基于发展学科核心素养的高中化学教学实践与探索

姚旻

[摘   要]学科核心素养是学生在学科学习中形成的核心知识体系与核心学习能力，是学生综合素质的具体体现，也反映了当前的素质教育实践与探索的阶段性成果。然而，将学科核心素养的发展融入具体的化学课堂教学，其操作思路、评价办法、策略改进等均有待进一步研究与探讨。因此，将发展学科核心素养的目标融入化学教学实践中，培养学生终身发展所需的能力与品格，是高中化学教学实践与探索的必然趋势之一。

[关键词]核心素养;高中化学;新课程理念

[中图分类号]   G633.8        [文献标识码]   A        [文章编号]   1674-6058（2019）11-0066-02

当前，高中化学教学存在着一系列弊端，尤以“重视应试而轻视学生素质”的问题最为突出。尽管高中化学核心素养提出了主要包括“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”等五个维度在内的培养目标，可是关于化学核心素养与化学教学实践的融合，其研究成果与经验支持明显不足。鉴于此，本文结合课例《含硫化合物的性质和应用》（苏教版必修1）的教学设计，从形成化学概念、构建学科思维、开展实验探究、完成实践创新等四个方面，浅谈基于发展学科核心素养的高中化学教学实践与探索。

一、情境引入，形成化学概念

高中化学的概念较多，这些概念构成了高中化学知识体系的骨架。概念的学习是建构知识体系的基础，也是学生核心素养的形成与发展的基本前提。然而，在高中化学教学实践中，教师对概念的介绍较为浅薄，对概念的形成、辨析与应用等过程的讲解过于简单，导致学生理解起来较为机械被动，不仅抑制了学生的化学学习兴趣，也不利于接下来的化学计量、化学实验等内容的学习。因此，教师在高中化学教学中应合理利用生动素材，巧妙创设教学情境，将抽象的化学概念的讲授放在丰富生动的教学情境中，以促进学生全面理解化学概念，并为学生系统理解教材知识夯实基础。

如在《含硫化合物的性质和应用》教学中，教师创设教学情境，让学生回顾有关氧化剂与还原剂的概念。为了引导学生从化合价的角度去理解含硫化合物的性质，教师不妨让学生画表格，将含硫化合物H2S、SO2、SO3、H2SO4等物质中的硫元素的化合价标出来，在表格中形成对比，进而明确不同价态的硫元素之间的转化。关于“氧化性”“还原性”等概念的学习与拓展，教师还可以在教学“SO2的漂白性”时，从生活素材入手创设问题情境：生活中放置久了的旧报纸或旧草帽会发黄，你能解释原因吗？在生动的教学情境的吸引下，学生加强了对问题的关注，教师由此引入“漂白剂”的概念：某些化学物品在一定的条件下，通过氧化反应能够使其他物品的颜色变白或变淡，被称为漂白剂。当然，并非所有的漂白剂都具有氧化性。漂白剂常用于食品加工与工业生产。在学生理解了“漂白剂”的概念后，教师顺势提出问题：你认为应用于食品加工的漂白剂还应该具有哪些性质？由此引发学生对化学绿色应用问题的重视，培养学生的社会责任感。由此看来，通过教学情境的创设，化学概念的形成、辨析与应用的过程被生动地呈现出来，不仅为学生提供了丰富的感性体验材料，还增强了学生的化学判断推理能力，发展了学生的化学核心素养。

二、注重整合，构建学科思维

从新课程标准来看，高中化学教学越来越趋向于对“科学思想、基本概念与原理、基本方法”等内容的基础性、探究性、综合性的考查，而高中化学知识零碎庞杂，如果任由学生在化学学习过程中不加整合地理解与记忆，势必会造成学生对化学概念与原理、化学方法与学科思想等内容的粗浅理解，掌握起来就会力不从心。这就需要教师引导学生以“整合”的眼光来思考问题，从宏观到微观去理解重难点，贯通教材与生活的联系，贯通考试与课堂的联系。为引导学生构建学科思维，教师还应当积极引导学生大胆质疑或猜想，并能给出相应的科学解释。

如在《含硫化合物的性质和应用》教学中，SO2与HClO都具有漂白作用，教师引导学生比较这两种物质的漂白原理的不同。学生从化学原理、实质、漂白效果、应用范围等方面进行辨析比较。教师设疑：若将SO2和Cl2混合溶于水，其漂白能力将会发生什么變化？学生经过交流、讨论后得出：二氧化硫和氯水发生化学反应，生成新物质HCl与H2SO4，其漂白性消失。在“浓硫酸的特性”这一知识点的教学中，教师引导学生思考：浓硫酸是否具有酸的通性？是否属于二元强酸？同时完成胆矾与浓硫酸反应的小实验，从中归纳浓硫酸的性质，明确浓硫酸具有吸水性。教师进一步引导学生列举生活中的实际例子，用以说明浓硫酸具有吸水性。如实验室常常用浓硫酸作为某些气体的干燥剂;久置的浓硫酸其质量会增加。为了培养学生的学科思维能力，使其假设与判断、科学探究与实验创新等核心素养得以提升，教师不妨设计一些开放性、生活化、情境型的化学问题，鼓励学生综合运用所学知识来解决问题。在弄清了含硫化合物的性质之后，学生由一般到特殊，系统理解与掌握了“浓硫酸的特性”，这时教师当堂设疑：如何鉴别两瓶失去标签的浓硫酸与稀硫酸？请同学们提出尽可能多的方案。鉴别两种物质，是根据物质的性质（物理性质和化学性质）的差异来判断的。学生首先要分析二者性质的差异：浓硫酸具有脱水性与吸水性，而稀硫酸无上述性质;浓硫酸溶液中的微粒是H2SO4分子，而稀硫酸溶液中的微粒是H+、SO42-离子。然后结合分析，提出科学合理的鉴别方案。

