彭铁乔
摘要:化学是一门以实验为基础的学科,所以化学在教学过程中应该结合实验探究活动,让学生体会化学知识的研究过程,激发学生的创新精神和化学实验操作能力。高效的化学课堂应该关注学生的核心素养发展,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”5个维度。本文中,笔者将结合自己的教学经验,对核心素养视域下如何进行初中化学高效课堂构建进行阐述,以期促进学生核心素养不断提高。
关键词:核心素养;初中化学;高效课堂
《普通高中课程方案和课程标准(2017年版)》已于2018年秋季学期起实施,各学科均首次凝练提出学科核心素养,明确了学生学习该学科课程后应形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。按计划,2021年年底义务教育的课程方案、课程标准也将会推出,义务教育新课标必将强调学生心素养的培养,而课堂是教学的主阵地,那么,如何构建核心素养视域下的初中化学高效课堂呢?
一、初中化学核心素养分析
(一)变化观念与平衡思想
打造高效化学课堂,教师需要引导学生树立变化与平衡思想,将初中化学课程的基本概念、规律介绍给学生,让学生树立变化与平衡思想。例如,教授氧化铁和稀硫酸的反应实验,与其让学生背诵化学方程式,不如让学生应用化学的变化与平衡思想,推测化学反应结果,并加以实验操作验证,给学生以情境体验,让学生真切地感受到不溶性氧化铁和稀硫酸反应,生成可溶性的硫酸铁,这不仅可以加深学生对这一化学方程式的理解,还可以帮助学生掌握金属氧化物与酸发生化学反应的本质,使其树立化学变化观念与平衡思想。
(二)证据推理与模型认知
化学作为一门自然科学课程,需要学生具有一定的逻辑思维。因此,如何培养学生的逻辑思维也是初中化学教学的重要任务之一。在初中化学学科教学中,培养学生的逻辑思维,使他们根据证据进行推理,认识化学模型,教师需要引导学生对化学观点、方程式进行思考和探究,进而促进学生的逻辑思维发展,并指导学生理性分析,寻找证据,推理验证论证观点。在这一过程中,学生不仅完善了已有的知识结构,而且证据推理和模型认知能力得到发展,如在学生学习完氧气和二氧化碳气体的制取后,能举一反三地推理确定气体制取的发生装置和收集装置模型,如遇到固体加热反应制取气体的选择“固固加热”型装置(类似加热高锰酸钾制氧气的发生装置),而遇到固体和液体不需加热反应制取气体的选择“固液不加热”型装置(类似碳酸钙和稀盐酸反应制氧气的发生装置)。
(三)科学探究与创新意识
学习化学知识的目的在于让学生應用化学知识解决实际问题,并能够应用学过的化学知识指导生活,科学地处理生活问题。因此,在初中化学教学中,教师要积极培养学生的创新意识,使他们善于应用创新思维进行科学探究,解决实际问题。教师要善于创设情境,对于重要的概念与知识点,可通过“提出——解决——应用”的步骤引导学生学习。教师可根据学生的生活与学习经验,创设生活情境,使学生在生活情境中利用化学知识解决实际问题,教师还要善于引导学生把握知识点,让他们学会举一反三,灵活迁移与应用知识。
二、核心素养视域下初中化学高效课堂的构建
(一)创设虚拟动画,认识微观世界
对于刚接触化学知识的初中学生来说,学习原子、分子、化学反应的实质等微观知识有难度,为帮助学生探析化学微观知识,教师可以应用信息技术展示化学的微观变化,剥开宏观反应的外衣,引导学生探寻美妙的化学微观世界。
例如,在初中化学“物质的构成”相关部分的教学中,教师就可以用信息技术构建3D的原子结构模型,因为学生初次接触到化学的微观世界,会感觉知识抽象晦涩,因此,在这部分内容的教学中,教师可以应用信息技术向学生全方位展示原子结构的3D模型,使学生观察动态的质子、中子和核外电子的运动情况。通过观察,学生可以知道在化学变化中,质子和中子通常不参与变化,影响物质形态的主要是核外电子的状态。通过推出重大的3D模型,教师引导学生建立起基本的微观化学反应机理意识,有助于学生后续开展化学实验探究,理解化学反应的深层原因。
(二)创设生活情境,联系生活实践教学
化学教学可以联系生活,教师可以创设生活情境,引导学生把生活和教材结合起来去理解化学知识。这样一方面可以引发学生的好奇心,使学生以高昂的热情和创新精神投入到学习中;另一方面,生活情境可以帮助学生理解化学知识,使他们通过具体的、形象的生活事例理解化学知识。在生活情境中,化学学习不再枯燥乏味,真正地贴近学生的生活,使学生可以充分发挥想象力和创造力,探究科学知识,并提高学生迁移知识的能力。
