基于学科核心素养的高中化学课堂教学策略

詹明烟

基于学科核心素养的高中化学课堂教学策略

詹明烟

（福建莆田第十中学，福建莆田351100）

随着教育的不断发展，化学学科核心素养的培养已成为我国高中化学教学教育重要的教学目标。新课标改革提出，教师在进行高中化学教学时需要以教材内容为立足点，将学生的生活实际和教材内容联系起来，帮助学生发展化学思维，在实验探究中提升学生的化学实践创新能力等核心素养。基于此，本文主要论述了基于学科核心素养的高中化学课堂教学策略，为广大一线教师提供一定参考。

高中化学；核心素养；教学策略

在传统的高中化学教学过程中，教师仍只关注课堂中大量的化学知识讲解，而忽视了学生在化学教学活动中创新思维和实践能力的培养。为了达成化学学科的深度教学，高中化学教师应积极探索如何培养学生化学学科核心素养的有效教学模式。对此，教师可以根据学生的整体学情和发展情况，立足教材的内容，分析教材中的重难点知识和学生会遇到的困难，以化学活动为依托进而丰富化学教学的内容，促使学生在化学学习中不断积极思考，发挥个人的主观能动性，提高学生化学学习水平。

一、基于学科核心素养的高中化学课堂教学现状及分析

新课标提出了“化学核心素养”这一概念，旨在让学生能从宏观辨识与微观探析的角度解决实际问题，树立化学变化观念与平衡思想，培养证据推理能力、建立模型认知，在实验探究中提高一定科学探究与创新意识，发展科学精神与承担社会责任，进而全面发展化学核心素养能力。目前，部分教师还未注意到高中化学学生核心素养培养对于深度教学的重要性，仍以单一、单向化学知识讲解、化学实验演示等教学方法为主，这容易让学生对化学知识的领会只停留在浅层知识理解，影响了学生化学核心素养能力的提升。同时，部分教师在高中化学教学的过程中，并没有以学生科学思维能力发展、实验探究精神培养和实践创新思维深化为主，而是利用较简单、便利的化学知识讲授和化学实验操作，帮助学生掌握化学知识，由此学生难以在具体的化学情境中获得化学的基础知识，发展个人的化学思维。在基于化学学科核心素养的教学过程中，教师需要带领学生在实验探究活动中辨识，在化学原理学习中探究，加快学生的化学观念转变，使其养成全面的实验探究精神和科学辩证思维。所以，教师需要借助真实、有效的化学情境，设置高效的化学问题，激发学生的化学学习兴趣，以及在相关的实验探究活动中运用所学的化学知识解决化学应用问题，发展学生的化学学科核心素养，提高学生的科学思维能力。

二、基于学科核心素养的高中化学课堂教学策略

（一）设置化学情境，促进学生宏微结合理解知识

真实、有效的化学情境是教师进行教学的重要载体之一，学生可以在教师创设的化学情境中获得真实的表现机会。对此，教师需要根据教材内容，有目的地引入具有一定真实感的化学情境，帮助学生联系自己的生活实际，在应用中深化对化学原理的理解，由此激发个人的学习兴趣，积极加入课堂教学活动，从而更深刻理解教材内容，发展个人核心素养。

化学课程标准明确指出，教师要在课堂教学中指导学生理解和掌握科学知识与技能，激发学生潜在探究知识兴趣，增强探究能力，正因如此需要教师重视化学实验。纵观高中化学实验教学现状，大部分教师普遍认为教学时间有限，如果在实验教学耽搁太多时间则会影响整体教学进度，因而不愿在化学实验方面花费较多精力。尤其在考试前期会重点为学生讲解实验考点，虽然能在短期内提升学生学习成绩，但无法提升学生化学实验能力，以致于在化学教学中出现大部分学生遇到与实验内容有关的知识点会在课前询问教师是否在实验室授课。多数学生都希望切实参与到实验操作当中体验和感悟知识形成过程，享受化学实验特有的趣味，增强化学学习能力。然而部分高中虽然改善实验设施与设备，但依旧无法开展部分实验，学生只能观看视频，无形中影响化学实验教学效率。新课程标准每年都会有所变化，属于教育界十分普遍的情况。紧贴学生实际生活设置教学内容能较好地激发学生学习兴趣，简化化学知识难度。高中化学教师在教学过程中应注重将现实生活与教学内容相结合，并基于此挖掘生活中与化学知识有关素材，充分发挥学生主体作用，促使学生在生动、愉悦的课堂氛围中体验化学学科特有的乐趣与魅力，提高学习效率。与此同时化学课程知识点较多，呈现碎片化状态，无形中消磨学生探究化学知识兴趣。将化学实验内容以直观形象的方式为学生呈现，能使学生感受到化学知识在现实生活中的重要性，进而提升学习积极性。

