信息化视角下初中化学核心素养培养的有效策略探究

余 芳

义务教育阶段化学课程当以核心素养为中心展现，这将充分体现出课程的性质、反映课程的理念、确认课程的目标。对核心素养而言，它重点强调了学科育人价值功能，是学习者在课程学习期间应逐渐产生的，同个人发展和社会发展相统一的观念、品格及能力。具体到初中化学学科，核心素养中集中囊括了化学观念、科学思维、科学探究与实践、科学态度与责任等几项构成，这些内容是人的基本要求，以这些要求为引领展开多层次、多角度的教学研究，是化学教师不可推卸的责任。值此信息技术昌明的时代，如何采用信息化形式来使学生接近预期目标，则是教师落实责任的必然与必要方式。

一、 初中阶段化学核心素养基本内容

初中化学核心素养中包括多项内容，理清这些内容，将有效指导化学课程教学接纳信息化与利用信息化的方法，使方法更利于知识传播与学生素养发展。

(一)获取化学观念

化学观念是人类在分析物质组成、结构；性质、应用；化学反应、反应规律等所产生的基本观念。初中生需要获取的化学观念中主要涉及：物质由元素所组成、物质多样化、物质决定性质及性质决定用途、化学变化有新物质生成且变化遵循一定规律等。

(二)养成科学思维

化学科学思维是学习化学时从事实和逻辑出发开展独立分析与判断，对各类信息、观点等进行质疑、批判、给出创造性观点的能力。初中生需要养成的化学科学思维涉及比较、分类、综合、归纳方法，同时还应从实验事实出发进行证据推理、模型建构等。

(三)学会科学探究与实践

化学科学探究与实践意为在化学实验探究课程中所产生的学习能力，它是综合借助化学学科知识及方法，在一定技术手段支持下所形成的综合实践能力及品格。初中生需要学会的科学探究与实践内容包括实验能力、获取与加工信息能力、参与社会调查能力等。

(四)拥有科学态度与责任

化学科学态度与责任意为基于化学课程学习，以理解科学、技术、社会、环境关系为基础，所表现出的化学社会认知及化学责任担当意识。初中生需要拥有的化学科学态度与责任包括化学角度下的物质世界探究欲与想象力，化学在人类文明进步方面的作用认知，科学严谨的学习研究态度，为祖国学化学的情感等。

上述多种核心素养内容要求，需要学生在知识、能力、情感等方面分别取得突破，而对教师而言，恰当的教学指导方法，则是学生进步速度快慢的决定力量，很显然，如果得到信息技术方面的强有力支持，这一决定力量将变得更加强大。

二、 信息化视角下初中化学核心素养培养理想状态

初中化学核心素养培养因为有了信息化视角的切入而更能表现出良好效果，效果将突出体现于下述几个方面。

(一)课堂更具探究性

作为一种非常关键的学习模式，探究同时亦为其核心素养发展之手段，即在拥有探究色彩的课堂学习时，初中生既能够比较深入地领会化学知识形成、发展及应用的全过程要点，又会因此树立正确学习态度、掌握科学操作方法，给未来深入学习化学奠定坚实基础。信息化视角之下，通过信息技术手段的介入，学生将遇到更生动的实验内容、更有趣的实验过程，从而自觉进入探究的状态，接下来在化学观念、科学思维、实践探究等诸多方面得到合理培养。

(二)课堂更加生活化

化学和人们的现实生活有着极为密切的联系，初中化学教师创设生活化课堂模式，会自然保证这种联系产生良好的教学作用，使学生一面深化化学知识印象，一面在多项核心素养方面取得进步，而信息化视角的介入则可保证学生素养进一步得到提高。关于这一点，可以举燃料的合理利用和开发内容为例，其间教师可引导他们利用信息技术手段搜集身边化石燃料燃烧价值与危害方面资料，并组织“燃料开发对生活影响积极一面更多还是消极一面更多”的主题辩论，教师则在学生辩论前期给予引导，使之借助化学知识充分分析与解决问题。此种做法会使其在生活化课堂中取得核心素养发展之极大突破。

(三)课堂更具创新性

初中化学教师可以基于学生理解化学知识的基础，借助信息技术手段发现教学资源，或者组织学生发现自主创设实验的灵感，这对拓展学生思维，提升其自主创新能力具有较大帮助，可极充分地表现出课堂创新性，还有因此带来的学生素养发展促进性。例如当教学至分子与原子知识时，可在网络中寻找其自主探索与创新实验之可能性，使之借助标有刻度的广口瓶、糖、注射器等进行分组实验，利用这种创新型课堂的创设，学生将学会科学探究与实践，取得核心素养的有效进步。

