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一、化学核心素养
化学核心素养中包含了宏观辨识与微观研究、变化理念与平衡思维、证据推断与模型理解、科学研究与优化观念、科学精神与社会责任五大维度,具体分析如下所示:第一,宏观辨识与微观研究。其可以从多个层次了解物质的多变性,且对物质进行划分,可以从元素和原子、分子水平了解物质的构成、特点以及变化,以此构建“结构决定性质”的理念,可以在宏观和微观彼此结合的观点下研究和解决现实问题。第二,变化理念与平衡思维。可以了解物质在实际发展中是变化和运动的,了解化学变化需要一定的基础条件,遵守一定的规则,了解化学变化的特点就是新物质的构成,且存在能量的转变。了解化学变化存在约束,在实际发展中是可以调节的,可以在多方面、动态化的去研究化学反应,且可以引用化学反应去解决现实问题。第三,证据推断与模型理解。存在论证观念,可以结合证据对物质的构成、结果和变化提出更多的假设,结合研究判断来证明真伪性。构建观念、结果以及证据之间的逻辑关系,以此结合研究、判断等形式了解目标的本质特点,构成要素和彼此推论关系,构建模型,可以引用模型解释化学现状,突显实验现象的特点和规律。第四,科学研究和优化观念。了解科学研究是实施验证和发掘科学现象,优化和引用科学现实活动,以此了解和提出更多具备研究意义的问题,并且以问题和假设为基础,明确研究的目标,设计研究的形式,以此进行实验探索。同时,在探索中全面落实合作观念,且在面对“异常”现象时勇于提出自己的观点。第五,科学精神与社会责任。拥有严谨细致的科学观念,具备研究未知、推广真理的观念,对社会发展拥有一定的贡献。同时,其提出了可持续发展的绿色化学观念,可以对与化学相关的社会热点问题提出标准的价值判断。
(一)深入发掘,整合教材知识,培育学生问题观念
现阶段,教师在实施化学实验教学工作的过程中,学生更愿意依据课本规定进行模仿,缺少自主创新和研究的行为和意识。很多教师更愿意选择应用现代化教学技术,结合多媒体技术来进行实验演示,却忽视了学生自主操作的必要性。这种教学方案对学生而言,并不具备推广意义,难以为学生未来的学习奠定基础,更减少乐学生在现实操作中遇到问题时的思考和解决机遇。
(二)强化化学概念和原理,注重概念教学和原理教学
概念和原理在化学的教学中具有十分重要的基础性作用。对于化学学科的学习,特别是对于高中化学学科的学习,如果缺乏对于必要的概念和原理知识的掌握,就如同缺乏坚实地基的摩天大楼一般总有一天会坍塌。因此,作为高中化学教师来讲,在注重学科核心素养的提高时也应该注重对于化学基本原理与相关概念的掌握。在相关的高中化学教学中,教师应该对相关的教学内容进行选择,同时也应该对类型不同的化学反应进行研究,进而让自己选择的教学内容与不同类型的的化学反应有利于促进学生学科核心素养的提高。例如,在进行化学物质的分类这一框题的学习时,教师列出相关的知识框架图,让学生带着问题去研究和学习,明确物质分类的基本方法,进而也能够使学生对于物质分类的概念形成更加明确的认识,进而在生活中培养其分类的意识,甚至包括对于生活垃圾的分类等,这也在思想上培养了学生对于分类的理解,让学生接受了更加深刻的思想政治教育。同时,学生对于相关化学物质的分类知识的掌握,也可以促进学生对于元素、分散系以及相关化学反应类型等概念的理解。高中化学的教学中,注重对于学生相关概念及原理的掌握,不仅能够有利于帮助学生理解和学习化学知识,同时也可以以此为契机,注重对于学生进行相应的思想教育,进而有利于学生学科核心素养的培养与提高。
(三)创设相应的教学情境,提高学生的学科核心素养
在新课改的形势下,情境教学成为了一种流行与趋势。情境教学不仅有利于学生能够在特定的情境中去理解化学,加深学生对化学相关知识的掌握,同时也能够激发学生的学习兴趣,进而让学生真正的成为学习的主人,主动学习,更能激发学生探索化学的能力。将化学知识与特定的社会情境相结合,还有利于学生理解化?W与生活的紧密联系,提高学生在实际生活中应用化学知识的能力。比如,在进行铝单质的性质的教学时,首先应该从大家熟悉的生活情境入手,展示大家在生活中常见的铝制品,如易拉罐和铝制餐具等,同时请大家各抒己见,试寻求:这些铝制品,包括铝制餐具有哪些行为在生活中较为适宜,哪些行为在生活中不适宜?通过具体的生活情境和应用,让学生明确作为铝单质的性质,包括化学性质和物理性质。之后再通过生活场景图片进行判断,如铝餐具进行蒸煮的图片,让学生明确这是错误的,铝制品不易蒸煮,同时也不宜长时间存放酸性和碱性物质。这不仅能够引发学生兴趣,同时也能激发学生探索小小的铝制品能有多大魅力的欲望。
(四)强化学生的探究意识,注重高中化学探究活动的开展
关键词:化学学科核心素养
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.
2.团结协作能力.在经济全球化的热潮下,对于人才的人际交往能力提出越来越高的要求,组织协调、人际交往能力是工作与科研中必不可少的重要素质.因此,培养学生的人际交往能力是核心素养中的重要内容.除了要重视学生的学习自主性与独立性,教师还应引导学生加强彼此的团结协作,培养学生的集体意识与协作精神等.
一、化学核心素养的内涵
林崇德教授曾对学科核心素养的内涵做出过这样的解释,即学科核心素养指的就是学生通过学科教学或在学习学科知识的过程中所逐渐形成和所必须具备的适应社会发展的必备品格与满足个人终生发展、持续成长需要的关键能力。学科核心素养并不是抽象的教学概念与学习理念,而是与我国教育事业的发展与变革紧密联系的。随着近年来我国教育教学事业的持续发展与进步,衡量教学质量的标准也逐渐从以往的关注知识逐渐转向到关注能力上,这就使在学科教学中培养学生的学科核心素养不仅是新时代对学科教学所提出的教学改革要求,也是促使学科教育能实现现代化发展、确保学生实现全面发展与综合成长的关键教学途径。而化学核心素养便是学科核心素养中的一种,学生通过化学学科教学所形成的必备品格与关键能力均是带有较强化学学科特点的。主要是由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以及科学精神与社会责任五个维度所构成的。在高中化学课堂教学中有意识地强化对学生化学核心素养的培养,不但能有效提高学生的化学学习效率,对学生批判、推理、质疑以及创新等化学综合素质与能力的发展同样也具有积极的教学促进作用。因此,作为新时期的高中化学教师在实际的教学过程中就必须重视核心素养教育对促进学生成长,推动学生发展所起到的重要作用与影响。并要充分结合高中生的身心发展规律,合理运用多种现代化教学方法与教学手段,对高中化学课堂教学模式进行有效创新与改革,从而在满足学生发展需求与学习需求的同时,全面提高高中化学的课堂教学效率,促使学生更为深入地感知与体会化学学科的魅力与价值,最终实现全面发展与综合成长。
二、高中化学课堂教学问题分析
(一)教学观念陈旧
虽然在素质教育与新课改全面贯彻我国学校教育体系中的今天,教学工作者的教学思想与教学认识有了明显的变化与革新,但不可否认的是,在当前的高中教育阶段中,仍存在部分高中化学教师会受到传统应试教育观念的影响。这就使这部分高中化学教师在实际的课堂教学过程中往往过于强调知识的传授而忽视能力培养,在教学方法与教学手段的选择与应用上,也会过于关注教师教学主导作用的发挥。这就使学生难以在高中化学课堂中充分发挥自身的学习主体作用,致使学生的化学学习热情与化学学习积极性日益衰减,课堂参与度与配合度降低。这不仅会严重影响高中化学的课堂教学质量,对学生化学核心素养的发展同样也会造成一定程度的限制与制约。
(二)教学方法单一
随着学生的成长与发育,在学生步入高中学校开展新一轮的化学学习活动后,高考的学业压力与学习负担便会接踵而至。这就使许多秉承应试化教学思想的高中化学教师为了能在短期内提高学生的化学书面成绩,会以“填鸭式”教学为主要的化学教学方法对学生进行知识灌输,致使学生在高中化学课堂中长期处于被动的学习地位,对化学知识的理解与掌握也仅能通过机械记忆的学习方式进行死记硬背,而不是主动理解化学知识的本质,感知化学知识的内涵。长此以往,高中生的化学学习兴趣便会在夜以继日的枯燥学习中消磨殆尽,其学习效果也难以得到本质上的提高与增强。除此之外,由于高中化学是一门综合性的教学学科,其中所涉及的知识内容极具广度与深度,这在很大程度上便严重加剧了学生化学学科学习的困难与复杂程度,这便直接影响了高中生的化学书面成绩。而针对这一问题,许多高中化学教师在学生化学知识学习中,便会提倡题海战术的应用,让学生通过海量的题型练习而实现在考场中对相应题型的快速解答,以此达到提高学生化学成绩的目的。题海战术在一定程度上能在短期内提升学生的化学成绩,但这并不表示学生的化学学习效果与质量就得到了相应的提高。主要原因在于,高中化学是一门综合性的教学学科,其试题也得益于高中化学的综合性学科特点而表现出灵活多变的特点,其主要考查的是学生思维能力、信息处理能力以及问题分析能力等化学综合素质与能力。而通过题海战术取得高分的学生,在重复机械的习题练习中其思维能力便会受到局限,在应对综合性与思维性较强的化学习题时,这部分学生便会因思维不活跃、不发散而出现无从下手、不知所措等学习问题,其学习成绩也会出现较大的下滑,进而严重打击了学生的学习自信心,这对学生化学核心素养的发展也是极为不利的。
