核心素养下的高中化学教学

2021-02-01 04:44王满贵
数理化解题研究 2021年27期
关键词:甲烷高中化学化学

王满贵

(甘肃省靖远县第一中学 730699)

不同学科有着不同的核心素养,其中高中化学学科核心素养主要包括以下几个方面:宏观辨识和微观探析、变化观念和平衡思想、证据推理和模型认知、实验探究和创新意识、科学精神和社会责任.高中化学教师在日常教学中应以核心素养为导向制定教学规划,全面培养学生的知识、技能与修养,使其获得全面发展,助力他们成为符合新时代需求的人才.

一、依托信息技术手段,培养宏观辨识和微观探析素养

高中化学知识同其它学科相比,有着一定的抽象性特征,很多知识内容仅仅依靠口头讲解学生很难理解清楚,影响他们的学习积极性,还关系到核心素养的培养.近年来,随着信息技术的广泛运用,这为核心素养下的高中化学教学带来更多的便利,教师可以信息技术为依托转变教学形式,吸引学生积极参与到学习中,培养他们的宏观辨识和微观探析素养.

比如,在实施“高分子化合物与材料”教学时,教师先在多媒体课件中展示一些高分子化合物制成的产品,如:淀粉、纤维素、蛋白质;电木、聚乙烯、聚氯乙烯、人工合成橡胶等,指出高分子化合物一般使其指相对分子质量高达几千到几百万的化合物,大部分高分子化合物是许多相对分子质量不同、同系物的混合物,由千百个原子以共价键相互连接而成,虽然相对分子质量很大,但都以简单的结构单元和重复的方式连接.同步利用信息技术手段展示高分子化合物的结构特点,带领学生直观认识高分子化合物的内部结构及特征,并指出有天然与人工合成之分,然后继续结合信息技术引导他们学习聚合反应.

如此,教师依托信息技术手段讲授新课,既可以激起学生的学习兴趣,还能够让他们更好的理解与认识高分子化合物,使其宏观辨识和微观探析这方面的化学素养得到有效培养.

二、引入小组合作学习,培养变化观念和平衡思想素养

在新时期教育背景下,大力倡导以生为本教育理念的落实,小组合作学习模式成为课堂教学中的一个常态,能体现出学生的主体地位,使其对知识的学习更为专注,让他们高效的获取知识与习得技能.在核心素养下的高中化学教学中,教师需巧妙引入小组合作学习模式,营造和谐温馨的课堂氛围,让学生自觉学习,借此培养他们的变化观念和平衡思想素养.

在开展“化学反应的速率和限度”教学时,教师先在课件中展示一组生活中常见的反应,如:炸药爆炸、金属腐蚀、食物腐败、塑料老化、溶洞形成、石油及煤生成等,询问:哪一些反应人们希望快或者慢?组织学生在小组内先独立思考、再合作探究,使其根据个人认知自由作答,由此引出课题——化学反应速率的快慢问题.接着,教师要求学生认真阅读教材内容,结合运动速率的理解自主学习化学反应速率的相关知识,使其了解化学反应速率的概念、单位和表达式,帮助他们掌握基础知识.随后教师引领学生合作设计与完成实验,让他们基于变化观念与平衡思想着重探究影响化学反应速率的条件.

在上述案例中,教师引入小组合作学习模式,营造和谐、民主的课堂氛围,让学生全身心的参与到学习和探究活动中,并结合实验培养他们变化观念和平衡思想方面的化学素养.

三、发挥问题导向功能,培养证据推理和模型认知素养

证据推理和模型认知属于高中化学学科核心中的重要内容,还比较难以实现,主要原因在于学生的推理能力较弱,构建化学模型的能力也不强,他们还很难找到探索的切入点.对此,在核心素养下的高中化学教学中,教师应当极力发挥出问题的导向功能,紧扣所授内容精心设计一系列问题,促使学生主动思考与探索,培养他们的证据推理和模型认知素养.