三、 初中化学课堂核心素养培养信息化切入点

初中化学课堂核心素养培养的信息化切入点总体来讲是比较灵活的，可以在课前、课中、课后多个环节加以展现。

(一)课前预习时的信息化切入

初中化学课堂教学分为课前预习、课堂学习和课后总结几个阶段，而从实际教学效果来看，授课期间一些师生常会把精力集中到后面两个阶段，为此导致他们不能及时完成预习任务，教师的导入工作做得也不够好，这会弱化课堂教学效果。为了纠正这一问题，让学生更切实发展核心素养，初中化学教师需要从信息化角度出发，突出化学课堂及导入的阶段价值，使学生能够先行了解本次教学基本内容，在帮助降低课堂学习难度的同时，有机会从不同角度内化核心素养要求。例如当教学分子和原子内容时，教师可预先为大家准备以信息化为载体的优质教学资源，再于课堂开始前供学生观摩借鉴。由于内容优质、生动，他们预习热情不够高等现象会得到全面解决，很快集中学习的注意力，调动学习热情应对本节课化学知识掌握任务。并将他们思维从单一知识掌握角度带到素养发展角度，让其在这一过程当中通过观察实验、整合资源、回答问题等形式得到不同方面的素养发展。如发现他们对呈现出来的视频资源有兴趣，便可以乘势提出一些关联性问题，使大家可以因为积极回答问题发展其认知思维素养，并把回答问题期间养成的思维习惯自然带入未来正式学习中。

(二)课中学习时的信息化融入

初中生思维普遍比较活跃，此既为一种优点，但同时也会因为注意力容易被分散而无法集中精力来完成预定任务，因而，在正式课堂授课时利用有效手段，为学生提供相应的集中注意力方法引导，信息化融入的做法，正是这一需求下的必然产物。当理想的预习及导入效果达成之后，教师可采取信息化方法，将学生导入知识获取与素养发展的双重轨道，让其集中精力于预设的合理任务之中。例如实践中教师可迎合学生学习兴趣，引入一些融入趣味性元素的教学资源，让学生能够于正式学习期间保持轻松愉悦的心情，以高度的参与热情突出化学课堂学习的自主性，并借此机会提升化学思维等素养。像在二氧化碳制取研究任务支配下，可给他们提供本节课知识有关图片素材，再运用视频剪辑技术手段精心裁剪设计优质教学资源以供学生观看使用，其中一些和二氧化碳制取、研究有关纪录片精髓部分的呈现，将让学生拥有在课堂上沉浸观看与深入学习的条件。若学生在观看学习时积极性出现下降，教师则可随时暂停视频，基于核心素养发展目标，提示学生如何看待视频资源，以保证其思维活跃性。

(三)课后巩固时的信息化结合

在初中化学课堂学习期间，学生取得了知识与技术方面的收获，并可能已经逐步拥有一定的核心素养，课尾时要注意巩固其所获取成果，在巩固时同样可突出信息化的作用。具体来讲，根据教学经验发现：学生在课后总结时，所采取的方法通常是将教师所讲授的精髓部分记录于笔记本之中，然而记录完毕即宣告学习完成，不会翻看或者即使翻看也只如走马观花一般，很难取得理想的巩固效果。对此，可将先进信息化学习方法渗透于巩固环节，用以纠正学生不良习惯，使之在总结归因方面取得能力的突破。例如当教学质量守恒定律时，当基本知识内容讲授完毕后，教师可借助学习软件，指导他们绘制形成思维导图，将本次教学内容合理地填入框架之中，再引导其对关联内容进行梳理，特别是把握住质量守恒定律基本公式和相关特性，其间他们既能有效巩固此次涉及内容，而且也可以在化学观念、科学思维、科学态度和责任、科学探究和实践等多项核心素养要求上得到满足。为取得更好效果，教师还可循此思路，从学生所绘制的思维导图框架出发，让其拓展思维，引申绘制更多思维导图，在以备不时之需的同时，囊括更多拓展性内容进来。教学实践可以证实，他们多数经过这种课后巩固训练之后，会取得较为明显的知识与素养收获，同时还可以把巩固习惯保持较长时间，并灵活应用到化学问题解决中去。