(三)轻视实验教学
化学是一门以实验为基础的教学学科,这就使学生化学核心素养的发展是需要建立在学生具备较强实验操作能力与动手能力的基础上的。但就现阶段的高中化学课堂教学活动开展与组织情况来看,大多数的高中化学教师往往会以教学时间有限、教学进度慢为由而忽视化学实验教学活动的组织与开展,这就使学生的化学实验操作能力与动手能力往往难以得到有效的锻炼与提高,这不仅严重阻碍了高中生化学核心素养的发展,在很大程度上对学生化学知识的深度学习与高效学习也会造成相应的阻碍与限制。
三、在高中化学课堂教学中有效培养学生化学核心素养的策略与方法
(一)夯实化学学科基础知识,为学生核心素养发展创造可能
由于高中化学知识相对较为复杂与综合,这就使大多数的高中生在实际的化学知识学习过程中常会因基础不扎实而出现学习成绩下滑、学习问题频出等学习问题。这不仅严重影响了高中化学课堂教学效率的有效提高与增强,对学生化学核心素养的养成与发展也会造成相应的阻碍。因此,为了有效改善与优化高中化学课堂教学中所存在的这一教学问题,高中化学教师在实际的教学过程中就必须重视夯实学生化学基础,可通过化学基本概念的讲解教学帮助学生整合化学学科知识之间的逻辑性,从而在有效提高学生化学基础能力,奠定学生化学知识基础的同时,为学生化学核心素养的发展与提升创造可能。例如,在教学“氧化还原反应”一课时,高中化学教师就可围绕氧化还原反应的概念,即氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,这样的反应称为氧化还原反应展开一系列的教学活动。首先,可结合学生的实际生活经验,向学生指出“铁丝生锈,苹果发黑”等常见的氧化现象,并以此为依据向学生提出“如何还原氧化现象”的教学问题,从而在有效激发学生求知欲的同时,促使学生联系已知的氧化与还原知识初步认识氧化还原反应的内涵;其次,在正式授课中,高中化学教师则可在课堂中为学生演示“铁丝燃烧”的实验,便鼓励学生写出本实验的化学反应式,促使学生在实践操作中能站在化合价的变化与电子转移的化学观点判断氧化还原反应,理解氧化还原的实质,全面掌握氧化还原反应概念的内涵;最后,则要鼓励学生对氧化还原反应的特点与本质进行总结与分析,并在此基础上为学生设置一定的化学练习题目,以此更好地夯实学生的化学知识基础,为学生化学核心素养的持续发展创造可能。
(二)创设化学学科教学情境,激发学生化学学习兴趣
化学是一门与生产、生活密切联系的学科,其中所涉及的知识内容多源于学生的实际生活,这也决定了高中化学必将服务学生生活的学科教学本质。但由于高中化学的思维性相对较强,这就使绝大多数的高中生在学习化学知识的过程中常会受到自身年龄特点与认知特点的影响而难以全面、深入体会与感知高中化学学科的生活化教学本质,化学学习兴趣与积极性也相对较低。对此,高中化学教师在实际的教学过程中就可结合教学内容与教学目标为学生创设化学学科教学情境,从而在有效深化学生对化学知识理解的同时,更好地激发学生的化学学习兴趣与激情,促使学生以更加积极与主动的学习态度与情绪投入化学教学课堂,进而实现化学核心素养的发展。例如,在教学“钠及其化合物”一课时,高中化学教师就可在为学生讲解碳酸钠的化学性质时,引入纯碱在现实生活中的有效应用,从而在为学生创设生活化教学情境的同时,有效激发学生的化学学习兴趣。在此基础上,教师还可鼓励学生对其进行思考、讨论以及分析,从而促使学生理解强碱弱酸盐水解呈碱性的化学本质的同时,更好地提升学生的化学学习效率,发展学生的化学核心素养。如此一来,学生便能在具体的教学情境中,更好地理解与感知化学学科的生活化教学本质,并能在实际的生活中熟练的应用化学知识解决问题,这不仅有利于学生化学核心素养的发展,对学生化学实践能力与创新能力的提升也具有极为深远的教学作用与影响。
(三)强化实验教学活动组织,锻炼学生实践探究能力
化学是一门以实验为核心基础的教学学科,因而高中化学实验教学也成了促进学生化学核心素养发展的关键所在。然而,在以往的高中化学课堂教学中,绝大多数的高中化学教师往往会受到传统教学思想的影响与限制,而对化学实验教学存在错误的教学认知。这就使高中生在实际的化学课堂学习中很少有参与化学实验学习活动的机会。久而久之,学生便会因实践能力与操作能力长期得不到提高与锻炼而出现化学学习效率下滑等学习问题。这不仅不利于学生化学核心素养的全面发展与综合提升,在很大程度上还会对学生化学学习的积极性与热情造成打击,进而严重限制与阻碍高中化学课堂教学有效性的提高。因此,为了能在实际的高中化学课堂教学过程中更好地培养与提升学生的化学核心素养,作为学生学习引导者与学生发展促进者,高中化学教师就必须充分重视多种化学实验教学活动在日常教学中的组织与开展,从而在有效丰富高中化学课堂教学内容的同时,促使学生通过参与化学实验学习活动实现实践探究能力与操作能力的有效锻炼,进而实现化学核心素养的进一步发展。例如,在教学“认识有机化合物”一课时,高中化学教师就可采用演示实验的方式结合教学内容为学生演示利用球棍模型搭建有机化合物分子结构的过程,从而在吸引学生注意力的同时,促使学生通过演示实验教学更为直观、形象地掌握有机化合物的分子结构特点。在此过程中,教师还可利用多媒体设备为学生展示更多的有机化合物分子结构模型,从而在有效开阔学生化学知识视野的基础上,进一步深化学生对化学知识理解与认识。这不仅有助于学生化学学习效率的提高,对深化学生理解能力、锻炼学生想象能力也具有积极的促进作用;在引导学生进行“用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子”化学实验学习活动时,教师便可根据学生的化学学习情况,认知发展情况以及动手操作能力将学生划分成若干个学习小组,让学生以小组为单位对实验学习活动展开自主、合作的探究性学习,以此促使学生能在实际的实验学习过程中能充分发挥自身学习主体性对实验过程进行探究、思考,对实验方案进行改进、优化,对实验结论进行总结、分析。在此过程中,高中化学教师则要充分发挥自身的教学引导作用,针对学生实验学习方法、实验操作步骤、实验设计环节中所存在的不足进行合理指导,从而在促使学生更好地完善化学实验学习结构的同时,促进学生小组合作学习能力、独立思考探究能力以及问题解决与分析能力的发展。这不仅有利于高中化学实验课程教学有效性的提高,对学生创新意识、实践能力以及化学核心素养的发展也起到了积极的促进作用。
四、结语
关键词:核心素养;高中化学;实验教学
新时代的来临为教育的改革提供了良好的变革环境,这也对高中教师的教学能力提出更高的要求,因此教师们就更应该去不断提高其综合素质,学习最先进的学习方法和现代教学技术,为更好地教育学生做出努力,促进化学教育的进步。首先,教师们应该了解时代的特色,知晓教育的本质意义,为教育事业的进步做好相应的思想工作;其次,教师们应当注重其自身教学能力的提高,通过自主学习不断提升自身的知识水平和教学能力,做新时代教育界前沿的教师;最后,教师应当推进个人的教学创新,通过与学生的交流及同事的沟通不断促进教学实践设计的创新。由此,教师才能够通过努力不断推进化学教育的发展。
一、核心素养在高中化学实验教学的地位
(一)有利于发挥化学实验的价值在高中化学的学习过程中,实验课是必不可少的,它不仅仅有利于加深学生对于知识的理解和掌握,还有利于学生个人动手实践能力的提高。而高中化学核心素养是在学生们通过一系列的教学活动所形成的一种学习的综合素质,它有利于激发学生们自身的好奇心,引导学生们自主学习,凸显化学实验在化学学习中的重要价值。因此,在高中化学实验课堂中引入核心素养有利于发挥化学实验的价值,提高学生的学习兴趣和动力。
(二)有利于学生深入学习化学知识在核心素养引导下的化学实验课堂上,学生们通过自己的亲身实践证明了一些化学现象,或是完成了部分化学公式的推导,因而化学实验促进了学生们对于化学知识的理解,加深了其对化学知识的研究深度和拓宽了化学学习的思维。这对于高中生们的化学学习及相关知识的理解背诵是非常具有实质意义的。
(三)有利于提高学生的综合素质核心素养作为新时代教育理念的重要内容,其对于学生的积极影响十分巨大。它主要是将学生们所经历的学习活动和经历逐渐内化为学生自身的学习品质,对于学生形成正确的价值观和世界观具有重要的影响。另外,在高中化学实验的推进过程中,核心素养既有利于学生学习化学知识,又有利于学生在学习过程中养成良好的学习行为和学习品格,对于学生的全面发展具有积极意义。
二、目前高中化学实验教学课堂所存在的一些问题