例如:在“认识金刚石、石墨和C60”的相关教学中,教师就可以联系生活中的石墨电极、钻石、碳纤维等材料,给学生分析这些材料的化学性质。这样教学风格更质朴、有趣,并且将学生引入广阔的化学世界中,使他们了解碳单质及相关的科学研究。这种区别于传统课堂内容的教学资源可以吸引学生的注意力,让学生集中精力学习课程知识,吸引学生对课程知识的研究兴趣。又如在学习二氧化碳的化学性质时,教师可以联系生活中关于燃烧和灭火的相关内容,并整合网络上的灭火剂使用教程,让学生了解灭火器的使用原理和操作,让学生感受到学习化学有着重要的实际意义,从而激发学生探究化学原理的积极性。
(三)推进实验教学,激发探究兴趣
初中化学教学要着眼于核心素养,让学生掌握基本的化学知识和科学探究能力,满足学生未来发展需要。提高化学科学素养需要构建知识与技能相融合的高效化学课堂。由于化学与数学等注重理论研究的科目不同,所以对于化学学科而言,最重要的是培养学生的科学思维,让学生经历整个化学探究过程,激发学生的创新精神和化学实验操作能力。高效的化学课堂应该结合实验进行教学。由于教学条件限制,部分教师对化学实验重视度不够,忽视实验教学,以放实验视频代替实验操作,或者是教师将实验需要的仪器、药品等准备好,并按部就班地带领学生进行实验,而学生只需要按部得到实验结果即可。这种操作方式下,学生没有思考,无法真正掌握实验能力。因此,在化学教学中,教师应该引导学生自主设计实验、操作实验,并自主分析实验原理。
另外,有的实验操作过程较为繁琐,需要学生连接化学仪器,这会浪费很多教学时间。因此,教师可以创新实验教学模式,应用信息技术展示实验仪器,进行仿真操作,然后进行实践操作。比如,应用电子白板,学生只需要拖拽白板上的实验器材图片,就可以组装一个虚拟化的化学仪器设备。这样学生既动手操作了实验,也减少了很多组装实验设备的时间。同时,在电子白板组装虚拟的实验设备更加新颖有趣,学生参与实验的兴趣也更浓。总之,教师要重视实验教学,并积极创新实验教学模式,使学生通过化学实验潜移默化地了解更多的化学知识,掌握化学探究能力,进而提升探究化学的兴趣。
(四)组织课外活动,拓展化学世界
组织多样化的课外活动,既符合初中新课标理念,也是化学教学的一种新思路。课外活动拓展了化学课堂,引导学生探究广阔的化学世界。在课外活动中,学生具有自由的学习空间,可以发挥创新思维,做很多创新性实验,探索化学知识。组织多样化的课外活动,可以将化学学习变得丰富多彩,学生们改变对化学的刻板印象,化学知识不再抽象复杂,而是变得灵动,学生更乐于探究化学世界,解决化学问题。
教师可以指导学生利用生活中的材料,设计趣味化的化学小实验。例如,根据碳酸钙和酸的反应原理,设计“鸡蛋和醋酸反应”的小实验,用碎鸡蛋壳、玻璃杯、保鲜膜和澄清石灰水,把鸡蛋壳倒入盛有醋酸的玻璃杯中,再用涂满石灰水的保鲜膜封住玻璃杯口,探究出鸡蛋壳软化、澄清石灰水变浑浊的现象。
(五)开展德育教育,培养社会责任感
学生发展核心素养要求学生养成社会责任感,因此,初中化学教学任务不仅在于知识能力方面,还要关注品质和素养教育,要让学生养成科学精神和社会责任感,保障学生情感健康发展。化学在生活中应用广泛,我们穿的衣服、用的水杯都离不开化学。教师在教学过程中要在潜移默化中对学生进行化学德育的渗透,培养学生环保意识,引导学生利用化学知识造福人类,而不是利用化学知识做伤害他人人身安全、危害社会发展的事情。
例如,在化学实验教学中,教师指导学生辨别化学试剂的污染性,如二氧化硫挥发在空气中会导致酸雨,而酸雨会导致水中生物大量死亡。因此,教师要引导学生合理处理实验废料,不要养成随手丢弃的习惯。部分化学废料可以无害化处理,如将二氧化硫尾气通入NaOH溶液中进行尾气吸收。教师要引导学生养成社会责任感,使他们用化学知识研制新材料服务于人们的生活,用化学知识为处理环境污染问题贡献力量,让学生形成社会责任感,保护环境,尽应尽的社会责任。
三、结语
在核心素养的要求下,化学教学要使学生能够微观辨识化学反应,能够根据化学原理推理化学实验结果,能够以创新意识探究化学世界,能够以良好的社会责任感造福社会。在教学过程中,課堂需要以学生为主体,立足于学生全面发展的角度培养学生动手能力,重视化学实验教学培养学生的科学探究能力,组织课外活动培养学生的创新思维,创设生活情境培养学生的科学精神和创新思维,同时教师还要关注社会责任感教育。这样才能使初中化学教学满足新时期教育要求,发展学生核心素养。
参考文献:
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