三、协同参与，开展实验探究

开展实验探究是高中化学教学的重点，学生的实验探究能力也反映了化学核心素养的要求。新课程标准的修订，将不少传统的以教师为主的演示实验变为以学生为主体的探究性实验，即让学生充分参与实验的假设与猜想、设计与操作、观察与记录、验证与评估等。简单的探究性小实验应充分放手由学生自主探究，并对实验设计的优化等方面加以讨论，而复杂的、难度较大的化学实验，则应由小组合作探究并协同参与实验探究的全过程。

如在《含硫化合物的性质和应用》教学中，教师通过教材中的探究性小实验引导学生根据实验现象推断二氧化硫的物理性质：用充有80 mL SO2的针筒吸入10 mL蒸馏水，用橡皮塞堵住针筒的前端，振荡，观察针筒内气体体积的变化，然后用pH试纸测试二氧化硫水溶液的酸碱值。学生据此初步判断二氧化硫的物理性质（教师从旁点拨，引导学生从颜色、状态、气味、密度、沸点等方面归纳物理性质）。在这一基础上，教师提出开放性问题：怎样设计探究性实验来判断含硫化合物的化学性质？学生自主思考，对实验进行设计与操作，并在小组内交流分享实验成果，从中甄选出易于操作与观察的实验方案。在实验过程中明确分工，组织专人观察与记录，进而推断并明确二氧化硫的化学性质。在协同参与实验探究的过程中，学生能够自主地对“实验内容”“实验操作”“实验现象”“实验结果”等由浅入深地进行思考与理解。教师从旁指导，详细观察实验进度，根据学生的实验动态及时调整教学，以进一步优化实验教学，提升学生的化学核心素养。

四、绿色应用，完成实践创新

基于发展学科核心素养的高中化学教学，在应用与创新方面强调绿色化学理念。而随着绿色化学理念的不断深化，高中化学教学实践中关于化学与自然资源的开发、能量的重复利用、环境保护等方面的联系也更为明确化、具体化和系统化。在高中化学教学中强调绿色应用，便是在实验中尽量规范实验操作，尽可能地减少实验错误，避免实验药品的滥用与错用;在化学应用中，尽可能从环保的角度考虑化学问题所产生的社会影响及危害，思考如何化解这种影响与危害或者寻求绿色无污染的化学替代品，以从根本上杜绝环境污染的发生。

如在《含硫化合物的性质和应用》教学中，利用商贩违规使用硫黄熏蒸食品等社会性事件，引导学生从化学绿色应用的角度思考与评价。教师顺势反向设疑：你有没有相应的办法来鉴别食品是否被硫黄熏蒸过？其化学原理是什么？这样，教师通过反向设疑引导学生关注生活，关注化学的绿色应用，能很好地培养学生的科学精神，增强学生的社会责任意识。关于“酸雨的认识”，教师不妨组织学生进行社会小调查：在同一地点分时段采集酸雨样品，分别测试并记录样品的pH值，观察数据的变化，并写出酸雨呈酸性的化学方程式。学生得出结论：SO2 + H2O = H2SO3 ;2SO2 + O2 = 2SO3 ;2H2SO3 + O2 = 2H2SO4 ;SO3 + H2O = H2SO4 。在此基础上，学生深入思考：为什么同一地点的酸雨的pH值会随时间的变化而有所不同呢？学生根据所采集的数据以及所学的化学知识来判断影响酸雨pH值的因素，从硫元素的化合价与酸性强弱的关系到空气中的氧气浓度等。教师提问：“当地环保部门针对酸雨问题征求解决方案，请你根据所学知识并结合当地实际，对酸雨的防治提出合理的建议。”这样，随着问题的不断提出，学生化学绿色应用的观念也更为深入。

总之，基于发展学科核心素养的高中化学教学实践是一个全面而开放的、持续而动态的课程改革系統工程。它需要教师在提高专业水准的同时能够打破化学学科界限，立足于学生核心素养体系的发展来组织教学，在教学过程中尽量发挥学生的学习主体作用，使其主动参与到自主、合作、探究式学习中，进而确保学科核心素养的真正落实。

[  参   考   文   献  ]

[1]  王和.基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践与思考[J].西部素质教育，2016（20）：162.

[2]  黄成梅.高中化学学科核心素养培养探究[J].科学咨询（教育科研），2017（6）：73.

[3]  赖琛虹.基于核心素养培养的高中化学教学研究[J].福建基础教育研究，2016（5）：85-86.

[4]  杨慧君.培养高中化学核心素养的教学实践——以人教版选修四“化学平衡”教学为例[J].文化创新比较研究，2018（13）：180-181.

（责任编辑 罗   艳）