(一)不注重培养学生的创新意识在一些化学实验的进行过程中,教师总是会教育学生们按照课本上的内容来进行实验,在实验课结束时直接收拾东西了事,并未去发掘学生们的自主创新精神。有部分学生的学习能力比较强,在其他同学正在做实验时就已经把所有的实验都做完了,因此教师应该针对这些同学进行实验的均衡教育,注重培养学生的创新意识,不把学生的思维局限于一小片天地之间,限制了学生创新意识和整体学习能力的提高。
(二)局限于传统的教学方式在这个信息技术极其发达的时代,传统的实验教学方法并不能够满足学生们的学习需求,因此就需要教师们进行教学改革。传统的教学方法无非就是先进行实验示范,然后就是让学生们自己形成小组进行实验,这样虽然有一定的好处,但是就无法顾及学生们的个性化需求,而学生们不适应教师的教课方式或是上课走神,很容易就引起实验课上的小磕小碰,对于学生的人身安全产生危害。因此,教师们不能总是局限于传统的教学方式的范围内,应当经过自身的努力,不断去进行相关教学模式的创新。
(三)学校教育对于实验的认知不够深在许多高中的化学学科培养计划中,一直忽略了实验课堂的重要性,甚至有部分学校将实验课改为化学知识教学课,从而不利于学生的综合素质的发展。学校教育方针的偏差也就造成了学生学习能力的缺陷,部分学生在实验动手能力方面缺乏相应的教育,在其之后的学习过程中也会遭遇滑铁卢,因此,学校对于学生化学教育方针的科学制定具有里程碑的意义。
三、学科核心素养引导下的高中化学实验教学的有效措施
(一)教师努力挖掘教材,提升教学能力教学内容的优劣直接决定了教学质量的好坏,于是教师们就应当努力地提高自身的教学水平。例如在教授各类化学反应的过程中,教师应当注重各类反应的特点及相应的化学公式,在进行实验时,教师应当提前将知识点做一个精炼的总结,让学生们有一定的印象;其次就是去进行相应的安全事项的提示,向学生们强调实验安全的重要性,重视学生们的人身安全;最后,注重实验对于学生知识渗透的重要性,努力解答学生的相关问题,以此来达到教学相长的目的。
(二)利用现代科学技术,提升课堂体验教师和学生之间最好的课堂交流就是有来有去的互动,所以教师们应该了解到与时俱进的重要性,关注学生们的兴趣所在,并学习使用现代科学技术进行相关的教学内容展示。例如在进行氧化还原反应的学习时,教师可以先通过多媒体技术来演示一下氧化还原反应的过程,让同学们在视觉和听觉上感受此类化学反应的神奇之处,让同学们能够判断实验的正确发展方向,以此来提高实验的成功率。另外,现代教学技术的使用可以提高学生们的学习兴趣,提升其课堂体验,从而能够推进实验课的顺利进行。
(三)以学生为本,合理采纳学生建议随着新时代的不断发展,以人为本成为重要的发展观念,而将其落实到化学实验教学的课堂中,就变成了“以学生为本”。教师要做到以学生为本,就要不断地提高自己的交流沟通的能力,在课下空闲使能够与学生们打成一片,关心学生们的化学学习动态,让学生们勇敢地提出自己的建议,并筛选出部分比较好的建议来进行教学模式改革,最终得出最有效且最受学生欢迎的教学方式,以此来实现教学同时展相结合。
(四)学校重视实验教学,注重学生综合素养在教师的不懈努力下,学生们可以获得极为精彩的课堂体验,而高中化学实验教学与核心素养的有机结合最重要的一点就是学校教学方针的支持,因此学校应当正确把握学生的教学方向,提出与时代相称的化学学科培养方案,促进教师去进行相关的化学实验课堂的教学设计创新,提高学生们的化学综合学习能力。这样在学校的整体的领导和支持下,相信教师会努力提供最佳的化学实验课堂,而学生也会拥有最佳的实验课堂体验。
关键词:高中化学;核心素养;具体内涵;课堂教学
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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[6]丹尼尔・卡尼曼.思考,快与慢[M].北京:中信出版社,2012.
一、教师应认识到对教育和教学的深层意义
“教育就是忘记了在学校所学知识之后仍然被学生记得的东西。”这是吴星教师在进行以化学学科核心素养的建构为主题的讲座时说的一句话,听后我觉得特别受启发。在我们的教学中,总是会为了高考这个大目标对学生进行不断的知识灌输,却忘了思考教育教学真正的意义。教师的职责不是教学科,而是教学生。知识固然重要,可更重要的应该是我们通过教学让学生获得的解决问题的方法与视角,这种能力的获得和发展才是影响学生一生的。因此,作为一线教师的我们真的应该好好思考,教育到底是什么?我们应该教给学生一些什么东西?而我们目前又教了什么?这些问题都是我在以后教学中需要不断思考和改进的。
二、在真实的问题情境中进行化学课堂教学
学生在特定的任务或情境中解决问题过程中表现出来的关键能力或品质就是构成“核心素养”的表现。在化学课堂中培养学生核心素养的关键在于教师对问题情境的创设和选择,情景创设和选择角度极大程度上决定着学生的化学学科观念,而这种学科观念是会影响学生一生的。反观我们多数一线化学教师的化学课堂教学,一直忽略了情境选择的重要性,在新课的学习过程中,仅仅为了引起学生一时的关注,呈现给学生一些与所学内容相关的化学的“过”,这种不恰当的情境选择,恰恰是造成学生恐惧化学和厌恶化学的一个重要原因。如果教师呈现的是一个真实、合理的问题情境,那么学生在面对时就会将课堂和生活联系起来,建立起一种化学来源于生活、服务于社会的正确的学科观念。同时,在解决问题的过程中,会积极思考不断探究,因为这块内容对他的生活是有用的,是有实际意义的,不是虚浮空洞的单一知识点。加上教师的引导,学生在解决问题的过程中所获得的方法和技能不是我们用分数可以衡量的。因此,化学课堂教学情境的设置一定是真实合理的,同时问题情境的设置应该具有延续性,是可以在教学过程中不断被提出和用到的,而不是达到吸引学生眼球的目的后就可以置之不理的。
三、重新认识实验在化学教学中的意义和功能
在我们以往的教学中,实验的地位和功能并没有被突显出来。很多情况下,教师简单地认为化学实验不过是提高学生学习化学兴趣的一种方式,所以设计的实验探究过程也不过是按照既定的实验结论而进行的实验验证和演示。当教师在教学中遇到一些与预想设定不同的现象,而自己的学识和能力又有限到不能解释这种差异时,总会含糊敷衍过去,这些情况对学生造成的影响都是不可估量的,同时对学生认识化学学科本质和帮助学生建立“基于证据的推理”观念更是有害无益。现在细细反省,觉得作为化学教师的我们也许连化学是什么都没有搞清楚,更别提对化学实验的正确认识了。化学是一门以实验为基础的自然学科,人们认识和了解化学也是通过不断的科学实验达到的。因此,化学实验在中学化学知识体系中的意义不是提高学生学习化学的兴趣这么简单的。实验过程中所包含的科学思维、科学态度以及化学观念和应用才是化学实验真正应该交给学生的东西。
四、教师应以发展的眼光看待知识
时代是在不断进步的,知识也是随着世界的进步而不断发展变化的,因此,很多知识具有发展性和不确定性。而我们却局限在高考,局限在自身能力水平上,将不确定的知识内容绝对化地呈现给学生而并不对由此产生的结果加以审视和分析。只有当教师意识到知识的发展时,才能意识到自己专业知识存在的局限性,才会通过不断地学习和研究来拓宽自己的眼界,最终通过“教、学、研”的结合达到使自己成长,让学生思维得到拓展而不至于被局限的目的。
总之,在飞速发展的今天,我们教育所关注的早已不仅是分数了,如何在化学课堂教学中教给学生除了知识以外的重要品质和能力才是我们一线化学教师应该深思的。
参考文献:
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为了适应社会发展的要求,我国进行了基础教育改革,以素质教育为根本目的构建了基础教育新课程体系,实施了新的课程标准,其中《普通高中化学新课程标准》明确提出:高中化学课程是科学教育的重要组成部分,对提高学生的科学素养有着不可代替的作用。新课程改革对科学素养教育提出了新要求,如何把学科教学和科学素养教育有机融合,提高学生的科学素养是新课程改革的一个重要方面。
一、化学新课程对科学素养教育提出的要求
科学素养教育主要是指学生在主动学习中达成对知识的掌握,科学思维方式的培养,对科学的理解、科学态度和价值观的形成,解决问题能力提高的过程。新课程对科学素养教育提出了明确的要求,新一轮课程改革的核心目标是“为了中华民族的复兴,为了每位学生的发展”,在课程目标、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价等方面进行的深刻改革充分体现了这一核心理念。新课程强调学生的主体性和自主性,认为课程教学就是学生主动完成的真实、科学的探究过程,教师在课程中对学生的研究给予必要的理解和指导,师生合作完成研究课题。在教学过程中,无论是研究过程还是研究结果都可以转变成在科学素养教育中有教育意义和发展价值的资源。新课程确立了学生的主体地位,立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于提高公民的科学素养,改变传统化学教学与科学素养培养脱节、把化学教学主要看成是化学知识传授的简单过程,真正重视学科教育与科学素养教育二者之间的内在统一关系,化学新课程要求教学必须做到知识传授和能力培养并重。