例如，在开展选修有机化学基础专题四第二单元《醇的性质》的教学时，教师可先用一则酒驾新闻导入，学生看完视频后得出事故的罪魁祸首为酒精，进而在激发学生安全意识的情况下引入“醇”的学习。为了让学生带着问题辨析化学现象和发现化学原理，教师可用几个问题唤起学生的化学思考：“什么是醇？”“‘苯环上挂羟基——装醇（纯）’这一歇后语的含义是什么？能从醇的定义角度解释吗？”由此，学生带着目的在课本上理解醇的结构特点，得出醇是羟基与链羟基相连的化合物。在学生掌握醇的物理性质之后，教师可带领学生进入醇的化学性质研究，培养学生实验操作能力，并利用醇的断键位置宏微结合解释反应机理。学生在这一具体化学情境中，围绕着乙醇的结构与性质展开学习，主动发现知识的内在联系和本质，建构起了个人系统化的化学知识网络，有效提升化学课堂效果。

（二）设置化学问题，发展学生的辩证思维

所有的学习都是问题解决的过程，学生需要抓住解决化学问题的机会，进行个人的终身化学学习。在高中化学教学过程中，教师可以设置具有开放性、递进性的化学问题，培养学生进一步自主学习，在协作探究中提高个人实践应用能力。面对教师针对化学学科中的重难点知识而设计具有层次性的多元化问题，学生能在解决化学问题的过程中一步步掌握化学知识的使用方法，从而发展个人的化学思维，培养终身学习的意识。

例如，苏教版《化学必修1》“铁、铜及其化合物的应用”中教师可设计Fe2+转化为Fe3+的实验方案并进行实验验证。学生根据课本的提示：铁与氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜溶液等）反应转化为+2价铁的化合物，而与氧化性较强的氧化剂（如氯气、双氧水等）反应转化为+3价铁的化合物。为此提供如下药品给学生：6%的H2O2、FeCl2溶液、KSCN溶液，学生取少量的FeCl2溶液于试管中，滴加6%的H2O2，观察到试管中迅速产生大量气泡（意外现象），再滴加KSCN溶液，溶液显血红色，说明生成Fe3+，同时收集气体进行验证，证明是氧气。面对这意外现象，教师要利用如下问题引导学生进行推理分析：①为什么有O2产生？②是6%的H2O2氧化Fe2+，还是实验产生的O2氧化Fe2+？教师进而引导学生进行分析：O2来自6%的H2O2的分解产生，由H2O2=H2O+O2方程式可知，H2O2的氧化性大于O2的氧化性，所以该过程是以H2O2氧化Fe2+为主，而6%的H2O2常温下不分解，但是加到FeCl2溶液中就产生大量气泡，说明有催化剂的存在，引导学生思考。③起催化作用的是Fe2+还是Fe3+？通过教师查找的资料展示：实质起催化作用的是Fe3+。综合分析得到：H2O2氧化Fe2+为Fe3+，而产生的Fe3+催化H2O2的分解。利用有层次性的多元化问题引发学生思考，并在证据意识的牵引下，引导学生自觉主动利用证据进行推理分析，进行了相应化学知识的深化，提升学生的化学思维辩证能力和实验探究能力。

在常见的化学学习中，推理题、推断题、计算题与综合实验题往往具有较高的难度，学生在面对这些问题时往往会解题受阻，不能够顺畅地将所学知识串接起来，导致思维较为混乱，找不到解题的思路与脉络。因而，教师可以尝试从解题入手，让学生借助问题的角度去理题与解题，在问题解决中综合利用各种知识，由结果推导成因，找到不一样的思路，进而在逆向思考的运用下能够快速给出正确答案。另一方面，题目的逆向分析也满足了学生的求异思维，激发了部分学生的逆反心理与表现欲，不满足于常规解题方法的这一心理让他们能够更好地适应逆向思维，对学生素质的提升也起到了积极作用。

（三）丰富化学活动，培养证据推理能力

在高中化学教学课堂中，教师可以通过丰富课堂活动，吸引学生的注意，促进学生积极参与课堂互动。教师需要根据教材内容，结合学生实际能力确定相关化学活动，让学生在化学活动中提高个人问题解决能力和实践探究能力。同时，教师需要把握好课堂活动的时间，确保学生能在教学活动中充分进行自主实践，也能及时地深化对教材内容的理解，从而提高个人的化学探究水平，有助于教师提升教学效率。

