使学生在解决问题时举一反三、触类旁通,从而提升学生的认知能力。
需要特别指出的是由于当前学生核心素养的评价在实际操作中仍难以量化,以及在高考或日常测试成绩为主要评价依据的制约下,部分教师在教学中易产生功利化的思想,甚至提出“高考考什么就教什么”的口号,课堂教学仅是围绕如何“得高分”进行。所以尽快实施以“学科核心素养”为目标的评价方案,借此引导中学课堂教学“回归教育本真”,显得尤为关键与紧迫。“以核心素养为本”的新课改号角已经吹响,我们探寻“培养策略”的征程任重道远。
参考文献
[1] 辛涛,姜宇,林崇德等.论学生发展核心素养的内涵特征及框架定位[J].中国教育学刊,2016,6
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)15-117-01
《化学课程标准》确立了 “培养学生学习化学的兴趣、以提高学生的科学素养为主旨”的新课程理念。新课标指出科学素养落实到化学课程,一般从知识与技能、过程与方法和STSE(科学、技术、社会与环境)三个维度来具体描述。既注意科学的核心概念与化学知识体系的关系,又有意识地在化学知识的应用过程体现科学思想、科学方法和科学价值观。因此要求培养的学生是“能理解科学技术并有进取精神的人和主动运用科学知识和思维方法去分析、探究和处理要解决的问题,并作出科学的判断、解释和结论”的人。但学生的科学素养无法象知识那样直接“教”给学生,必须通过化学教学与学生自身的需要结合起来协调一致才能真正达到目的。在此,笔者谈谈在课堂教学中就培养化学科学素养的几点体会和做法:
一、注重学科思想的培养
学科思想是一门学科的灵魂,一旦掌握了它,也就入了门,不仅能解决难题,还有助于提高学习兴趣,树立学习信心。如掌握了“氧化还原”的思想,遇到方程式的配平、产物化学式推断、离子共存及有关计算就迎刃而解了。再如经常说的“结构决定性质,性质决定用途”,在学习元素化合物知识时,主要就用到这一思想。尤其在有机物教学中,就可以将烃、烃的衍生物、醇、酚、醛、羧酸、酯形成体系,构建知识网络,提高有机合成和推断题的解题能力。
二、注重教学方式的转变
以前课堂讲风太甚,生怕学生学不懂,一节课从头讲到尾,有学生这样说“老师讲的津津有味,我们听得昏昏欲睡”。新课标下要求教和学的方式都要转变,笔者就尝试“放”。课堂上放手让学生讨论交流,提问题。虽然刚开始学生还不太适应,进度慢,不能完成教学任务,可学生主动获得的知识理解得透,做题既快又准。通过半个学期的坚持训练,学生课堂上也能放得开,讨论越来越热烈,提出的问题也越来越有价值。在讲练习册习题及考试试题时,一般限定时间小组内解决。学习小组讨论,说出“正确答案是什么?”“选它的理由是什么?”“其它选项如何改正?”由小组长负责监督。基本上问题都能解决,个别共性的问题老师集中讲解,学生也很喜欢这种教学方式。当然对学生“放手”与教师精心的设计和预期是分不开的。
三、注重实验探究式教学的开展
化学是以实验为基础的自然科学,在课堂教学中开展实验探究活动符合学生认知规律,更能体现趣味性、科学性。在原电池教学时,笔者将“原电池的构成条件”设计成探究实验。提供的药品和仪器有:锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸、酒精,烧杯、导线、电流表。要求学习小组根据提供的药品和仪器先探讨实验方案,然后实施实验,最后分析归纳出结论。活跃的思维可以激发出灵感来,学生的方案五花八门,实验事实又让离奇的方案自生自灭。学生在"看、闻、听、触","观、思、悟、记"中获得的不仅仅是知识,更重要的是科学的方法。
四、注重让学生热爱化学