四、 指向于核心素养的初中化学信息化教学策略关键点

(一)用情境设计突出观念建构功能

所有化学核心素养培养要求内，化学观念的培养是最应当以一种浑然天成的形式来实现的，即本项目标应在一种较为自然的状态下加以达成，而不必刻意于采取某种特别的形式。从这样的认知出发，用情境设计突显观念建构功能的形式较具合理性，即当情境被构建起来之后，学生可能于良好化学学习氛围内探索完成各项任务，从而自然获取化学观念。为了达到这一效果，初中化学教师需要以化学观念建构为目标，结合学生自身需求还有合理信息技术形式，给学生设计优质的、自然的教学情境，使之在合理质疑与思考的状态下接近于学科本质。例如在化学学习的第一课，为让学生可以顺利进入化学世界，教师便可充分借助多媒体技术手段，给学生呈现缤纷多彩的化学世界，用视频录像展示那些现实生活中或常见或不常见的材料、用品、商标、说明书，以及其他一些相关现代高新化学技术资料等，这将使大家有机会初步理解何为化学，让其置身于一个友好的学习氛围，在观念上认可化学、接受化学。

在用情境设计突出观念建构功能时，初中化学教师虽应使情境以流畅自然的形式呈现出来，并依然要关注其激励学生化学学习热情功能不被弱化，即要借助信息化教学技术融入情境的更有效做法，给学生学习兴趣提供发展的机会。例如为了让学生认识原子结构，教师需要讲解钠、镁、铝、氧、氯等一些常见原子核外电子的分布情况，因为所涉及的知识点既烦琐又抽象，还需突出展示信息技术融入于情境后兴趣激发之功效，使学生看到信息技术动态展示下的原子核外电子分布情况，看到它们如何由中心至外层逐渐演变，同时教师也可以把前18号元素原子结构图在同一屏幕内展示出来，使大家看到不同元素原子结构图共性特点，这将使之在保持浓厚兴趣的同时，分别从宏观辨识与微观探析角度体认并内化化学观念。

(二)以问题引导进入思维发展状态

初中化学教师需要注意到：化学对初中生而言是新接触学科，且本学科与其他学科相比，在内容和方法使用上有很多不同点，因此在学科初始阶段，需对他们各项能力和学科素养给予及时指导，特别像概括、分类、比较、分析和迁移等方面的科学思维培养更是不可小视。可知：此类适应范围很广的科学思维，因为具有解决实际问题的功能，所以完全可以反其道而行之，从问题引导的角度帮助学生获取科学思维。具体讲，问题是学生展开思考的原动力，亦将在其思维激活上产生显著引领之功效。授课期间可在信息化视角下实施问题精心设计，增加学生思维发展的机会，同时还应当保证问题角度清晰、可随时追问，并使问题串具有层次性、递进性与选择性。

为了达到这样的效果，首先需依靠信息技术教学方式，使教学资源拥有被共享的可能性。其原理在于：高中化学知识点多且杂，学生理解很容易过于片面，在回答教师所提出问题时也难以考虑周全。教师应当以信息化为依托，让学生在自主学习、合作学习等形式下，更宏观地、更有条理地探索化学知识。其次，教师应当依靠信息化教学技术，对教学的重点和难点进行突破，这将使学生在面对更具体问题时，拥有成熟的解决思路，而不是展开不切实际的想象。基于这两项前提条件，接下来便可在适度的追问形式支持下，使学生以问题为中心拥有化学科学思维。

(三)以实验激励学生参与探究实践

学会科学探究与实践，是初中化学核心素养要求中最能体现学科特点的要求。为了满足本项要求，建议初中化学教师突出实验的作用，用实验来激励学生参与探究实践的热情。在此过程中，信息化手段的融入，可从多个方面给予教师和学生帮助，教师在课堂上应当重视这些帮助功能，进行实验指导方法的相应调整。

第一，初中化学教师需关注信息化所展示出化学实验教学内容补充功能，这是学生积极参与探究实践的基本保障。化学实验教学其重要价值不言而喻，其本身便有促进学生深入领会化学知识的重要价值，同时也可以在学生证据推理、模型认知、科学探究、创新意识培养等方面产生推动作用。然而受限于部分化学实验难度较大、学校在设施配置方面欠全面等客观因素，学生不容易清晰观察到实验全部过程，或者会由于操作失误引发事故，实际上限制了实验的学生参与探究实践激励功能。此时可利用信息技术来弥补传统化学实验教学之不足，对实验教学流程进行有意识的优化。例如在指导海带内碘元素分离和检验实验时，便可充分借助信息化优势，利用视频播放的形式展示提取海带样品环节，教师可随时切换PPT，并提示学生思考本步骤中需要把海带置于烧杯、坩埚、试管、蒸发皿中的哪个容器内。在绝大多数学生给出正确答案之后，教师继续播放实验视频。这样的互动式教学形式，将让学生的观察视野变得更大、探究思路变得更开阔，同时确保实验操作更顺畅、更安全。