化学是一门以实验为基础的学科,化学的理论、规律及应用都是通过对大量实验事实、资料进行分析、概括、综合和总结的基础上建立起来的,化学家的设想、假说、理论都要求通过科学实验或实际生活的验证。化学课程为科学素养教育在学习内容、学习方法和学习过程等方面提供了丰富的素材,在培养学生科学素养方面有着广阔的空间。重视学生科学素养的培养和提升是新课程赋予化学教育的重要任务,在教学实践中真正贯彻落实新课程的理念和要求是化学新课程改革的关键所在。
二、化学教学中科学素养的渗透融合
科学素养的内涵非常丰富,不仅包括科学知识,还涵盖科学态度、科学方法、科学精神和科学价值等多方面的内容。在化学教学实践中,提高学生的科学素养应主要从提高学生的知识水平和智力水平,培养学生的科学素质和科学精神、学生的社会责任感等方面来进行。结合学科特点,在化学教学中渗透科学素养教育主要有以下几方面:
1.利用化学实验培养学生的科学素养。通过化学实验可以让学生掌握科学知识学习的过程方法,培养学生对科学的学习热情和实事求是的工作态度。化学实验对培养科学能力有独到的优势。在教学过程中,任何一个实验在设计和实施过程中都会涉及到各种各样的科学思想和科学方法,因此,实验教学是培养学生科学能力的最好方式之一,这就要求教师改变以往为求得单纯化学知识的演示实验或简单的操作实验的做法,在教学中对学生的学习过程要善于引导,指导学生开展探究学习,将科学方法潜移默化地渗透到实验教学中。此外,在实验教学中,要求学生对实验现象和实验数据的记录要尊重实验事实,不能凭空猜想,胡乱编造,应培养学生事实求是的科学工作态度。
在化学教学中对实验要进行精心设计和恰当分析,利用化学实验中的各种实验现象,让学生产生新奇的感受,并使之带着这些新奇的感受进入化学知识殿堂,体验科学研究过程,去分析、猜想产生现象的原因,从而达成对知识的理解和创新思维的培养。例如,在金属铝的性质学习的教学设计中,利用学生熟知的“铜树”图片,引导学生设计实验制作“铜树”,观察、记录实验现象,剖析实验原理。在这一教学过程中,学生普遍对铜树的生成和产生的气体产生了浓厚的兴趣,积极、主动地探讨实验现象和分析实验原理,让学生理解了学习知识学习的过程,培养了学生进行学习科学的能力,在潜移默化中完成了科学素养教育,提高了学生的科学素养。
2.科学设计综合实践课题让化学与其他学科融合提高学生的科学素养。自然科学各学科之间是交叉、渗透的,化学作为一门基础学科,与环境科学、生命科学、材料科学等学科之间相互交叉、相互联系。把这些课程人为地割裂,有碍于学生科学素养的整体提高。而注重学科间的渗透,开展一些综合实践活动则可以弥补学科课程的局限。
切合教材中环境保护的相关内容为基础设计了综合实践课题“温室气体与全球气候变暖”,在这一课题中,学生探讨、研究了二氧化碳的化学产生过程以及大量砍伐树木导致二氧化碳进入大气,利用模拟实验验证二氧化碳气体产生温室效应,探讨了二氧化碳大量排放在社会经济发展方面的原因。学生通过收集资料,从环境科学、地质学、生物科学等方面分析了全球气候变暖为人类带来的危害,最后,学生从新能源的开发、新材料的应用、植树造林、改变经济增长方式等多个视角设计了如何应对和解决全球气候变暖的方案。由此可以看出,综合实践活动课题不受学科知识体系的束缚,注重多学科之间的交叉、渗透、整合。学生通过综合实践课程获得综合性信息用以弥补学科课程按知识体系分科学习的不足,有利于知识的综合运用以及能力的均衡发展,有利于培养发现问题和解决问题的能力,有利于还原自然科学学习的本来面貌,形成正确的科学态度。
3.充分利用化学史材料展现科学的本质。化学史是化学科学的发展史,既包括发现的化学知识、发现知识的科学方法,更包括化学家为之奋斗的忘我精神、坚忍不拔的创新过程,具有趣味性、故事性、思想性、情感性和过程性等特点。化学史可以作为教学中科学本质教育的原始材料,通过化学史可以展现科学的本质。
依据新课程理念的要求,从化学史料中选择能激发学生兴趣且与教学内容相关的历史史料作为科学本质教学的原始材料。比如,以“普通高中课程标准实验教科书《化学与技术》”中“我国制碱工业的先驱――侯德榜”为材料,可以让学生在认识科学的道路上要不怕困难,积极思考,勇于创新,培养学生勇于探索的科学精神。在“原子结构”、“元素周期律”等的学习中依据史料,首先让学生认识化学知识的继承性和发展性,认识、理解科学知识不是绝对真理,只是对当时客观世界在一定层次上的正确认识,是随着认识的深入发展而变化的;门捷列夫对大量元素理化性质进行观察分析,结合理论进行推理,总结出元素周期律, 通过对这一史料的介绍、剖析让学生认识到观察与推理不仅是化学知识的学习方法,更是科学研究的重要方法。化学史是科学探究过程的最好呈现,通过化学史可以让学生更好地理解科学探究的过程。通过剖析原子结构理论的发展历史,展现了观察自然―发现问题―提出假说―验证假说的典型科学探究过程。
在化学教学中,恰当运用化学史,激发学生的学习兴趣,让学生们理解科学探究的过程,掌握科学探究的方法,体会先辈们为科学所付出的艰辛,使他们在精神上受到感染,情操得到陶冶,意志得到磨练,能够正确理解人和自然、人和社会的关系。让学生理解科学总是曲折前进的,了解化学史,也许可以在今后的科学探究过程中少走弯路,这些都与发展学生的科学素养密切相关。
关键词:科学素养;课堂教学;培养
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。
六、培养学生的科学方法
【关键词】二氧化硅和硅酸;教学设计;核心素养
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2017)15-0098-03
一、设计理念
高中化学学科核心素养包括“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”5个维度,它是高中生综合素质的具体体现,反映了社会主义核心价值观下化学学科育人的基本要求,全面展现了学生通过化学课程学习形成的关键能力和必备品格。
本节课以转变学生的学习方式为出发点,以建构主义理论为指导,基于学科知识特点,将教学内容分成两个子主题(二氧化硅、硅酸),在每一个子主题中明确需要解决的问题,并通过阶梯式问题的设计,为学生搭建学习的脚手架,在经历解决问题的过程中,感受问题解决的成功与喜悦,逐步提升学生的知识和技能,培养学生的自主学习能力,培养学生的学科核心素养。
二、教学背景分析
本节课是“人教版”高中化学新课程必修1第四章第一节“无机非金属材料的主角――硅”的第一课时。将硅及其化合物的性质和应用作为非金属的开篇,能够让学生充分认识硅及其化合物在非金属材料和信息技术领域等方面有广泛的应用,突出了硅在现代社会中的重要性和应用价值,有助于增强学生的社会责任感。
二氧化硅是学生日常生活中经常接触的物质,含硅元素的材料制品大都是以二氧化硅为原料的,先学习比较熟悉的二氧化硅,再学习其他化合物和单质硅的顺序容易激起学生的兴趣,符合学生的认知规律,因此作为这一节的第一课时,把学习内容定为二氧化硅和硅酸。
二氧化硅是典型的酸性氧化物,在生活中学生对其感性认识较为深刻,从感性知识上升为理性知识,学习起来具有亲切感。学生在第二章学习了物质的分类,教学中运用分类、类比的方法,从复氧化碳的性质入手,迁移建构二氧化硅的性质,知道化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律,符合高中生的认知水平,且能够培养学生的学习方法和学习能力。在二氧化硅和二氧化碳的性质的对比学习中,给出二氧化硅的网状结构和二氧化碳的结构,通过宏观辨识与微观探析,形成“结构决定性质”的观念,并为今后结构的学习打下基础。
三、教学目标设计
1. 知识与技能
(1)了解SiO2的结构、性质和用途。
(2)了解硅酸的制备和化学性质。
(3)了解二氧化硅材料生产、生活等领域的应用。
(4)认识元素周期表中位于同一主族元素化合物性质的相似性和差异性。
2. 过程与方法
(1)利用已学过的CO2的性质,借助宏观辨识与微观探析,建构SiO2的结构、性质和用途,建构化学反应变化观念,学习运用分类、类比等方法学习元素化合物知识的方法。
(2)通过对资料的收集,培养获取有用信息,并有效归类、有序表达的能力?
(3)在问题的解决过程中培养学生解决问题的能力,强化学生学习中的问题意识。
3. 情感、态度与价值观
(1)通过实验培养学生认真、严谨的科学态度,激发学生的学习兴趣,培养学生的科学探究意识。
(2)通过资料收集,感受二氧化硅在材料领域的重要地位,激发学生对化学科学的兴趣,培养学生的科学精神与社会责任感?
