核心素养指导下的高中化学教学途径研究
摘要
关键词
核心素养;化学教学;教学改革
正文
《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》的发布对化学教学改革提出了新要求,认为在教学实践中教师应该系统解读化学核心素养内涵,从不同视角针对教学改革创新措施进行分析,确保能发挥核心素养的引领作用,全面优化各项教学指导模式,确保学生化学核心素养得到高效化培养。鉴于此,新时期在化学教学改革实践中,教师应该将学生核心素养的培养作为基础性工作,不断探索教学创新实践措施,确保能凸显化学教学改革特色,引发学生对课程知识的思考,使学生对化学课程知识的理解和认识更加深刻。
一、核心素养指导下高中化学教学改革应遵循的原则
其一,整体化原则。化学知识并非孤立的知识点堆砌,而是有机整体,各知识点之间存在着内在联系。因此,高中化学教学改革应遵循整体化原则,引导学生在学习中建立宏观与微观、理论与实践之间的桥梁。在具体教学指导环节,化学教师应该具备全局观念,能在教学活动中把握知识的整体结构,引导学生从整体上理解化学学科。同时,在引导学生学习和探究化学知识的过程中,教师应避免割裂知识点,综合采用逻辑关联和思维引导的方法对学生实施针对性教育指导,帮助学生构建起完整的知识体系。
其二,探究性原则。探究性原则强调学生在学习过程中的主动性和探索性,教师在化学教学改革中,应该明确化学属于实验科学,其核心在于通过实验探究物质的性质和变化规律,因此在改革教学活动的过程中应遵循探究性原则,鼓励学生积极参与实验探究,培养科学精神和创新能力。在探究性教学中,教师应做好启发引导工作,设计具有挑战性和启发性的问题,激发学生的探究欲望,还应结合化学学习基本情况,适当地提供必要的实验条件和支持,让学生在安全的环境下进行实验操作,观察实验现象,记录实验数据,分析实验结果[1]。
其三,平等对话原则。平等对话原则强调在教学过程中建立平等的师生关系,摒弃传统的以教师为主导地位的教学模式。在核心素养指导下,高中化学教学应注重学生的主体性和参与性,鼓励学生发表自己的观点和见解,与教师进行平等的交流和讨论。在具体教学活动中,应尊重学生的个性差异和学习需求,关注学生的学习状态和情感体验,并且为了能与学生平等对话交流,教师应尽量以引导者的身份出现,通过提问、讨论等方式激发学生的学习兴趣和探究欲望。
二、核心素养指导下高中化学教学改革实践创新措施
基于核心素养的指引改革高中化学教学活动,积极探索教学活动创新设计和全面优化,能引发学生对化学课程知识的思考和探究,使学生在逐层次思考实践中深化认识,有效增强学生化学学习体验。下面就针对教学改革教学活动措施进行细化分析:
(一)解析核心素养内涵,设定核心素养教学目标
在高中化学教学实践中,教师把握新时代教学改革的指引,解析核心素养内涵,积极探索教学改革创新措施,能对学生化学学习产生积极引导,有效促进各项教学活动创新实施。按照《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》的要求,新时期在改革高中化学教学活动的过程中,教师应该从化学观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等方面定位核心素养的内涵,并以此为基础优化设计化学教学目标,指引各项教学活动系统实施,全面促进化学教学活动科学创新,为学生高效化学习和深度探究奠定基础[2]。