例如，苏教版《化学必修1》中“碳酸钠的性质与应用”可知：碳酸氢钠是焙制糕点所需的发酵粉的主要成分之一。这时教师可以展示市面上的发酵粉的说明书，让学生查看其配料，学生就会发现发酵粉并不是单纯的NaHCO3，那么为什么不能用单纯的NaHCO3或Na2CO3做发酵粉？布置课后家庭小实验：超市各买一包苏打、小苏打、发酵粉，按一斤面粉约用2g的苏打、小苏打、发酵粉分别发酵馒头。实验发现蒸出来的馒头不同，加Na2CO3发酵的馒头硬邦邦的，并没有丝毫膨松，NaHCO3发酵的馒头较膨松但还较硬，用发酵粉的馒头膨松而且软硬适中。教师设问:“为什么有如这样的差异？”教师提示：蒸馒头关键是产生CO2的量跟速率有关，为什么三者发酵的效果不同？引导学生分析，Na2CO3受热不分解，没有大量气体产生不合理。NaHCO3受热易分解，但是产生CO2少，馒头还是硬，也不合理。发酵粉主要成分有NaHCO3、酒石酸，NaHCO3与酸反应生成CO2量多且反应速率快。师生一起分析计算等质量Na2CO3与NaHCO3分别跟足量的盐酸反应生成的CO2量、并观察先前的实验产生CO2速率异同，进一步画二维图像归纳，进行更抽象的逻辑推理，证实教材写发酵粉主要成分NaHCO3是合理的。

学生通过家庭小实验证实课本知识，提高了运用化学知识和化学思维解决问题的能力，提高证据推理能力。

（四）归纳化学知识，提高学生的模型建构能力

在高中化学教学的过程中，教师需要指导学生自主总结、归纳化学知识。如果只向学生渗透新化学原理，而忽略指引学生归纳整理，那么学生所学的知识较零散、片段，无法通过归纳发现个人学习上的知识漏洞，不利于个人化学学科核心素养的形成。因此，教师需要及时进行总结归纳，帮助学生在化学学习过程中逐步完善相应化学理论知识的细节填充，形成个人系统的化学模型体系。

在模型建构中，有利于学生将学过的知识进行分类整合、归纳总结，从而进一步建构有机合成模型，深化其化学学科的知识学习，提高课堂学习效率。

（五）适当迁移拓展，延伸学生的学习视角

教师需要注意适当地迁移拓展，帮助学生超越教材内容进行发散思维。如果教师只“依教材而教教材”，学生在解决化学问题的过程中难免会觉得吃力。对此，教师需要在学生掌握课内知识的基础上，适当引进下节课或是别的版本的化学知识，激发学生良好的学习意识，进一步地提升个人对化学学科的深刻理解。

例如，苏教版《物质结构与性质》“元素第一点电离能的周期性变化”，课本上规定：通常情况下，当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空（p0、d0、f0）、半满（p3、d5、f7）和全满（p6、d10、f14）结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。2021年八省联考辽宁卷第4题C选项第一电离能：N>O，要解释这原因，除了从苏教版的解析外，还要关注人教版《选择性必修2》24页的解析：对于O与S这两个锯齿状变化，有两种解释，其一是N和P的电子排布是半充满的，比较稳定，电离能较高；其二是O与S失去的是已经配对的电子，配对电子相互排斥，因而电离能较低。综上，对于I1（N）＞I1（P）的解释，有如下两种观点，观点1：N的2p轨道为全满状态，因此第一电离能比O低；观点2：O失去的是最外层2P轨道上已配对电子，由于配对电子相互排斥，因此第一电离能比N低。当下教师在教学基本概念时，要多维度、多角度地解释，适当迁移拓展，有利于引导学生本原性思考，帮助学生深化了化学学科知识的应用，延伸学生的学习视角。

三、结语

总之，基于化学学科核心素养的高中化学教学旨在促进学生进行深度学习，达成学生个人知识建构、能力发展、素养培养的教学目标。在高中化学课堂的教学过程中，教师应当逐渐深化基于学生化学核心素养培养的教学模式，设置情境教学引领学生宏微结合学习，注重学生个人化学学科知识框架的搭建和化学实践创新能力的发展，从而实施有利于培养学生综合素养的化学教学模式。

[1] 王祖浩.课程教材研究所.普通高中课程标准实验教科书.化学(必修1)[M].江苏:凤凰教育出版社,2017.

[2] 冯敏.基于发展学科核心素养的高中化学教学研究[J].数理化学习∙教育理论,2019(4):29-30.

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1002-7661(2022)10-0055-03