著名化学家卢嘉锡先生曾说过:“化学发展到今天,已经成为人类认识物质自然界,改造物质自然界,并从物质和自然界的相互作用得到自由的一种极为重要的武器。就人类的的生活而言,农轻重,吃穿用,无不密切的依赖化学。在新的技术革命浪潮中,化学更是引人瞩目的弄潮儿”。但是人们对化学的误解、冷淡也越来越重,甚至将化学与“污染”、“有害”、“危险”等联系在一起。这固然与化学产品的过度使用、化工生产的不当所产生的严重后果又关。通过化学教学必须让学生懂得化学的价值,懂得化学物质的两面性,能安全使用化学物质,从而培养学生实事求是的科学态度、科学精神、辩证唯物主义观点。
五、注重化学与生活的联系
化学来源于生活,又为生活服务。加强知识的应用是使学生真正学好化学知识,理论联系实际的重要方面,也是提高科学素养的重要途径。如在学习《化学与生活》“酸性食物和碱性食物”时,为了增强教学效果,安排课前让学生通过自己的日常生活积累以及上网查资料初步了解。上课时我对同学们收集的资料进行了抽查,没想到有的学生不仅把我布置的内容查了,没布置的“酸性体质和碱性体质”也查了。学生对于与自己生活关系密切的化学知识还是比较感兴趣的。通过这样的理论联系实际的教学活动,使学生体会到化学是一门实实在在有用的学科,能用自己所学知识去解释,甚至解决生活中的问题。
一、宏微结合在化学教学中的应用举隅
1.通过模型制作,用实物类比物质的微观组成,理解空间构型
有机物同分异构体概念学习时,对其空间立体结构的认识,是有机物命名的前提,更是同分异构体正确书写的基础。能不能把立体结构压“扁”到纸上,再通过纸上的书写想象出其真实结构,实现被压“扁”的手写和有机物的真实结构的联系,模型组装课就是一种最为有效的方式。
案例1 有机物空间结构的认识与理解
烷烃中每个碳通过四条键形成空间正四面体结构,但其书写只能是平面结构,所以单单凭借想象来感受烷烃中以碳为核心的各原子间的链接方式,对学生来说是困难的。而当学生通过组装甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等最简单的一类碳氢化合物,再对照模型写出其结构简式,学生可以体会出同碳四个键的等同地位,即书写时以一个碳为研究对象,它周围所连的四个基团位置可以互换。通过动手组装,学生总结出烷烃的异构是因为碳链的连接方式不同造成的,这种不同是因为出现了支链,而不是自己凭借想象画出的直线和曲线的区别,真实的碳链也不是直线形的。所以通过宏观模型可以充分“看出”书写体和真实结构的差异并能实现其之间的转换。如甲烷的二氯取代产物,书写时受平面结构限制,出现假性“异构”:
CHClHCl和
CClClHH。
学生往往会认同二者是同分异构体,用代表氯原子的球替代原来的氢,不难理解因碳的空间对称结构,同一个碳上的四个位置上的氢完成相同,取代后两个氯原子均处于邻位,没有同分异构体。通过制作宏观模型,分辨出同分异构体和同一种物质的不同,为高二同分异构体的书写打下基础。又如在《有机化学基础》中氢的核磁共振谱的学习中,判断等效氢时,在必修二对碳立体结构认识的基础上,依据同一个碳上四个位置因为中心对称而完全相同,同碳上的氢为一类氢,类推出同碳上的甲基上的氢为一类氢,同一个碳的乙基上有两类氢,同一个碳上连有正丙基时有三类氢
;把同碳上同时连有四个甲基、乙基、正丙基换为连有二个甲基、乙基、正丙基,形成CH3CH2CH3,CH2CH2CH2CH2CH3,CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3,得出相对轴对称位置上氢为一类氢。烷烃中的等效氢的判据就这样一一呈现。如果没有这样的模型课,所有的学习都建立在对空间结构假象的基础之上,因而不能“看到”而缺乏认识基础以及为此产生的不自信。所以一堂模型课,对于初学的学生就是必不可少的认识基础课。再如命名时,学生常常对CH3CH2CH2CHCH3CH2CH3这样的结构直接就命名为:2-乙基戊烷,但对于“玩”过模型的学生,出错的概率就比较小。