例如,在教学“最简单的有机化合物——甲烷”过程中,教师先展示“西气东输”的图片,询问:天然气能够经过几千公里的管道长时间运输,这体现出甲烷的什么性质?学生思考、交流后得出具有稳定性,指导他们利用实验来验证.接着,教师提出问题:甲烷为什么具有稳定性?结构决定性质,那么甲烷有着怎样的结构?学生回忆旧知识,写出甲烷的分子式、结构式与结构简式,追问:甲烷的空间构型又如何呢?是平面结构还是立体结构?鼓励他们大胆猜测,根据提供材料搭建模型,进一步以气球为素材,使其理解甲烷的正四面体构型.随后教学继续利用问题引领学生探究甲烷同其它物质的反应及用途.

针对上述案例,教师极力发挥问题的导向功能,引导学生围绕甲烷展开深入探究,搜集证据与推理,使其通过搭建模型深入了解甲烷的空间结构特点,培养他们的化学核心素养.

四、科学改进实验教学,培养科学探究和创新意识素养

实验教学本身就属于高中化学教学中的关键构成部分,能够很好的验证、还原与研究化学理论和原理.不过在核心素养下的高中化学教学中,教师需对以往的实验教学模式加以改进,让实验操作的主体由自己转移至学生,使其拥有更多亲自制定实验方案、设计与动手操作实验的机会,有利于他们体会化学知识的形成过程,培养实验探究与和创新意识意识.

以“离子反应”教学为例,教师先带领学生回忆初中时期观察过酸、碱、盐在水溶液中导电的实验现象,给出物质:铜片、氯化钠固体、氯化钠溶液、无水酒精、蔗糖固体、蔗糖溶液、氢氧化钾固体、氢氧化钾溶液、硫酸溶液,使其判断哪些物质能导电,他们思考后回答,通过回顾旧知以便更好的接受新知.接着,教师设疑:既然大家都了解这些物质能导电,那么导电的原理是什么?学生思考后知道是因为水溶液中存在着自由移动的粒子,而金属中则存在着自由移动的电子,然后指导他们结合实验探究熔融状态的氯化钠和蔗糖的导电性,使其合作设计、操作与完成实验,认真观察现象与讨论结果.

上述案例,教师以做好理论知识的讲授为铺垫,适当加强实验教学,为学生提供亲自动手进行实践操作的机会,使其大脑思维也得到训练,培养他们的科学探究与创新意识素养.

五、紧密结合现实生活,培养科学态度和社会责任素养

其实任何教育阶段的任何学科教学,都与生活有着或多或少的联系,高中化学也是如此,教材中蕴含着不少生活元素,现实生活中也存在着大量的化学现象或是化学知识的运用.高中化学教师应把握好所授内容同实际生活之间的关系,据此制定教学方案,带领学生分析生活中的化学,且把所学的化学知识应用至生活中,培养他们的科学精神和社会责任素养.

在“资源综合利用 环境保护”教学中,教师先结合生活常识带领学生认识天然气、煤和石油等化石燃料综合利用的意义,使其通过自主学习与小组讨论知道资源综合利用的方法,了解石油的成分,知道通过石油的分馏、裂化等炼制方法可得到多种化工产品,以聚乙烯合成为例,让他们知道通过加聚反应能够合成高分子材料,且了解高分子材料在生活等领域中的应用及可能带来的环境问题.之后,教师将侧重点放在环境保护方面,要求学生利用课余时间搜集一些生活中天然气、煤和石油不合理的使用方式,及对空气、水、土壤造成的污染现象,使其相互交流后根据当地实际情况制定一些切实可行的措施.

对于上述案例,教师紧密结合现实生活设计课堂教学,辅助学生树立获取化学知识与技能的积极情感,促使他们体会化学在资源综合利用方面的重要价值,使其增强社会责任感.

在核心素养下的高中化学教学实践中,教师需基于化学学科核心素养的几个方面切入,制定科学合理的教学方案与计划,带领学生一边学习化学知识与技能,一边接受人文熏陶,使其形成适应社会发展与终身发展的能力及品格,助推他们健康成长.

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