一、高中化学课堂培养核心素养的意义
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、科学态度和社会责任等五方面内容。这些核心素养内容既体现了学生对化学知识的认知能力,也体现了他们的动态平衡观点及建模推理能力,旨在培养学生科学的探究力和创新力,使他们能更好地将化学知识应用于生活和社会发展。而高中阶段正是学生价值观念形成的核心时期,据此,在高中化学课堂培养学生的核心素养具有重要意义。首先,核心素养有利于学生的科学能力发展。培养化学核心素养将从认知到观念、再到行为上,充分激发学生的科学能力,使他们更主动地学习化学、探索化学现象,并引导他们关注化学与社会生活的关联,从而有效推动学生学习能力的发展,使他们在更加广阔的视野开展化学探索。
二、当前高中化学课堂培养核心素养时存在的问题
(一)课堂主体不够明确
核心素养的培养是以学生为主体目标的,根本目的是提升学生的综合素质,发展他们的关键能力。而在当前化学课堂,课堂教学主体不够明确,很多教师都以自我为中心,在教学时忽视学生的需求,学生的整体进步得不到关注和引导,由此就使得核心素养难以落实和推进。
(二)实验探究体验不足
实验探究既是化学教学的主要手段,也是核心素养培养不可缺少的一项能力,但在日常教学中,由于课堂时间或空间的限制,教师往往忽视实验探究活动的安排,更多地选择理论讲解或题海战术来教学。长此以往,学生的所学就只停留在理论层面,在科学探究能力上得不到大的发展。
三、高中化学教学中学生核心素养的培养策略
(一)创设多元情境,助力概念理解
俗话说,兴趣是最好的老师。而学生是学习的主体,在学习任何学科时,唯有兴趣才能推动能力的深入与发展。化学学科是一门理论与实践相结合的学科,它研究的是微观世界,引导学生从化学现象着手,探索微观世界的奥秘。课程内容理论性和抽象性都很强,学生很难在传统枯燥的方式下提升学习兴趣。据此,教师可以利用多元情境,将抽象的知识转化成具象的、生动的场景或直观现象,供学生仔细观察和理解,如此不仅能强化学生的理解能力,更能促进学生对化学概念的掌握,提升化学认知。
以《氧化还原反应》教学为例,氧化还原反应是非常重要的化学现象,其中涉及两组重要概念,分别是氧化反应和还原反应。学生在学习时,要能从得氧和失氧的角度了解氧化还原反应的概念,还能从电子得失的角度理解氧化还原反应的本质。这对于学生来说过于微观,很难直观地理解其中的内涵。据此,为了让学生更好地从宏观视角转化为微观辨识,可以创设不同的情境,依托情境助力概念理解。比如教师可以先用多媒体演示生活中从矿石中提炼各种各样金属的过程,让学生对氧化还原反应的宏观现象有具体认知,然后再创设动态模拟情境,将物质变化转化到微观元素得氧失氧上来,使学生能从物质变化体会氧化还原现象。随后,教师还可以进一步拓展微观世界,创设演示情境,向学生展示氧化还原反应前不同元素外围电子的状态,以及发生反应后电子的去向和游离情况等。借助这种从宏观到微观的情境体验,学生能直观地感受氧化还原反应在生活中的体现,体会其本质特征,据此学生就能全面地理解氧化还原反应的内涵,提升理解能力。
(二)开展自主实验,促进探究能力
实验是化学教学的基本工具。在高中化学核心素养中,自主探究是非常重要的素养之一,这不仅要求学生了解实验、能观察实验,更需要他们能亲自开展实验,并利用实验探究化学原理,提升利用实验解决问题的能力。但高中化学课堂往往注重理论知识讲解,忽视了实验的融入和渗透。因此,要想培养学生的核心素养,教师必须以实验为目标,积极地组织学生开展自主实验活动,在实验中主动探索化学原理、感受科学奥秘、掌握科学方法,从而有效提升科学探究素养。
以《铁的多样性》教学为例,铁是生活中常见的化学元素,在多个领域有重要作用。本节课主要引导学生学习含铁元素的性质,理解铁及其化合物之间的转化过程。在学习铁元素相关性质时,如果只从理论上讲解,学生只能进行浅表记忆,不能有效掌握化学原理,所以教师可以组织学生自主探究,用趣味的探究活动做依托,鼓励学生深入探究,掌握实验原理和实验方法。在实验中,学生需要自主考虑实验步骤要注意的事项,每一个操作的顺序等,这种实验活动让学生能全面感受科学探究过程,体会探究的严谨性、科学性和重要性,从而有效提升探究素养。
(三)推行项目任务,发展综合思维
核心素养的培养是一项复杂且综合的任务,需要教师从多角度、多层面引导和激励学生。与此同时,思维的发展在核心素养目标下显得异常重要,只有拥有综合的思维,才能从整体角度考虑问题、合理探究,继而得到更加全面的结果。因此思维的培养也是化学核心素养的重要组成部分。而化学学科具备综合性的特点,能为学生的成长提供多元化平台。因此,在教学过程中,教师可以将多个核心素养培养的过程融合起来,组织学生开展综合性的项目任务,以项目的形式激发学生的自主意识,促进他们在合作中积极探究,有效挖掘,从而不断地发展科学思维,形成综合的化学能力。
以《氮的循环》教学为例,氮是自然界中非常重要的物质,存在于自然界的各个领域。本节课主要引导学生了解氮循环的基本过程,知道氮循环对自然环境的影响,并能分析出含氮物质的相关化学性质等。氮的循环过程具有很强的综合性,需要涉及多种物质、多种反应以及多种环境变化等,据此,教师可以以此为项目,设立综合性的任务,引导学生以小组形式合作完成,以提升学生的综合思维。比如:让学生通过搜集资料、整理证据、推理建模、实验验证等多种方式完成“氮循环图”,学生不是简单地绘制一份含氮元素的图解,而是要依据现实情况,经过调查研究,清晰地通过图解展示出氮在自然界中循环的整个过程。其中定然涉及固氮环节,动物相关的分解,植物的转化以及氮元素的提取、排放等过程,这些内容具有很强的综合性,具有锻炼学生思维的作用。学生在完成这个项目任务时,能形成全面的认知和谨慎的态度,能不断地对证据、资料进行整合分析,这样有利于思维的广度和深度发展。
在素质教育时代,重视学生的核心素养本就是应有之义,教师在构建高效化学课堂时应当从调动学生学习的主动性和探索性出发,以帮助学生积累扎实的知识为基础,借助积极有效的教学措施激发学生思考,以收获更好的教学效果。同时,还要促进学生对知识的内化与吸收,并培养他们解决问题的能力。只有这样,才能真正满足新课标的要求,将学生培养成为高素质、高水平的优秀人才。
参考文献
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