所以认识碳的立体结构,是有机化学等效氢、命名以及同分异构体书写、认识的基础。而通过模型制作,实现了微观粒子立体结构的宏观呈现,这样的动手实践过程,也正是学生化学“宏微结合”核心素养的形成过程,
案例2 元素周期律概念的认识与理解
元素周期律包含了从原子半径、金属性、金属与水或酸反应的快慢比较、金属最高价氧化物的水化物的碱性强弱比较;非金属性、非金属最高价氧化物的水化物的酸性强弱比较以及气态氢化物的稳定性比较。学生会觉得比较多,记不住、学不会,更不知道为什么会是这样。问题出现在哪里?究其原因是对整个体系缺乏了解,半径的学习才是全部规律的基础,理解了半径的递变规律,其它所有规律都将迎刃而解。而对于半径的学习规律,学生对同周期从左向右半径依次减小(零族除外)和质子数依次增多的学习一直是混淆的,因为对原子的内在结构缺乏了解,而以宏观模拟呈现其内部组成,同周期元素,电子层数相同,从左向右每增加一个质子同时增加一个电子,学生往往只看到了电子的增加认为半径也增大,所以宏观模型主要要体现出一个质子和一个电子质量的不同,一个质子的质量是一个电子质量的1836倍,怎么体现呢?将其比喻为一块大磁铁对铁屑的吸引,带几块磁铁和一些小铁钉到课堂,和学生一起感受“大”磁铁对“小”铁屑的吸引,领会质子质量是相对电子质量的1836倍。同时增大质子和电子,因为质子的“大”对半径的影响占主要地位,相比电子的影响可以暂时忽略,得出同周期也是当电子层数相同时,质子数是影响半径的主要因素,因为质子数的强大,从左向右不断增加质子数,对电子的引力增大,从而使半径减小。引申到当比较离子半径时,对于具有相同电子层排布的离子,质子数越多半径越小。通过质子对电子的引力变化,对金属性、非金属性以及其延伸出来的性质的学习也可以达到水到渠成的效果。
案例3 元素周期律概念的认识与理解
在气体摩尔体积一课中,一定条件下,物质在空间所占的体积大小决定于哪些微观因素?笔者在实验室原有球棍模型的部件像小球、铁条的基础上增加了烧杯(作为立体支撑)、粘土等物品,告知学生宏观物质的构成微粒,原子、分子和离子都是一个一个的小球,这些小球通过不同的组合构成了宏观物质,请大家根据自己的想象组合成可以“看得到”的微粒,感觉其对体积的影响。这里笔者选用粘土是考虑利用它的可变形性,结合学生熟悉的球棍模型中的小球、铁条,烧杯或者其他盒子则给出了具体立体空间,一个小组几个学生通过组合,感受物质在空间所占据的体积与微观粒子的关系,对于球的大小、数目以及球间距等对其体积的影响有了充分的直观认识。
设计意图:通过这样的模型探究,用宏观物质展示物质的微观组成,帮助学生实现抽象思维,基本都是对新课第一节的设计,避免了学生只会解题,而不能理解其化学内涵的尴尬局面。并且在后续教学中,能明显感觉到动手操作过的学生,因为“见过”其微观结,得到更深入的认识,而对学习的自信心更强,学习的兴趣也更足。
2.通过实验演示,用宏观现象直观感知、理解微观结构
在胶体一节的课堂教学中,设计多个学生动手实验,通过这些系列的小型实验设计,实现溶液、胶体和浊液的相互转变。在此过程中学生充分体会到胶体这个概念不是一个孤立的“新生态”,他与学生已经熟悉的溶液、浊液一样,是一个混合体系,是一个微粒集体对另一种微粒的“容纳”,但这种微粒特殊的微观粒子(其被“容纳”微粒的直径在1 nm~100 nm之间),使其在生活、生产中有着广泛的应用。