四、教学重点和难点
重点:二氧化硅和硅酸的性质
难点:二氧化硅的结构与性质
五、教学方法
基于阶梯式问题的学案导学教学法
六、教学用具
剂:硅酸钠溶液(饱和Na2SiO3溶液按1 ∶ 2的体积比用水稀释),酚酞溶液,稀盐酸。
仪器:试管,胶头滴管。
多媒体教学设备
七、教学过程
1. 课堂导入
【教师】地壳中含量居第2位的元素是什么元素?它在自然中的存在形态有哪些?它们在生活中起到了怎样的重要作用?请负责收集任务小组的组长展示收集整理的图片。
【学生】展示并讲述。
【设计意图】通过课前安排学生自主收集资料,赞赏化学对社会发展的重大贡献,增强学生的社会责任感,激发学习热情。
【过渡】为什么二氧化硅在人类生活中得到广泛的应用?它具有怎样优良的物理性质和化学性质?
2. 课堂活动――主题活动1:二氧化硅
【环节1】明确学习任务
【学生】阅读课堂活动单上的学习目标。
【设计意图】通过细化学习目标,使学生明确学习任务。
【环节2】研究硅元素在自然界中的存在形式
【学生】按以下课堂活动单上的内容自主学习,然后分组汇报总结。
【旧知识回顾】
(1)写出C、Si原子结构示意图:C____,Si_____。
(2)碳元素在自然界中的存在形态有哪些?
【深入思考】
(1)C、Si原子结构有何相同之处?这决定了碳与硅具有什么样相同的性质?
(2)为什么硅元素在自然界中只以化合态形式存在?为什么说硅是构成地球上矿物界的主要元素。
【设计意图】通过设计阶梯式问题,引导学生从微观角度认识物质的结构与性质,形成“结构决定性质”的观念。
【环节3】研究二氧化硅的结构与物理性质
【教师】展示学生收集到的二氧化硅的存在和应用图片。
【设疑】二氧化碳是由CO2分子构成的物质,这类由分子直接构成的物质通常具有熔、沸点低、硬度小的特点。SiO2具有怎样的性质特点?为什么它与CO2的性质有很大的差异?
【学生】按以下课堂活动单上的问题分组研究,然后汇报总结。
【问题研究】
(1)根据SiO2的存在和应用,总结SiO2物理性质特点。
(2)为什么CO2和SiO2的物理性质的差异这么大?
【设计意图】通过设置“进阶式”问题,引导学生进行宏观辨识和微观探析,将抽象知识形象化,进一步强化“结构决定性质”的学科思想。
【教师】展示金刚石和二氧化硅晶体结构的动画。
【学生】观察、思考、领悟。
【环节4】研究二氧化硅的化学性质
【学生】按以下课堂活动单上的内容自主学习,然后分组汇报总结。
【旧知识回顾】
(1)CO2是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,写出它与水、NaOH溶液、CaO反应的化学方程式。
【设计意图】设置“平台式”问题,利用旧知识迁移,构建SiO2化学性质。
【深入思考】
(2)SiO2是硅酸(H2SiO3)的酸酐,也是酸性氧化物,你认为它能否像CO2一样与水反应生成硅酸?为什么?试写出SiO2与NaOH溶液、CaO反应的化学方程式。
(3)玻璃中含有SiO2,实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞,你知道为什么吗?
(4)实验室里氢氟酸是保存在塑料瓶中,而不能保存在玻璃试剂瓶中,你知道为什么吗?
【设计意图】运用化学变化的规律,设置“进阶式”问题,进行SiO2化学性质的初步构建,培养化学学科的“变化观念”。
【教师】播放氢氟酸与玻璃反应的实验录相。
【W生】记录实现现象,书写化学方程式。
【学生】讨论以下问题,然后分组汇报。
(5)SiO2既能与NaOH溶液反应,又能与氢氟酸反应,所以有同学认为SiO2应该属于两性氧化物,而不属于酸性氧化物?你同意这个观点吗?说说你的理由。
【设计意图】能多角度分析化学反应,深刻认识两性氧化物与酸碱反应的本质,明确SiO2的特殊性质。
(6)从CO2和SiO2中碳、硅元素的化合价看,二者应该还具有什么性质?试写出体现这一性质的化学方程式。
【设计意图】能基于证据对物质的变化提出可能的假设,并通过分析推理加以证实,建立元素化合价与性质关系模型,培养“证据推理与模型认识”素养。
【环节5】课堂小结
【学生】总结CO2和SiO2在性质上的异同,并说明造成这些异同的原因是什么。
【环节6】应用提升
【学生】自主完成课堂活动单“应用提升Ⅰ”。
【过渡】你知道食品包装袋中的硅胶干燥剂是怎么制得的吗?
3. 课堂活动――主题活动2:硅酸
【环节1】明确学习任务
【学生】阅读课堂活动单上的学习目标。
【环节2】实验4-1硅酸的制法
在试管中加入3~5mlNa2SiO3溶液,滴入1~2滴酚酞溶液,再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸,边加边振荡,至溶液红色变浅并接近消失时停止、静置。仔细观察变化过程及现象,完成实验报告。
【学生】分组实验。
【设计意图】通过分组实验,训练学生的实验操作技能,培养学生的合作精神和严谨求实的科学态度,赞赏学生面对“异常”现象敢于提出自己的见解,培养学生的“科学精神”素养。
【教师】实验中生成的软而透明的、胶冻状的硅酸凝胶,经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶,称为“硅胶”。“硅胶”为什么可用作催化剂的载体和干燥剂?如果在实验中用“硅胶”干燥气体,它应该放置在什么仪器中?“硅胶”不适合干燥什么气体?
【学生】思考并回答。
【设计意图】设置“进阶式”问题,引起对硅酸性质的深入思考。
【环节3】研究硅酸的化学性质
【学生】自主研究以下问题,然后汇报。
碳酸和硅酸都显弱酸性,二者性质比较相似,试结合碳酸的性质,完成下列问题:
(1)硅酸与NaOH溶液反应的化学方程式和离子方程式。
(2)硅酸受热分解的化学方程式。
【设计意图】类比构建硅酸的化学性质。
【教师】在元素周期表中,同一主族元素的最高价含氧酸的酸性是逐渐减弱的,所以硅酸是一种比碳酸还要弱的酸,它不能使指示剂变色。请你设计简单的实验,证明碳酸的酸性比硅酸强。
【学生】小组讨论,设计实验方案。
【设计意图】设置研究性问题,强化对硅酸酸性的认识,培养科学探究意识。
【环节4】课堂小结
【学生】总结碳酸和硅酸的性质有哪些异同?