例如,在高中化学《金属材料》教学中,教师就可以结合核心素养内涵,围绕核心素养的培养需求探索教学目标的创新设计,指引各项化学教学活动科学实施,确保能凸显新时代化学教学特色,培养学生核心素养。在具体教学实践中,围绕核心素养的内涵,教师可以设定如下核心素养目标:强调对金属材料基本知识与概念的深入理解,使学生能够认识到金属材料在现代工业和社会生活中的重要性,从而培养其科学素养;注重培养学生的科学探究能力。通过引导学生探究金属材料的物理、化学性质及其与用途的关系,鼓励学生提出问题、设计实验、收集证据并得出结论,从而培养其科学思维和探究精神;关注学生在社会责任意识方面的培养。通过讨论金属材料的环境影响、资源利用及可持续发展等问题,使学生认识到个人行为对社会和环境的责任,激发其保护环境和节约资源的意识;鼓励学生思考如何改进金属材料的性能、开发新型金属材料或探索金属材料的新应用,从而培养其创新思维和实践能力。在有效设定核心素养目标后,化学教师就可以基于目标引领创新各项教学活动,促进教学指导工作科学推进,保障提高学生化学学习能力,为学生全面发展奠定基础。
(二)创设化学生活情境,强化学生科学态度责任
化学与日常生活紧密相连,教师从学生相关生活素材中筛选化学元素,创设化学生活情境,以情境教学引发学生对化学知识的思考,能强化学生科学态度责任,使学生对化学知识的探究能力得到不断提升[3]。因此教师根据化学课程内容,可以尝试在教学中模拟或再现生活中的化学现象和问题,使学生感受到化学的实际应用价值,从而增强他们的学习兴趣和动力。在实际创设教学情境的过程中,教师应该注重情境创设与学生生活的联系,并引导学生关注化学问题对社会和环境的影响,培养他们的责任感和使命感,促使学生在化学学习中养成科学态度和社会责任,强化核心素养教育实践效果,使学生对化学知识的探究学习更加全面、深入。
例如,在高中化学《自然资源的开发利用》教学中,教师可以联系学生身边的素材创设生活化教学情境,在情境教学中引发学生思考和探究,强化学生科学态度和社会责任,使核心素养教育得到深度贯彻落实[4]。在开展情境教学活动的过程中,教师可以为学生呈现一个社区或小镇的自然资源现状,如水资源的分布与利用、矿产资源的开发与保护、能源资源的消耗与替代等方面的教学情境,让学生感受到自然资源与日常生活的紧密联系。然后围绕教学情境的创设,教师可以从培养学生科学态度和社会责任的视角,围绕所创设的生活化教学情境提出引导性的问题,如“我们社区/小镇的水资源主要来源于哪里?它的水质如何?你认为有哪些因素可能影响水质?你了解我们社区/小镇的矿产资源吗?这些矿产资源是如何被开发和利用的?过程中可能产生哪些环境问题?作为社区/小镇的一员,你认为我们应该如何合理利用和保护水资源?你有哪些具体的建议或措施?矿产资源的开发往往伴随着环境破坏,你认为如何在开发矿产资源的同时,减少对环境的负面影响?能源资源的消耗与全球气候变化密切相关,你认为我们社区/小镇可以采取哪些措施来减少能源消耗,从而减缓气候变化的影响?”在提出多元化教学情境后,教师就可以指导学生围绕所创设的教学情境参与小组讨论和合作交流,分享自己关于化学知识的认识和看法,从而强化学生科学态度,为学生社会责任素养的培养创造条件。
(三)设计虚拟实验活动,引导学生参与微观探析
化学实验是化学教学体系中的核心组成部分,教师在开展化学课堂教学活动的过程中,应尝试设计虚拟化教学活动,在虚拟探究中引导学生思考,在化学实验中培养学生微观探析意识,有效强化核心素养[5]。在开展化学实验教学活动的过程中,教师设计模拟分子、原子等微观粒子的运动和相互作用的模型,能让学生直观地理解化学反应的本质和机理,进而使学生更加深入地参与微观世界的探析,培养他们的科学探究能力和创新思维。在设计虚拟实验教学活动的过程中,为了能促进学生实验探究能力全面优化,教师应该在虚拟实验中鼓励学生观察实验现象、设计实验方案、参与虚拟实验操作,从而引导学生更加深入地理解化学原理,同时提升他们的科学探究能力和创新意识。