案例4 溶液、胶体和浊液的相互转变的认识与理解
(1)通过向沸腾的蒸馏水中逐滴加入1 mL~2 mL饱和FeCl3溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,用激光笔照射烧杯中的液体,可以看到一条光亮的“通路”,即丁达尔效应,通过对硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体的对比实验,落实丁达尔效应是胶体的特性。
(2)将牛奶、豆浆、淀粉等加水稀释,观察在稀释过程中用激光笔照射这些溶液,有光亮的“通路”出现,产生丁达尔效应,实现了从浊液到胶体的转变。再继续加入过量水,光路会消失,继续转变为溶液。
(3)将制得的氢氧化铁胶体继续加热,观察其由透明澄清的红褐色“溶液”最终转变为红褐色沉淀,实现了胶体向浊液的转化。
(4)向氯化铁溶液中加入1 mol・L-1的氢氧化钠溶液,观察到产生红褐色沉淀。
(5)将上述(4)实验中的氢氧化钠依次稀释1倍、2倍、5倍、10倍后分别加入等浓度的氯化铁溶液中,观察其随浓度降低,沉淀越来越少,最终不能产生沉淀。再将氯化铁溶液,与不同浓度氢氧化钠反应后的产物一一用激光笔照射,观察其均有丁达尔效应产生。
(6)找找身边的胶体。自来水、学校的直饮水以及买来的矿泉水、纯净水、水沸腾出来的水蒸气、氯化铁溶液、氢氧化铁沉淀都被作为实验对象,做了丁达尔实验。并记录实验现象:能产生丁达尔效应的有自来水,三氯化铁溶液,水蒸气,氢氧化铁沉淀;不能产生的有直饮水,买来的矿泉水和纯净水。
氢氧化铁胶体的制备过程,实现了氯化铁溶液中的溶质FeCl3转变为[Fe(OH)3]n的过程,
[Fe(OH)3]n是一种分子或其他微粒的聚集体,其大小随浓度、温度发生改变,其分散质粒子的直径恰好落在1 nm~100 nm之间时得到的分散系被称为胶体。牛奶、淀粉、豆浆是化学中的大分子物质,其微观粒子以淀粉为例可表示为(C6H10O5)n,一个分子中含有几百到几千个C6H10O5链节,在水分子作用下被分离,使n的个数越来越少,其作为分散质微粒的直径可以减少到1 nm~100 nm之间,这时得到了胶体。因此如果说牛奶、淀粉、豆浆溶液是胶体是可以理解的,因其常见浓度下的牛奶、淀粉、豆浆溶液都能观察到明显的丁达尔现象,得到所谓的溶液其浓度已经非常非常小了。
设计意图:通过实验实现浊液、胶体和溶液之间的相互转变,了解胶体同溶液、浊液一样只是分散系的一种存在方式,理解其只要分散质直径落在1 nm~100 nm之间的分散系就可以认为其存在状态是胶体。
3.通过原理演绎,用理性思维分析计算,理解离子行为
案例5 溶液化学反应实质的认识与理解
例1 在NaOH和Ba(OH)2的混合液中,逐滴加入0.1 mol・L-1 H2SO4溶液,加入H2SO4溶液时的体积与生成BaSO4沉淀的质量关系如图1所示。
已知当加入H2SO4溶液50 mL时,溶液呈中性。请回答:
(1)当加入H2SO4溶液20 mL时,沉淀的质量刚好达到最大,生成沉淀的质量是g。
(2)原混合溶液中NaOH的物质的量是mol。
在解答上述计算时,学生因为思维混乱,看不到所给坐标中的信息,造成运算错误,或者看到坐标中的信息能计算出正确答案,但并不能理解其反应原理,更谈不上举一反三,学会解题方法了。而从电解质的电离“进入”其微观世界,认识其在水溶液中以自由移动的Na+、Ba2+、OH-构成,加入H+、SO42-,溶液中的反应其实质就是离子之间的反应,所以发生H++OH-H2O、Ba2++SO42-BaSO4,整个过程中Na+并没有参与反应,两个离子反应同时进行,这样通过分析离子间的相互作用,了解其微观粒子的行为,运用其反应原理,深入到反应内涵,知其所以然,形成解决化学试题的思维能力,从而能达到举一反三的效果。