【环节5】应用提升
【学生】自主完成课堂活动单“应用提升Ⅱ”。
4. 学习评价
【学生】自主完成随堂检测。
【设计意图】设置试题,巩固所学知识,并对学生的知识与能力进行结果性评价。
5. 作业布置
(1)预习“第2课时 硅酸盐和硅单质”。
(2)(选做)上网查询深入研究:为什么干冰的熔沸点远远低于石英晶体。
【设计意图】培养学习习惯,培养学习兴趣。
八、板书设计
参考文献:
2011年版《课标》把语文学科界定为学习语言文字运用的综合性、实践性课程。“综合性”“实践性”更多体现为实施的路径,“学习语言文字运用”体现了语文学科的本质属性――言语性。从言语性出发,核心素养的落实可以从以下几个方面进行突破:
一、言语中,“我”的存在
语言学家索绪尔认为,语言和言语是两个截然不同的概念。笔者理解为,语言是静态的存在,更多地表现为规范性、常识性;而言语则是动态的存在,表现为运用性、个性。语文阅读教学中引导学生通过作者的“言语”,把握语言的基本规律、感受言语的个性风格,丰富语言积累,培养对语言、节奏、形象、情感的感悟能力,进而形成自己的言语系统。既然是自己的言语系统,显然有“我”的存在。语言是存在的家,这里的语言其实是作为言语来理解的。阅读过程中唯有“我”的存在,才能够对作品、对人物、对事件、对语言进行对象化,才能获得对语言的生命化理解。所以阅读教学,应是探索之旅、发现之旅、误读之旅,不能拘泥于标准化的理解、参考答案,而应该向世界、向学生的生活世界全方位打开,阅读的主体地位由此获得。写作教学也是如此,“我手写我心”,这是对自我生命意识的唤醒和勃发。当下的写作教学最大的诟病,就是指导得过多、过细,严重挤压了学生“我”的存在空间,于是写作兴趣、情感逐渐被消耗殆尽,写作教学成效不佳。
言语训练,就是以“我”为本位的理解和表现。薛法根老师的《青海高原一株柳》的教W,就体现了对学生主体地位的尊重。理解高原柳,他没有先让学生圈画出关键词,然后用演绎的方式得出其特点,而是以“如果高原柳是一个人的话,那么你觉得他是一个怎样的人”,把柳以对象化的方式置于学生面前。“老女人”“女汉子”“男子汉”“老男人”“伟岸的男人”“宽广的男人”,这些个性的理解在课堂上飞扬。有了“我”的存在,言语变得如此的形象、生动、传神。
有了对“我”的尊重,自然就会生发出自我意识、责任意识、认同意识。最有效的学习不是失去自我,而是重建自我。当大写的人站立起来了,语文学科教学也便站立起来了。
二、言语中,“美”的慰藉
言语的美体现在内容,也体现在语言、结构和方法。学习语文获得内容的理解是欣赏式阅读,这和正常的休闲性阅读没有本质的不同,真正具有教学价值的阅读应该是解读式的阅读、专业化的阅读。管建刚老师在《人民教育》上撰文,倡导语文教学的“专业化阅读”,就如看魔术表演一样,不能光去欣赏,还要想想这个魔术表演奥秘何在,又是如何做到吸引人的。从语文阅读的角度来看,也就是作者怎么把这个事物写出来的,即“怎么写”的问题。好的文学作品总会有美的言语和结构特质。
《水》,言语的美是无处不在的。明明水是喝的,可作者马朝虎偏偏写“张大嘴巴,去吃来自天空的水”;明明缺水是渴坏了,可作者却写“你们真的饿坏了”;水窖是可以锁上的,可作者非要把“我们对水的渴望”也一并“锁住”了。这奇怪的、陌生的言语难道不美?缺水是苦的,可作者偏偏用了大量的篇幅写了得水之乐,用语言画出了两幅图,一是雨中狂欢图,一是勺水冲凉图。很显然,这两幅图带给人的感觉是快乐的,但是这是一样的快乐吗?第一幅图的快乐是体现在肢体动作上的,第二幅图的快乐则是表现在内心的感受中。同样是乐,却有着不同的韵味,读起来令人拍案叫绝,带给读者的最终表现为强烈的美感。
《月光启蒙》是经典课文,其文字中,美也是无处不在。月下环境之美自不用说,母亲的圣洁之美也不用说,“芳香的音韵”传达了母亲声音的魅力,就是那流传下来的一首首歌谣也令我们怦然心动。歌谣的美体现在内容上,“瓦屋”“高楼”寄寓着多么美好的生活向往,言语的节奏感同样带给我们非同一般的审美享受,打着节拍,在“快”与“慢”的交替中,情有了,趣有了,美有了。
审美情趣,理应作为学生的核心素养之一。语文是人文学科,审美教育责无旁贷。语文教学不能在“工具性”中沦陷,特别是在经济社会飞速发展的当下,人文情怀、审美情趣更需要我们关注。如果语文教学仅仅从语言学的角度百转千回,那永远只是僵化的知识;而从审美的视角切入,发现语文课程的美,是对人精神世界的深切关注。窦桂梅老师说过,我们的语文教学不仅要给学生一座田园,更要给学生一座花园,一座精神的秘密花园。这富有诗情画意的描述,才是语文教学的本真和初心。
审美是学习的动力,也是学习的终极追求。钱文忠教授说,“我不相信学习是快乐的”。这里的“不快乐”与美并不矛盾,俗话说“无限风光在险峰”,没有经历过磨砺、挫折、寻觅、探求的学习,永远不可能获得最高层次的心理体验。徐州市教研室小学语文教研员、江苏省特级教师刘春老师在一次讲座中谈到,目前的小学语文教学,尤其是中高年级不是要求高了,而是要求低了。笔者深以为然。到了中高年级之后,阅读、写作教学还是重复着低年级的事情,不断重复,机械操练,没有深度学习,没有审美体验,这样的语文教学不教也罢。
要寻觅言语之美,就要有“读者”“作者”“文本”等多重解读视角,多运用推想、类比、分类、辨析等学习策略,给语文教学带来全新的审美间性。
三、言语中,“会”的追求
学会学习,是核心素养的重要组成部分,这是时展的必然。对于言语发展来说,言语品质极为重要。言语品质是感觉、动机、情感、思维和意志的整合体,其中一个重要的指标就是语感能力。王尚文先生在《语感论》一书中,对语感的概念、分类、培养策略等进行了细致、深入的分析。这种无意识的对言语的感悟能力,深刻地影响着言语品质的水平和质量。
我们不否认言语的习得,在实践性的言语活动中进行培养和提高。但是,我们也应该清楚地认识到,当下很多的言语活动与解题训练几乎混为一谈,学生的“主动意识”没有得到充分发挥。我们徐州市教育局在全市推行的“学讲行动”,自主学习、合作学习就在追求着“会”。从语文学习的角度来说,“会”表现为一种学习能力,也就是“言意转换”的能力,即阅读是由言到意的转换,写作是由意到言的转换。这只是“会”的目标,实施的凭借和策略在什么地方呢?
【关键词】学科核心素养;初中历史;教学优化;价值观念
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
教师在历史核心素养教育教学当中,要根据历史学科的特点进行教育教学的拓展,由于学生在历史学习当中,需要教师进行深层次意义的引导,使学生能够感受到历史蕴含的深层次韵味。教师要在核心素养教学时增强自身的专业性,这位教师在教学当中具备一定的教学素养,才能够引导学生在学习中养成正确的学习心态,每一名历史教师要具备丰富的历史教学内涵,做到与时俱进不断的开拓自身的思维,在历史教学当中,根据学生的学习状态及时的转变教学观念,了解教材当中每一个细节,通过理论与实践相互结合的教学模式,在动态教学当中,强化学生的个人学习能力,提升学生在学科探究当中的核心素养养成。只有教师对于历史教材以及学生两方面进行深层次的了解,才能够在教学当中游刃有余的把握,学生以及教材之间的联系,使学生能够根据自己的学习状态掌握扎实的历史学习概念,不断强化学生自身的历史观念,使学生养成正确的核心素养。
【关键词】 主人翁 兴趣 实验教学 阅读思考
【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A 【文章编号】 1674-4772(2013)03-023-01
一、完成“双基”及能力培养的重要手段――演示实验
教学的目的是为了让学生学会教材上的知识,在教学过程中,必须多方引起学生学习兴趣,激发学生的求知欲,调动学生学习的主动性和积极性,使学生有股内在的学习动力,这样才能提高教学效果,完成教学任务。根据学校现有的状态,经费不足的条件下,在教学中以课堂上教师的演示实验更为重要,通过生动、有趣的演示实验,教师引导学生观察实验装置、操作和发生的现象,它可以引起学生对化学课的兴趣,有浓厚的兴趣和爱好,才能有学习的主动性和积极性。这一点,对于刚接触到化学课的初三学生尤为突出。
在教学实践中,我深刻地体会到演示实验对完成双基教学任务,培养能力是非常重要的。重视演示实验并做好演示实验,对于低年级的化学教学更为重要,通过演示实验,不但可以激发学生的学习和兴趣,而且通过教师示范也会对学生建立正确的学习方法起着指导作用。它要求课堂演示实验要现象明显、准确、操作规范化,还要求新颖、生动、有趣。在演示过程中要仔细地教会学生实验操作方法,启发学生观察重要的实验现象,并引导学生积极思维把感性知识上升为理性的知识形成化学概念。
二、培养能力的有效手段――分组实验
教学过程是学生的认识过程,它应遵循辩证唯物主义认识的普遍规律,即列宁指出的“从生动的直观到抽象思维、并从抽象思维到实践”的认识事物的辩证途径。在化学教学中,作为形成学生感性认识的生动直观,大多是演示实验,而在学生的认识从抽象的思维进入到实践时,又往往是自己动手做实验。
如何加强实验教学,其中另一个关键是加强化学实验能力的培养。只有培养学生的实验能力,才能使学生主动地运用实验手段去探索问题,掌握知识,真正收到加强实验教学的效果。