例如,在高中化学《搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点》教学中,教师就可以围绕课程内容设计虚拟实验教学活动,引导学生参与微观探析,有效提高学生学习效果,使学生在深度分析中获得良好体验和感悟[6]。在具体教学指导环节,教师可以尝试选择具备分子模型搭建功能的虚拟实验室软件,并准备甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等有机化合物的分子式、结构式及空间构型示意图,为虚拟化化学实验教学活动的开展做好准备。然后教师可以演示虚拟实验室软件的操作界面,指导学生如何选择和移动原子、化学键等元素来搭建球棍模型。在学生对这方面化学知识主动学习和探究后,教师可以鼓励学生根据甲烷的分子式和结构式,在虚拟实验室中搭建甲烷分子的球棍模型,观察并分析甲烷分子的正四面体结构,理解碳原子位于中心,四个氢原子位于四个顶点的空间构型。在学生对化学实验内容形成初步认识后,化学教师可以组织学生依次搭建乙烷(C₂H₆)、乙烯(C₂H₄)、乙炔(C₂H₂)的球棍模型,注意比较它们之间的空间结构差异,并在此基础上让学生观察并比较不同有机分子的球棍模型,讨论碳原子的成键规律及各类烃分子中的化学键类型,引导学生归纳碳原子的成键特征:碳原子最外层有4个电子,可以与其他原子形成4个共价键,包括单键、双键和三键。在学生参与多元化实验探究后,教师就可以根据学生参与化学实验的结果引发学生思考,使学生深化对化学微观分析的认识,全面提高学生学习成效,为学生化学核心素养的培养创造条件。
(四)发布多元探究任务,培养学生探究创新意识
对于高中化学教学活动而言,教师围绕具体教学内容设计探究学习任务,能促进学生探究意识、创新素养的培养,使学生对化学知识的探索和学习更加全面,增强学生化学课程知识深度学习效果[7]。因此教师在教学活动中应围绕反应机理、物质性质、化学与生活的关系等方面的内容设计多元化的探究任务,引导学生积极参与探究学习实验活动,确保能在任务驱动下强化学生创新素养、提高他们的综合实践能力,为学生全面发展助力,使学生在深度探究中获得良好体验和感悟。
例如,在高中化学《氯及其化合物》教学中,教师就可以结合核心素养教育的需求,设计综合探究任务,关注学生创新意识和探究素养的培养[8]。在具体开展探究教学活动的过程中,教师可以引导学生设计实验制备氯气,并探究其与不同金属、非金属的反应,观察并记录现象,分析氯气的化学性质;指导学生利用氯气与石灰乳反应制备漂白精,并利用实验探究其有效成分,理解漂白原理,培养学生的实验操作能力和分析能力;鼓励学生查阅资料,设计并优化氯离子的检验方法,比较不同方法的灵敏度和实用性,培养学生的创新意识和实践能力。在教师设定综合探究任务后,带领学生参与多元化探究学习,能强化学生探究能力和创新素养,切实提高学生对化学知识的综合学习素养。
结语
综上所述,在高中化学教学指导体系中,系统改革教学模式,能引发学生对化学知识深度探究,从而强化学生学习体验,为学生全面发展做出积极指导。因此新时期在改革高中化学课堂教学活动的过程中,可以将化学核心素养的培养作为基本目标,不断探索信息时代教学活动的创新设计和应用,确保能全面凸显教学指导效能,使学生在化学课程学习实践中获得良好发展。
参考文献:
[1]陈诗萍.核心素养指导下高中化学教学设计探析[J].高考,2023(33):6-8.
[2]戴飞飞.核心素养视角下的高中化学教学策略[J].新智慧,2022(36):64-66.
[3]王美玲,龙世佳,陈敏敏,等.基于TPACK的化学教学设计——以“影响盐类水解的因素”教学为例[J].中国教育技术装备,2022(03):52-55.
[4]季红梅.基于OBE理念的反向教学法在高中化学教学中的实践应用[J].化工设计通讯,2022,48(12):114-115+201.
[5]马佳.核心素养导向下的高中化学单元教学研究[J].数理化解题研究,2022(36):95-97.
[6]彭富国.基于核心素养的高中化学教学策略研究[J].数理化解题研究,2022(36):98-100.
[7]郭芳.试论基于学科核心素养指导下的高中化学教学策略[J].科幻画报,2022(03):75-76.
[8]水涛.核心素养指导下高中化学的有效教学环节探究——以《氧化还原反应》为例[J].考试周刊,2019(99):136-137.
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