陈燕玲
(广东省汕头市第二中学,广东 汕头)
从“双基”到“三维目标”再到“核心素养”,体现了从学科本位到以人为本的转变,从传授知识到培养关键能力与必备品格的转变,从“一维”到“三维”到“整合”的转变。“学生发展核心素养”回答了“培养什么人、怎样培养人”的问题,是在落实立德树人教育根本任务中产生的。余文森教授提到,核心素养导向的教学基本策略,包含整体化策略、情境化策略、深度化策略、活动化策略、自主化策略、意义化策略。本文通过落实六大教学策略,使走向核心素养的教学真正落地。
《普通高中化学课程标准》中提到,“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”“科学态度与社会责任”5个方面,是从正确价值观念、必备品格和关键能力层面对化学学科核心素养内涵的揭示,是学生科学素养在“知识与技能”“过程与方法”和“情感态度价值观”3个方面得到全面发展的综合表现。基于核心素养下的教学设计有利于关键能力的培养。要使化学学科适用于社会和生活,要依据核心素养的理念,秉承其发展脉络,构建课程体系。
高三阶段,随着复习内容的综合性增强,考生会感到化学内容繁杂,提炼不出知识的主线;出题点变幻莫测,找不到分析的角度和思路,尤其是碰到陌生和复杂的问题时更是无从下手。以提升化学学科核心素养为导向,精心取材、巧妙布局的高三复习设计,不但能帮助学生完善学科知识体系,形成学科思想方法,引领学生有序思考、系统认识、科学评价客观事物,为其终身发展奠定根基,也是新高考的考查方式。
基于核心素养的课堂教学的一个显著特点就是问题源于真实的情境,在陌生情境下不同复杂程度问题的能力,是发展学生化学学科核心素养的重要目标。教学设计中结合相关基础知识,创设教学情境,融入化学在经济发展、人类进步、人类健康及环保中的作用,体现应用价值取向,向学生宣传化学,激发学生学习化学的兴趣,引导学生关注社会热点、观察生活实际,进而凸显“科学精神与社会责任”的教育。在高三以培养高阶思维能力的形式展开,设计“整合关联”“推断预测”“设计验证”“分析评价”等高阶思维活动,引导学生主动参与化学学习。例如:“环境保护与绿色化学”主题,【概括关联】通过常见污染物对环境危害的讨论交流,诊断并提高学生的环保意识;【设计验证】通过创设某流域污染现象,引出污染物——废气、废水、废渣对环境的危害,说明常见污染物的成因和防治措施的化学反应原理,结合具体的污染问题以流程的形式设计防治方案;【推断预测】通过对具体污染物处理措施的介绍分析,诊断并发展学生运用化学知识解决污染问题的水平,从自身做起,形成简约适度、绿色低碳的生活方式,科学进行固体废弃物和垃圾处理;【分析评价】通过认识化学对人类社会的贡献,感受化学正能量,形成绿色化学理念,增强社会责任感。
由于核心素养的习得与养成具有系统性和阶段发展敏感性的特点,课堂教学不再是简单的知识传授,重要的是构建相关的知识框架,构建发展核心素养的历程,当学生深入学习时,运用整体观将各个板块组合。例如:氧化还原反应是中学化学的核心内容之一,贯穿于中学四年的化学学习中。在初中阶段,氧化还原反应只是表现为氧原子的得失,高中阶段必修1氧化还原反应深入电子的转移,进而形成“宏观辨识与微观探析”的基本素养,紧接着就是元素及其化合物的知识应用;必修2通过原子结构、离子结构,分析微粒的核外电子得失,深化认识氧化性、还原性及其强弱的本质,体现“证据推理与模型认知”;必修4介绍了氧化还原反应的重要应用——电化学,选修5有机反应类型中再次提到氧化反应和还原反应,体现“科学探究与创新意识”。高三复习中,氧化还原反应的教学以提高学生的整合能力和应对试题的能力,构建“模块穿越”的教学设计,采用“自主整合—穿针引线—测试评估”设计模式:【流程1】学生按4~6人分成10个小组,整合氧化还原反应相关内容相关知识板块、典型例题,设计实验方案、整合方案或改进实验,教师由此准确制定教学目标;【流程2】教师将学生整理的知识板块,精心组织,包括知识测试题和重点、难点的分析,通过他们对典型例题的整理,掌握学生的知识掌握程度和思维困惑点,在此基础上,准确制定复习课的教学目标,选择合适的教学内容,设计有效的教学策略,教师由此精准设计教学方案;【流程3】教师紧扣本节课的教学目标,精心编制诊断测试题,通过课堂、课后的测验,教师的评阅、统计和分析,及时了解教学效果,发现教学的不足之处,方便及时改进和补救。以学生为中心,让学生体验“自主反思—互助交流—自由创建—小组整合”的蜕变过程,体会从困惑走向灵感的成就感,发展学生自主学习的能力,是该教学设计的核心理念。