例2 室温下,将100 mL某硝酸和硫酸的混合液分成两等份:一份加入过量的BaCl2溶液,充分反应后得沉淀2.33 g;另一份加入50 mL 1.0 mol・L-1 NaOH溶液,充分反应后溶液的pH=13(溶液的体积为100 mL)。试计算:
(1)原溶液中所含H2SO4的物质的量mol。
(2)原混合溶液中硝酸的物质的量浓度为mol・L-1。
当下教育教学行业越来越重视对学生“素养”的培养,素养同知识一样可以通过后天的传授与培养而获得,并且代表学生解决问题的综合实力。化学学科中的核心素养,是学生能够通过课堂学习,获得基本的化学学科知识,形成良好的化学思维,并且能够运用所学知识解决实际问题。初中阶段的化学学习主要作用便是为学生进行科学启蒙,培养学生的探究能力与科学思维,为之后更加深入的高中学习服务。化学是一门实用且具有创造性的科学类学科,其中除了知识之外,还包含着思想观点、思维方式、科学方法等等有益于学生个人发展的内涵。学生基于核心素养开展复习课堂,便是汲取这些内涵,让复习课堂更加的丰富,使学生在课堂获得的内容更多。
一、在复习中强调知识的规律与结构
初中化学学习中所涉及的知识面较广,在复习中教师就要为学生复习知识点之间的联系,让学生能够领悟知识学习的规律,了解知识点之间的结构。化学符号有时既可以表示微观水平上的某种物质,转化到宏观水平上又变成对某种物质另一种状态的形容了。所以说化学符号有时可以成为联系宏观世界与微观世界的桥梁,这也启示我们,在初中化学教学中,要为学生强化结构性质的联系。事实上就是要开放学生的思维,从宏观世界、微观世界与符号世界三个方面去考虑、看待化学问题,从而培养良好的化学思维。这样有利于学生逻辑思维的发展,让学生形成宏观与微观相结合的观念,逐渐形成“结构决定性质,性质决定应用”的化学思想。如此,学生对于化学知识的理解将更加深刻,也能够从不同视角对物质的变化与状态进行解释与分析,能够更好地分析化学问题,更快速地解决化学问题。
例如在学习苏教版第七章第三节“酸和碱的反应”时,宏观来看,酸和碱发生了中和反应,而从微观来看,是酸根离子和氢氧根离子各自与其他物质发生了反应。教师可以利用信息技术,让学生看到动态的变化过程,从而更好地理解离子之间的置换与反应。
二、在复习中强化与生活实际的结合
科学来源于生活,化学学科更是与生活紧密相关的学科。实际的生活情境能够吸引学生的注意力,也能够调动学生的学习积极性,学生会更迫切地想要了解知识,去解释实际问题。所以在化学的复习课堂中,教师要善于将知识内容结合生活实际,让学生采用自主学习或者合作探究的方式,运用目前已有的知识去思考和解决各种生活中常见的问题。比如在低楼层的楼房中,为避免潮湿而是用的“除湿剂”主要是什么成分,它为什么能够起到除湿的效果;交警在测试驾驶员是否酒驾时所利用的工具,是按照怎样的化学原理以及乙醇的什么性质来制作的;为什么我们在实验室制取氧气一般使用高锰酸钾而不是其他的方法等等。成功地运用生活问题来引发学生的好奇心与求知欲,在复习课堂中形成自主学习与合作探究的意识,在实践中提升探究能力,从而提升个人的核心素养。
例如学习苏教版第八章“食品中的有机化合物”时,教师可以结合很多生活常识讲解淀粉与油脂、蛋白质与维生素的知识点,既靠近学生生活,又能够帮助理解。
三、在复习中运用趣味教学引导思维