学生动手实验,应注意培养他们有良好的态度和方法,才能起到实验应有的作用。并且应循序渐进地逐步提高要求。从初中化学实验一“化学实验的基本操作”到其它各个实验,都应严格要求,使学生养成一丝不苟、认真操作、认真观察的态度,学会分析综合的方法。在此过程中,教师作示范操作,指出实验步骤的要领,使学生心中有数,操作有序,才能做好实验。
分组实验是在教师的指导下,由学生自己在实验室独立完的实验,学生根据实验步骤,自己动手,通过独立观察到现象,很自然地引起思维,从而得出正确结论,增加学生的学习兴趣,巩固了所学知识,这也是培养独立观察能力最好的办法。
以实验为基础是化学教学的基本特征,化学实验对激发学生学习兴趣、启迪学生思维、培养科学方法和创新精神均能产生积极有效的作用。课堂上教师应千方百计地提供机会,让学生亲身体验化学实验操作过程,使化学创新式的学习过程成为一种“活、乐、动”的过程,在化学实验操作过程中去发现新问题、萌发新思想、形成新思路、寻找新方法、开拓新领域、获得新知识和技能。这种让他们亲自参与亲身体验的学习方法,能极大地调动学习积极性,在知识的探究过程中,始终处于一种兴奋的状态,有效地激发形象思维,提高学习效率,这种学习模式可概括为:
激发兴趣:一堂优质课,常常一开始就能扣住学生的心弦,而实验是激起化学兴趣的首要外部因素。
阅读思考:教师在激扬了学生学习情绪、口欲言而说不能的情况下,根据本节课的教学目标,提出与新课有紧密联系,富有趣味性、启发性、开放性的问题。
实验探究:学生的探究热情被激发以后,教师应积极引导学生发展思维,首先让学生结合书本知识,紧密围绕要解决的有关问题,寻找信息,寻求解决问题的办法。运用猜想、估计、推理等方式设计实验,亲身进入探索情境之中。其次教师则要根据本堂课的学习目标,提供相关的实验条件。再次,教师根据学生的探究情况,做适当的点拨指导,帮助学生解决学习中的疑难。在问题讨论中养成合作探究、团结互助的良好习惯。
迁移创新:学生通过自主探究,问题讨论,获得比较园满的答案,从而产生了成功的喜悦,知识颖悟能力、学习自觉性必然增强。教师则要再次举例,启导学生进行知识类比,让学生通过联想,形成“新”的发现,得出“新”的规律,在面临新的问题情境时,能迅速找出新旧知识之间存在的共同要素,从而确定所需解决的新问题可归属于已有的何类知识的延伸或扩展,使学生获得的知识合理迁移。
在学习过程中,要不断反馈学生对知识的掌握程度,通过相互矫正,有利于自发地形成学生知识的迁移能力、创新能力。使反馈矫正成为学生从实践到反思、从感性到理性、促进自身发展的重要手段。
化学实验在提高学生素质上具有整体的、综合的、独创的功能,在化学教学过程中,要努力发挥化学实验在探究性学习中创设问题情境、验证假设或猜想等环节的作用,激励学生改进实验方案,引导他们通过实验去发现和探究解决问题的方法,养成那种自觉的、勤奋的、实事求是的、不折不挠的敢于冒险的创新精神,从而在化学实验中培养学生的科学素养和创新能力。
[参考文献]
关键词:核心素养;逻辑思维能力
文章编号:1008-0546(2017)01-0032-02 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.01.010
为什么而教?教什么?这些简单的问题总困扰着一些有识之士。有专家说,要给学生带得走的东西,不要背不动的书包。能带得走的,是方法,是能力,是智慧,是学生的核心素养。这些素养会伴随学生一生,而且是可再生的。这段话说清了教学的目的和内容。
为了让学生在初中化学课堂上接受核心素养的培养,我们就要充分考虑课堂教学的逻辑起点,让课堂更符合教材编写逻辑、教师教法逻辑、学生学法逻辑。
一、教材编写逻辑
无论我们是教教材还是用教材教,都离不开我们对教材的理解,除了对教材编写的知识点的理解,教师更多的应该理解教材编写者的意图。就像我们平时用PPT授课,如果用的是别人编写的PPT,又没有充分理解编写的意图,用起来会非常不顺。
宋心琦教授曾介绍初中教材中“金属的性质”的编写意图:金属的性质很多,为什么我们只学习金属的三个化学性质:与氧气反应,与酸反应,与盐反应?因为我们要使用金属,就不能让金属被破坏掉。金属在什么情况下会被破坏掉呢?因为金属保存在空气中,就要考虑与氧气的反应情况。生活有很多物质是酸性的,酸性物质能与金属反应。人手中有汗渍,会加快金属的腐蚀,环境中也有很多盐类物质。
在充分了解了“金属的性质”的编写意图后,我在上“金属的性质”这节课时,编写下列的知识逻辑:
本节课的逻辑主线为金属在自然界中的循环:怎么来的(金属的冶炼),怎么没的(金属的性质,金属的腐蚀)。通过这样的逻辑主线,课堂流程清晰,层次清楚,学生学得明白。
由此不难发现,如果我们能从教材编写者的意图出发,对教材内容进行充分的理解、整合,我们的课堂将能像讲故事一样,就会让学生听了有兴趣、有深度。因为我们把握了其中的逻辑关系。
二、教师教法逻辑
我们在观摩一些公开教学时, 常有这样的感觉:一节好的课,给人行云流水的感觉,知识的过渡、重难点的突破是那么的自然、顺畅。细想,都是因为教师在课堂设计时,充分体现了教法的逻辑性。
2015年9月,笔者去宿迁观摩江苏省初中化学优质课比赛。其中有一节课,教学逻辑主线非常清晰、准确,其教学流程如下:
本节课从一个小问题入手,引发物质能否继续变小的思考,引出“物质都是由细小的微粒构成的”。从微粒的现实图像上发现“微粒间有间隙”的客观事实。再从微粒间隙大小的影响因素引出微粒的运动及运动影响的因素。从听课教师角度看,这是一节非常优秀的课:逻辑清楚、层次清晰。最后“小东西”的总结贴切、生动,让人印象深刻。
但如果从学生的角度来看,个人认为还有值得商榷的地方。这个教学过程中的逻辑,完全是从教师的角度来编写的,没有考虑学生的学习逻辑。如果,我作为学生,我会想这样的问题:微粒的性质,八年级物理已经学过了,为什么九年级化学还要学?是角度不同?说法不同?还是侧重点不同?这样就引出了我们要思考的第三个话题:学法的逻辑。
三、学生学法逻辑
我们还会有这样的感觉,一节好的公开课,大家都非常认可,但可能教学效果不一定好,学生当堂检测的成绩不一定高。因为公开课、示范课更多地体现了教师的能力,设计时更多地考虑了教法的逻辑,而没有考虑学法的逻辑。
例如作槌跹ё孕谐档娜耍应该先学习自行车的构造、材质,还是先接触、感悟自行车?厂家写说明书,就要从构造、材质写起,但学骑自行车,还是直接骑上车为好。
每年的化学第一节课,我会问学生一个问题:我们为什么要学化学?教材告诉我们:化学能帮助我们正确认识物质,指导人类合理利用资源,促进科学技术的发展。但学生们都会告诉我另一个答案:因为中考要考。尽管这是一个玩笑,但却明确告诉我们这就是学生的学习逻辑。
考虑学法的逻辑,就要充分了解学情,找准学生的最近发展区,找到知识的生长点,这样才能事半功倍,才能使课堂高效。
上“水的净化”一课时,本人更喜欢如下的教学思路:
师:(出示一杯从运河中取来的水)你会如何净化?
生:煮沸、过滤、吸附……
师:这么多净化方法各自的净化原理是什么?
生:讨论。
师:如果我们对这杯水要使用大家提到的所有的净化方法,你能把这些净化方法排个序吗?
师:刚才大家排的序与自来水厂净化水的程序差不多,请大家看自来水厂净化水的流程(观看视频)。
师:今天我们在实验室用漏斗、滤纸模拟生活中的过滤过程,请小组合作自行设计完成过滤实验。看哪一组最先过滤完老师提供的水,哪一组过滤的最干净?(提供给每组同样多的运河水。本问题有两个维度:过滤要彻底、过滤速度要快。)
师:(评选过滤速度最快、滤液最澄清的组)请两个小组同学谈谈是如何操作的。(在事实面前,过滤的操作要求、注意事项更容易被学生接受。)
本节课由老师提出的问题引领,完全按照学生的学习逻辑展开。在小组合作、实验探究中,学生既学习到了知识,更掌握技能。
2016年9月发表的《中国学生发展核心素养》中提到,面向21世纪核心素养的教与学,应该是“以学生为中心”、围绕真实情境中的问题展开探索,能够激发学生的原有经验,促进学生主动学习,有助于满足不同学生的需求。
由此,我们可以这么认为:一节优质课,要在设计上有个好的课堂教学逻辑,体现学习的合理性,体现学科知识的本真,体现学科知识发展的脉络,体现学生学习的规律。好的课堂教学逻辑,能显示教者深厚的学科素养,增加学生学习的兴趣,激发学习的内驱力。好的课堂教学逻辑,能拓展课堂思维深度。思维能力的提升是课堂教学永恒的主题。
参考文献
[1] 王国峥.“优质课”还是“忧质课”――2011年江苏省初中化学优质课观摩感悟与反思 [J].中学化学教学参考,2012(4):19~21
【关键词】新课程改革 化学实验 综合素质 科学素质 创新思维
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2011)05-0166-02
新课程的实施,向传统的教育提出了挑战,作为学校教育,我们不仅要向学生传授知识,更关键的是让学生自己探究,相互交流、讨论,培养自己解决问题的习惯和能力,更要注重学生创新能力和创新思维的培养,使之适应激烈的社会竞争。
一、化学实验是培养学生创新思维能力的重要环节
孔子曰:“学而不思则罔,思而不学则殆”,“思”与“学”必须结合起来,才能达到良好的学习效果。在化学实验中,观察和实验是了解化学现象,测量有关数据,获得感性认识都离不开思维,因为学生做实验最终目的不是停留在物质反应的表面现象上,更重要的是通过实验达到观察与思考的结合、动手与动脑的结合、由现象到本质、由感性到理性的认识的飞跃。因此实验教学是培养学生创新思维的重要环节。