化学学科核心素养中“证据推理与模型认知”素养表现在能通过证据收集,提出假设,进行思维逻辑判断与思考;构建化学解题模型,处理宏微观间差异;能在模型构建的基础上,建立思维框架。例如:铁元素及其化合物的复习,采用“任务驱动,多点融合”的教学模式,通过教师与学生共同构建铁元素及其化合物“物质类别—化合价”的二维坐标关系图,再通过任务驱动,穿针引线,通过自然界的“铁”、电化学的“铁”、溶液的“铁”、氧化还原的“铁”、沉淀的“铁”,构建铁及其化合物教学设计。【任务1】用电极反应式表示生铁置于不同电解质溶液的电化学腐蚀。【任务2】自来水厂可采用FeSO4为净水剂(物美价廉),它的净水原理是什么?以废铁屑为原料,请设计简易的工艺流程制备FeSO4晶体。【任务3】设计实验证明FeSO4晶体是否变质?如果变质,是部分变质还是完全变质?【任务4】现有含FeSO4杂质的硫酸铜晶体,如何制取纯净的硫酸铜晶体?【任务5】高铁酸盐可能具有哪些性质,能否作为净水剂,净水原理是什么?通过任务驱动,唤醒学生已有知识,激发学生学习化学的兴趣,培养学生分析、综合、对比、归纳等方法的应用,以期达成对高三元素化合物复习的巩固提升。在课上,笔者并没有过于强调接受学习,死记硬背、机械训练的老套路,而是倡导学生主动参与,乐于探究,站在“学生立场”开展教学活动,并注意培养学生集中注意力倾听的习惯;注重训练学生语言表达能力;训练学生掌握探索知识结论的过程;训练学生会审题、分析和自检的能力,课堂上教师不唱独角戏,而是师生唱双簧,致力于从学生出发,为掌握而教。学生积极参与,既能发挥其主观能动性,避免复习的枯燥乏味,又能增强学生的理解和应用,而且还有意想不到的精彩。
化学认识思路具有非常重要的素养发展价值,在教学设计中注重学生学习化学认识思路的结构化、显性化等特点。核心素养建构下教学由“知识中心”向“素养中心”转移。核心素养包括情感态度与价值观的体验,这是教师讲不出来的,需要学生从活动中投入情感并体验、表达、概括、总结。在化学教学过程中,以化学教科书知识为载体,彻底理解并掌握必备知识,突出化学学科本质及思维方式,强调知识内容与化学核心素养的融合。例如:催化剂的复习,采用“回归课本,重温经典”的复习模式,教师指导学生按通读教材—解析教材—挖掘教材,再将零碎分散而繁杂的知识串联成知识线,再将各知识线并联成知识网,从而形成知识面,使课本概念与理论知识系统化、条理化、网络化。【活动1】催化剂概念在课本中的出处,引导学生将课本中涉及“催化剂”的内容整合编排,激发学生回忆旧知识,同时渗透研究过程,激发科学精神,寻找一种有用的催化剂,提高单位时间内生产工艺的时间,大大节约成本。【活动2】催化剂理论解析,通过人教版的碰撞理论和苏教版或鲁科版的过渡态理论向学生解释两大理论对催化剂的影响因素。【活动3】教师引导学生对高考题进行深层次加工:拆分—重整—建模。拆分高考例题,重新整合组装,让学生整理知识要点,建立知识模型,催化剂只能加快反应速率,无法改变平衡移动或平衡转化率;选取江苏和北京两道高考题,评价学生对所学内容的掌握情况,评价学生的综合能力和应用能力。
核心素养研究课题组专家姜宇等指出:“如何将核心素养从一套理论框架或者育人目标体系,落实与推行到具体的教育和社会活动中去,进而真正实现其育人功能与价值,是教育领域面临的重大问题。”直面这一重大问题,中年教师要梳理双基、三维目标、核心素养的关系,青年教师至少要梳理三维目标与核心素养的关系。化学核心素养相对其他物理、生物学科,更加具体、明确,具有可操作性,对梳理学科核心素养具有理论指导意义,便于一线教师的实施与落实。在新课程标准的基本框架下,结合核心素养,整合三维目标,优化教学设计,从而完善教师教学方式,落实课堂教学实践。