徐晓慧
【摘 要】当今世界,各国的竞争以人才为核心,培养能够顺应时代发展的人才已是国家的迫切要求。在这样的背景下,各国开始大力进行教育改革,培养学生的核心素养成为改革的着力点。但是,目前基于学科核心素养的化学课堂教学模式还存在许多的不足,有待学者们的进一步研究与发展。
【关键词】核心素养;化学教学;教学设计;水溶液中的离子平衡
教育改革适应时代进步,培养人才以提升国家综合国力,基于学科核心素养的化学单元教学能够实现培育综合型化学人才的目标,因此,如何借助化学课堂培养学生的化学核心素养成为学者们关注的话题。
本文将以“水溶液中的离子平衡”为例分析化学学科核心素养的现状,依据新课程标准理念,采取多种策略进行教学实践,通过查阅文献界定单元教学设计、核心素养、化学学科核心素养的概念,采用多种研究方法分析教学效果,帮助同学掌握水溶液中离子平衡的理论知识,同时也帮助其提升化学学科核心素养。
一、相关概念界定
1.单元教学设计
笔者将单元教学设计的概念界定为:教师根据特定的教学单元分析单元教学任务、制定单元教学目标、设计单元教学活动,以实现教学效果最优化的过程性设计。
2.化学学科核心素养
化学学科核心素养是指学生具备宏观辨识和微观探析的能力,持有变化观念与平衡思想,坚持证据推理和模型认知,培养实验探究与创新意识,担负科学的态度与社会责任。
二、基于化学学科核心素养的教学问题
依据新课程标准理念,采用多种研究方法对目前化学教学效果进行分析,可以发现,化学教学存在着大量的问题。首先,我国学生所要学习的课程较多,学生分配给化学学科的学习实践并不充裕,且大多数学生对于化学的学习不是基于兴趣的主动学习,而是为了应付考试的被动学习。其次是教师的教学方法单一枯燥,受应试教育与高考制度的影响,教师们并不能按照新课程改革的要求转变传统的教学模式,追根到底,现今的教学模式还是教师主宰的被动学习。最后一点是学校化学实验的课程较少,很多学校由于实际条件的限制而无法开设充足的实验课程,如缺少化学实验老师、实验设备不完善、化学药品不足等。
三、基于化学学科核心素养的“水溶液中的离子平衡”教学设计
1.教材及学情分析
“盐溶液的酸碱性及原因”一节内容选自人教版高中化学《化学反应原理》第三章第三节第一课时。在学习这一课时内容前,学生已经学过了电解质、离子反应、化学平衡、弱电解质的电离、水的电离和溶液的酸碱性等内容,为本课时的学习奠定了基础。
2.教学策略
针对本专题的教学内容,可以采用的教学策略包括情景化策略、类比化策略、直观化策略等。
情景化策略是最常用的教学策略,是指教师依据不同的教学内容创设一种特定的教学环境,这种环境能够激发学生的思维,引导学生主动思考和发言,培育学生运用理论知识解决实际问题的能力。在具体的操作时,教师可以结合生活、社会、科技创设情景、可以结合实验创设情景,还可以结合问题创设情景。
类比化策略就是根据已知推未知,举一反三,通过找到两类对象的相似属性,依据已知的对象推测另一类对象的特定属性,这种策略是学生学习新知识的重要方法。
直观化策略是指教师利用直观明了的化学语言、模型、图片等方法将抽象的知识具体化。例如,对于那些肉眼无法直接观察到的微观粒子,可以利用多媒体工具如Flash、PowerPoint、虚拟仿真实验平台、万彩动画大师等将微观世界形象化。
3.教学过程
环节1:在开始学习新的内容前,教师提出思考问题,帮助学生复习回顾已学知识,为本课时知识的学习做铺垫。例如,请同学们思考纯水中H+的浓度与OH-的浓度之间的关系,以及溶液酸碱性与H+的浓度与OH-的浓度之间的关系,巩固学生对于水的电离平衡、溶液酸碱性等内容的认识。
环节2:教师采用情境化策略,创设一个情境,将化学课与实际生活相联系,引出本课时的教学内容,并借助实验进行科学探究,得出实验结论,培养学生科学探索的意识和知识服务生活的态度。例如,展示胃溃疡治疗药物,引导同学思考为何NaHCO3能够中和胃酸,并鼓励同学积极发言。然后进行实验探究,用pH试纸测定0.1mol/LNaHCO3溶液的pH,反思预测与实验结果的差异,引发学生的认知冲突、深度思考,通过交流讨论得出结论:盐溶液既可以呈酸性也可以呈碱性。
环节3:設计问题驱动学生学习新知识。如为什么盐溶液中的某些离子能与水电离出H+或OH-生成弱电解质。
环节4:具象感知:利用多媒体工具进行展示。如制作PPT播放动画演示NH4Cl溶液中离子的运动过程,使得微观物质变得直观,学生通过仔细观察对于离子运动的过程初具印象。
环节5:建立模型:用化学符号和箭头表示离子运动的过程,从微观角度分析NH4Cl溶液呈酸性的原因。
环节6:应用模型,帮助学生更深入的理解问题和应用知识。例如,根据环节5的结论分析其他盐溶液的酸碱性,并通过实验得出正确答案。
环节7:符号表征:书写化学方程表达式。例如。书写NH4Cl水解的表达式。
环节8:归纳总结、情景回顾。比如总结盐类水解的概念、总结小苏打治疗胃溃疡的原因。
环节9:情感教育:调动学生情感,可以介绍自然现象和工程基建,感受化学知识与大自然、社会的关系,也可以借助名人故事培养学生的优良品质。如介绍化学家侯德榜和侯式制碱法,在介绍侯德榜先生丰功伟绩的同时,也普及化学知识,分析碳酸钠溶液中各种微粒的相互作用。又比如展示溶洞的形成过程,介绍工业废水的处理过程等。
环节9:知识整合:采取整体化策略,帮助学生构建知识框架与思维导图,系统把握本节内容。
四、总结
本文以“水溶液中的离子平衡”为例进行教学设计,旨在为教育同仁提供教学实践参考,以帮助学生培养化学学科核心素养,帮助学生系统掌握理论知识,强化学生的化学思维。在实际的教学过程中,教育工作者要不断创新教学方法,创新教学方案,尽自己所能为祖国培育综合型化学人才。
参考文献:
[1]范诗峰.基于化学变化平衡思想核心素养的研究[D].合肥师范学院,2019.
[2]周玉燕.基于学科素养取向的教学实践——以“弱电解质的电离”为例[J].化学教与学,2018{11}:33-35.
[3]许燕艺.基于核心素养学习进阶的高中化学教学设计——以“化学反应速率”为例[J].华夏教师,2019{05}:37-38.
(作者单位:山西省运城市垣曲中学)