新课程背景下的实验关键是落实,对山区农村中学而言,有的地方实验条件差,如果只根据书上的操作步骤,框框条条,以简洁的方法得到预期的效果,学生也很少去思考为什么这样做?更有甚者,实验条件差,只是“黑板实验”和“板述实验”,不生动、不直观,久而久之使学生的思维发展受到了抑制。为了落实新课程改革的目的,首先教师应充分领会实验教学的重要性。
翻开新教材,回忆老教材,老教材中课堂演示及学生实验共126个,而新教材中课堂演示102个,科学探究33个,实践活动14个,共计149个,可以看出,在新课程中学生做的多了,科学探究和实践活动也成了课堂教学的延伸,这就要求教师在教学过程中大胆放手,发挥学生的自主性,让学生在实践中验证,才能充分激发学生学习兴趣,提高学生思维能力、观察能力,培养其创新精神。
二、化学实验对于提高学生科学素质有着不可替代的作用
探索实验改进,可使学生不迷信于课本,结合现实生活,利用日常生活中的材料解决实际问题,敢于运用科学方法进行创新,培养创新意识。如:实验条件差的学校,在需使用酒精喷灯的实验中却没有酒精喷灯,学生可用质量优的医用药瓶,瓶中插上铝丝,形似酒精灯火焰,即中间高,周围低,沿着铝丝倒入酒精,点燃后运用铝丝保持较高温度,达到酒精喷灯的加热效果,完成了实验,同时也增强了学生学习的信心和兴趣。
开展探索性试验,培养学生创新思维。在实验中多变验证性实验为探索性试验,营造创新思维环境。我们可设问、探索、得出最终结论。如在讲Fe(OH)2的制备和性质时,先讲Fe(OH)2的颜色、状态和溶解性,然后演示新制FeSO4与NaOH的反应,结果是:学生未能观察到白色絮状的Fe(OH)2沉淀,而得到的却是灰绿色沉淀。这一现象引起了学生的思考,作为教师应及时引导学生探索其原因:①为什么要用新制的FeSO4溶液?②久置的NaOH溶液中溶解了什么物质?学生通过分析认识到FeSO4、Fe(OH)2易被空气氧化,久置的NaOH溶液中含有溶解氧。此时,教师可进一步引导讨论:采取什么方法能使Fe(OH)2氧化速率减慢,同时除去NaOH溶液中的溶解氧。经过学生一系列的思考、讨论、比较,最终学生提出在新制的FeSO4溶液液面上滴几滴能隔绝空气的溶液,将NaOH溶液用加热法除去溶解氧,再次进行试验,得到白色Fe(OH)2沉淀,并保持时间较长。
实验过程虽然复杂,但却能唤起学生探索知识的热情,激发了学生学习的兴趣,且培养了学生的创造性思维。
三、通过实验体现情感、态度、价值观
即使做好一个小小的化学实验,也能培养学生从小事做起,培养细致、耐心、一丝不苟的精神。化学学习培养了学生严谨的科学态度。实验的精髓是实事求是,化学实验活动是探索求真的科学态度的重要方式。化学实验的的学习,也是学习和探索问题、解决问题、处理问题能力的训练。在实验过程中,有的同学善于取用较多量试剂,对有的实验可能会影响结果甚至会带来危险。操作不规范可能引起非正常损坏。化学实验培养了学生爱护公物、节约等优良品质。就连化学实验结束时试验台的合理摆放也也是养成良好思想品质和行为习惯的一种方式。
实验在自己动手操作的过程中,对仪器的安装,试剂的放置都要求整体合理注意形象美,使整个实验装置做到匀称、协调、和谐且按一定顺序,使学生在实际生活中受到启发。
环境保护是我国的一项基本国策,随着社会主义现代化建设的发展和经济改革的深入,环境保护越来越受到人们的重视。尤其是化学学科,它与社会和环境的联系非常密切,环境的保护和环境的污染度溶含了一个化学的因素。保护环境从实验室做起,从小事做起。在化学演示实验和学生实验中,都存在着废气、废水、废渣的问题,这些实际问题的处理,是培养学生环保意识的难得机会。废气如何处理?如制氯气,尾气用什么处理?制氨气,如何用最简单的方式消除尾气?这些既让学生完成了知识的学习,又让学生学会了如何根据实际找到简单的解决问题的方法,更让学生深刻理解了环境保护的意义。废渣如何处理?曾有学生把不小心弄掉的钠块丢进了下水管道,发生了爆炸,这虽是一个不该发生的事故,但也让学生深刻地记住了钠与水反应的性质,更让学生醒悟废渣也要合理处理,不合理处理会造成更多危害。因此,教师应从小事做起,以身作则,为学生树立榜样,哪怕是演示实验的一个火柴梗也不能随便丢弃,通过各种途径培养学生环保意识,创建绿色实验室。
参考文献
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2 王 怡.浅谈化学探究性实验教学模式[J].中等职业教育,2008(2):16~17
3 亓永英、许嘉驰.化学支架式探究性实验教学模式研究[J].教学与管理,2006(12):131~132
4 王锦华.在化学实验中培养学生的探究性学习能力和创新能力[J].广西师范学院学报(哲学社会科学版),2008(S1):197~199
5 李竹玲.化学实验教学中学生创新能力的培养[J].新乡教育学院学报,2007(3):127~128
关键词 核心素养 科学精神 化学史 化学史教育功能
2016年9月13日颁布的《中国学生发展核心素养》以培养“全面发展的人”为核心,将核心素养分解为包含科学精神在内的六大素养,并将科学精神的内涵解构为理性思维、批判质疑和勇于探究三个基本要点。
1核心素养视阈下科学精神的内涵
要为科学精神下一个确切的定义,和对科学下定义一样,是不切实际的。在不同的领域,学者们对科学精神内涵都有各自研究。陈伟山基于“互联网+”教育将科学精神的内涵概括为:追求实证性、具有理性和创新性;胡佳飞等在研究翻转课堂实践中将科学精神定义为科学技术发展进程中所形成的科学理念和思维方式。另外,还有学者结合化学史等探讨科学精神的内涵。总结发现,科学精神的内涵非常丰富,且不同学者科学精神内涵的理解大体一致。其核心要点包括:求真、创新精神、批判、探索、和理性精神。
时至今日,学者们对科学精神的讨论仍未停歇。随着当前《中国学生发展核心素养》的颁布,在核心素养的背景下,又赋予了科学精神一些更加具体的内涵。新颁布的《中国学生发展核心素养》中科学精神具体包括理性思维、批判质疑和勇于探究三个基本要点,并对每一要点的具体内容作了阐述。
科学精神是核心素养中六大素养之一,因此,在新时期培养学生科学精神显得尤为重要。而化学史作为培养学生科学精神的重要载体,是学者们长期以来研究的一个重要领域。
2 化学史的科学精神教育功能
2.1利用化学史提高学生理性思维的能力
《中国学生发展核心素养》指出,要培养学生的理性思维,首先要做到尊重事实和证据,具有实证意识和严谨的求知态度。在化学学习过程中,许多学生往往存在一些不良学习习惯和态度,如思考问题时主观臆断,实验中马马虎虎、观察不仔细,对所观察到的现象缺乏实证意识等。针对以上问题,教师在教学中可以结合化学史,让学生学习科学家崇尚科学、实事求是、追求真理的品质。化学史上被称为“第三位小数上的胜利”就是一个很好的例子。19世纪末,英国物理学家瑞利在研究氮气时发现用两种不同的方法分离出的氮气质量不同,他严谨的科学态度使他没有放过这千分之一的微小差别,更不认为这是实验本身的“误差”加以“修正”,他尊重实验结果的细微不同,并与拉姆塞合作,共同研究这个问题,最终通过大量实验于1894年发现了新元素氩。
2.2利用化学史树立学生批判质疑的态度
著名教育家皮亚杰认为,教学的任务并不是让学生简单接受所提供的每个知识,而是在于使他们形成有批判精神,能够检验真理的科学创造能力。化学史对于培养学生形成科学的怀疑精神具有极其重要的意义。
如果拉瓦锡没有质疑“燃素说”,燃烧现象的本质就不可能被揭开。为了理清燃烧过程,拉瓦锡没有轻信波义耳和斯塔尔这些极有声望的前辈的结论,亲自做了大量精密实验,从而发现金属燃烧后增加的重量完全来自于空气中的氧,而与所谓的“燃素”无关,进而了燃素说。事实上,早在拉瓦锡之前,普利斯特里和舍勒都独立地发现了氧,然而他们都是“燃素说”的忠实信徒,没有对“燃素说”提出质疑,使得真理从鼻尖溜走。通过这一生动的化学史案例,不仅让学生认识到迷信权威往往会成为人类进步的桎梏,而且能提高自身批判质疑意识,使他们在追寻真理的过程中做到“不唯上,不唯书,只唯实”。
2.3利用化学史培养学生勇于探究的精神
整个化学发展史是一部化学先驱们不断探索、创造和发明的历史,科学探索和创新推动了化学知识进步完善的进程。因此,在化学教学中,教师应注重将某个化学理论的产生和发展轨迹完整的呈现在学生面前,让他们沿着轨迹去思考,提高自主探究能力,体会探索的乐趣。
《中国学生发展核心素养》指出,要具备勇于探究的精神,首先应具有好奇心和想象力。科学家之所以能不畏困难勇于探索,离不开他们好奇心和想象力。如在苯的结构教学中,教师可以给学生讲述凯库勒执迷的研究它的情景:一天夜晚,凯库勒在书房打瞌睡,眼前出现旋转的碳原子。碳链像蛇一样盘绕卷曲,忽然,一条蛇咬住自己的尾巴。他像触电般猛的醒来,接着整理苯环结构的假说,成功的提出了重要的结构学说。凯库勒从梦中得到启发,因而提出苯的环状结构的假说绝非偶然,这其实是他长期探索和丰富的想象力的结果,启示学生们大胆想象、勇于探索。
应指出,教师在对化学史素材的选择上,不能只局限于教材中呈现的有限的史料,而应依托相应知识点充分挖掘相关素材,这样才能充分发挥化学史对学生科学精神培养的极大教育功能。
参考文献
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