思维能力应当属于核心素养中最重要的部分,不同的学科都有属于自己学科的思维方式。化学学科思维主要是要让学生理解宏观世界、微观世界与符号世界三重表征,理解不同世界中物质的不同性质与状态,多方面考虑物质的性质与反应,从而达到解决问题的目的。所以在复习课堂中,教师要注重对学生思维方式的引导,可以通过趣味性浓厚的教学活动来牵引学生的思维,让学生逐渐走进化学的世界,在活跃而轻松的氛围中形成化学思维模式。
例如在复习元素周期表时,教师可以组织学生分享记忆方法,制作元素卡片进行一些记忆类的小游戏,缓和一下课堂气氛。学生能够在游戏中获得更多元化的记忆方法,提升知识记忆的效率。另外还可以组织一些小比赛,让学生以小组为单位写出同一种物质在不同世界中的状态与性质,并写出不同性质下所发生的反应等等,比一比哪组写得更多。
总之,复习课是学生比较不感兴趣的课程,相比起新课而言对学生没有那么大的吸引力。所以在初中化学的复习课堂中,教师需要调动学生的学习积极性,同时还有考虑学生的核心素养是否得到培养与发展。分析运用学生更喜欢的教学方式进行复习,开展趣味性浓厚的教学活动,让学生可以在愉快的氛围中巩固知识,同时提升自己解决问题的能力,发展自己的化学思维,激发出潜能。师生之间通力合作,将知识内容的巩固融入到能力发展的活动中来,以学生的学习感受为先,让学生在不断地实践与思考当中复习知识、提升能力,也能够成功引发学生的学习热情,增加学生学习化学的成就感。初中化学的复习课将不同于从前的枯燥,学生也能被激发出更大的潜能。
引言
为了有效提高学生的历史核心素养,教师必须要创新教学方法,使学生树立正确的历史价值观念,培养学生历史理解以及简式素养。同时要增强学生对于历史事件的理解和认识,提高学生的学习能力,促进学生的思考能力以及想象能力的有效发展。学科核心素养是学科育人价值观的重要体现,具有鲜明的学科教育特色,紧密依托于具体的学科知识,学生在学习历史知识之后,形成具有历史特点的思维品质以及关键成就,能够促进学生更好的学习与思考。所以在教学过程中,教师必须要创新教学方法,逐步提高学生的历史知识理解能力,增强学生的情感态度以及价值观念。
一、准确设置教学目标使课堂教学更明朗
由于教学目标是教师在开展教学工作时的指向标,所以教师要明确教学目标,在历史课堂教学当中,使学生能够沿着教师所设定的教学轨道,积极的进行探索和前进,从而逐步强化学生的目标感,增强学生对于知识的掌握能力和学习动力。教师在教学当中要使学生通过掌握一定的历史学习技巧和历史学习技能以及知识转化能力和情感态度进行教育教学的提升。教师在目标设置的过程当中也要根据学生在具体学习中的知识掌握状况和知识掌握能力,进行综合性的考虑和设计。例如:当学生在学习唐朝经济发展的教学时,教师就可以通过创造性的教学思维,开展分层教学引导,强化学生在分层学习中的创造能力和联想能力,使学生具备一定的学习思路,启发学生树立正确的学习观念。
二、创新课堂教学模式,激发学生学习兴趣
由于历史核心素养的形成和发展有着较强的时间性,需要学生在学习和思考当中养成良好的积极心态,树立正确的学习观念,并且在稳扎稳打当中努力的探索和前进。教师要使学生在历史学习中读懂历史并且理解历史,思考历史当中的深层次价值,教师也要在教学中,创新课堂教学形式。例如:教师在引导学生学习唐朝经济发展这节课时,教师可以先结合学生的认知情况,在网络上搜集优质教育资源,通过PPT结合教学内容进行拓展性的教学,教学生展示唐朝城市的布局,并且引导学生了解当时唐朝的经济发展,使学生通过以导游的身份向大家做唐朝当时的向导,引导其他同学在聆听当中感悟,当时唐代经济发展的盛况。教师通过具有趣味性的教学方式吸引学生在历史核心素养学习和养成的过程中,树立正确的学习心态,并且增强学生的知识储备能力,使学生在学习当中保持自己的观点,逐步的转化学生的历史学习能力。
三、加强核心素养宣传力度,提高教学专业性