基于核心素养培养的高中化学教学策略初探
——以元素化合物教学为例

2019-04-07 16:47刘焕亮
中学课程辅导·教学研究 2019年15期
关键词:化合物建构人体

◎ 刘焕亮

新形势下,在化学教学过程中,教师不仅要高度重视提高学生学习质量、学习成绩,还要重视培养学生的学科核心素养,有效提升学生综合素质,从而提升国民整体素质。笔者根据自身实践经验,谈谈化学学科核心素养下的教学策略。

一、化学学科核心素养概述

学科核心素养立足于核心素养,能够发挥各个学科优势,是实现学科特色价值的重要体现。化学学科核心素养是科学素养在化学课程中的具体体现,为使学生适应现代生活的发展和迎接未来生活的挑战,其旨在使学生通过对化学知识的学习建构化学学科思想和观念,以及培养学生解决问题的创新思维和方法。可以说,化学知识是化学学科核心素养形成的载体,但是核心素养的形成已超越了对化学知识本身的追求。

《普通高中化学课程标准(2017年版)》提出:通过高中化学阶段化学课程的教学,学生在三维目标的发展过程中,将逐步形成“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”这五项化学学科核心素养。上述五项素养贯穿于高中生的整个化学学习过程中,其各有侧重,同时又相辅相成。不仅体现了化学学科所独有的学科思想和研究方法,还充分体现了“立德树人”的方针和时代对人才规格的要求。

二、基于核心素养培养的元素化合物教学策略

1.整合教材内容,优化教学模式

在化学课堂教学中,教师应充分整合化学教材内容,优化教学模式,发挥学生学习自主性,培养学生独立思考、合作探究等能力。如,在学习“二价铁与三价铁”章节知识点时,化学教师可组织学生自己预习、独立思考教师提出的问题、合作探究章节重难点和疑点,在学习过程中记录自己不懂的知识,然后教师利用一定的课堂时间为学生答疑解惑,最后组织学生自己做二价铁和三价铁之间的转化实验,从而加强对所学知识的记忆和理解。

2.创设良好的教学情境

在核心素养的理念下,元素性质的学习应该通过学生熟悉的事物入手,引导学生意识到元素物质与实际生活的紧密关系和重要性。由于元素化合物与人们的生活有直接或间接的联系,所以在教学过程中可利用元素化合物在生活中的广泛作用作为知识学习的情境。例如,Fe2+与Fe3+的学习情境创设如下。

铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素。虽然人体中通常只含有3~5g铁元素,但它在人体中却发挥着重要作用。如果体内缺铁,人就会患缺铁性贫血。然而,铁在人体中并不是以金属单质形式存在,而是主要以Fe2+形式存在,它可以和血红蛋白结合为人体细胞运输氧气。Fe2+容易被人体吸收,因而给人体补充铁元素时通常都是给予含二价亚铁盐,如硫酸亚铁。有时,人体也会补充三价铁盐,通过食物中的维生素C将Fe3+还原成Fe2+,从而利于人体的吸收。

在这一情境中,学生就可以提出很多实际问题,例如“人体缺铁引发缺铁性贫血的具体原因是什么?”“从氧化还原反应的角度分析,能在人体进行Fe2+和Fe3+的转化,说明Fe2+、Fe3+分别具有什么性质?为什么维生素C能够将Fe3+还原成Fe2+?”等。这些问题中本身就蕴含了该主题下所要学习的核心知识,如果再引导学生通过实验活动解决学生或教材所提出的这些实际问题,学生不仅可以获得Fe2+、Fe3+的事实性知识,还掌握了探究性质的方法,而且还能更好地理解化学与人体健康之间的关系,这样的方式建构的知识对学生来说不再是枯燥无聊的,反而是终身受用的。

3.注重科学方法的应用

教材内容的呈现应该是科学性与可接受性的相互统一。从知识的表征来看,我国教材对元素化合物知识的编写方式几乎呈现出了“固定”的模式,或是直接描述事实,或是在通过实验列出事实,先物理性质,再化学性质,最后简要总结其用途。在元素化合物知识部分,却较少运用理论来推理和解释。这样的处理,不仅理论知识难以得到巩固和深化,元素化合物知识也变成仅是枯燥地描述,难以引发学生对知识进行积极主动建构。加之教师多采用“灌输式”的教学而不注重知识学习的思维过程,使化学长期以来被看作是描述性的学科。

为了更好地培养学生的思维发展,在对元素化合物知识的表征上,可以试图结合化学理论知识,并辅之以类比、推理的方式进行,促进学生对知识的建构。例如,在“氯气性质”的学习过程中,可设置问题“氯气和氧气都是非金属单质,回忆氧气能和哪些类型的物质发生反应,根据氧气的性质预测氯气的性质。”引导学生通过类比的方法,预测、推断氯气可能具有的性质,再利用实验进行证实或证伪。

从建国发展至今,元素化合物知识作为我国化学课程特有的内容历次被传承下来有其自身的重要性,这是由于元素化合物知识不仅是化学学习的基础,同时也是人们认识化学与社会、生活和生产所必须具备的基础知识。新课程理念下的元素化合物知识具有承载化学思想方法和化学基本理论的重要价值,有利于培养学生的核心素养。因此,如何开展元素化合物知识教学以促进学生更好地发展,是一线教师不断深入思考和解决的问题。

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