第二，为了达到理想的以实验激励学生参与探究实践、形成核心素养效果，教师应当借助信息技术引导实验的形式，使学生得到自主学习的激励。为优化实验效果，并使学生因为投入于实验状态而获取足够的探究实践素养进步机会，可利用信息化手段做出实验流程之调节，通过微课引导等形式，让实验教学适当前置，给学生以自主参与实验探究的机会，从而有可能成为课堂与学习的主人，在教与学相整合的理想状态下产生良好的实践探究素养。例如在面对氧气的制取和性质实验任务时，课前依靠信息技术手段制作形成对应微课课件，以直观化的方式将实验目标、实验用品、实验步骤等演示出来，使学生先做自主式预习，然后将预习成果与他人进行交流分享。包括：在实验室制取氧气时，通常需要用到什么药品？如何书写化学反应原理文字表达式？怎样做好发生装置气密性检查？等。此外，设计实验报告单，基于报告单进行实验等也可交由学生自主解决，教师则只负责保障实验安全性即可。

第三，对学生实验时创新能力培养，同样属于信息化角度下的学生探究实践素养发展要点。对信息技术手段而言，其对激发学生想象力的价值极高，此恰恰可让他们陷于题海中无法自拔之问题得到有效解决，突破学生的探究实践素养发展局限性。而与此同时，培养创新能力要点又极为清晰地阐述了信息化在学生获取信息及加工信息能力方面、参与社会调查能力发展促进方面的无限可能性，特别是可在实验方面展现出强烈的优势。比如授课“酸和碱”时，教师便可以把计算机技术融入于实际教学中来，用于增添课堂教学生动性，使之具有足够的创新引领功能。实际操作时教师应当注意到：教学内容要求学生从教材内容出发，自制酸碱指示液，并且可以借助酸碱指示液对溶液酸碱性进行检验，然后基于这样的要求，把制作酸碱指示液的过程用生动的动画形式加以表现。接下来若教师仅做语言形式的提示，让学生记忆石蕊试液遇到酸会变为红色，遇到碱会变为蓝色，学生的学习效果较差，无法展开进一步思考。若教师可以从信息化视角出发，截取检验溶液实验视频给学生看，则大家能够直观体会溶液变化，在探究欲被激发的前提下形成创新能力。

(四)以恰当形式渗透化学情感态度

拥有科学态度与责任，是化学核心素养中看似与知识教学无关实际上却显然要以充分有效知识教学为积淀的内容。为了产生良好的科学态度和责任培养成效，初中化学教师可注意以恰当形式渗透化学情感态度。笔者认为下述几种做法是值得倡导的。

第一，授课时可适度引入同基本教学内容有关的化学史知识或者小故事等，这将使学生更自然地得到人格教育培养，拥有侧重点各异的科学态度与责任养成机会，如爱国主义情怀培养、社会责任感和科学精神塑造等皆可因此达成。例如在对元素周期表内容展开分析时，教师便可给学生生动地讲述门捷列夫如何发现元素周期表的化学史小故事，学生将体会到门捷列夫专心科研的精神，这将激励其对科研工作的无限向往，而居里夫人发现了镭元素后又发现了钋元素，且以祖国波兰的名字来命名元素，她的不慕名利、献身科学、热爱祖国的伟大精神，亦可使其在科学态度和责任素养上取得收获。

第二，初中化学教师可以一面指导新知探究，一面渗透培养学生的探索精神，新知探究是初中化学教学期间的主要环节，本环节中学生一般要于教师的认真指导下，在学生彼此互帮互助下，抽丝剥茧般地完成新化学知识的分析任务。在此期间学生可能会遇到各种各样的困难，如果得不到鼓励与支持，他们便可能知难而退，而这样的态度显然与化学核心素养的科学态度与责任要求相悖。为此，教师应当在新知探究期间，有意识地培养大家乐于探索的精神，以合理化激励形式带动课堂教学质量取得充分提升，促进其素养发展。例如当教学至氧气内容时，教师可以让学生在自主探究情境下，自觉完成氧气化学性质的学习任务。在此期间学生借助铁丝、硫、木炭等的燃烧试验，可一面观察燃烧现状，一面总结实验原理，如果出现学习方面的困难，可以在信息化渠道中寻找解决思路，科学态度和责任素养中的很多内容都可在此期间极为自然地获取。

第三，初中化学教学时实验内容占据着极为重要的位置，可利用信息化形式突出实验态度与责任培养价值。关于这一点，对绿色实验的倡导最具代表性。具体而言，人们的平时生活，还有社会的向前发展，化学都具有非常显著的影响，然而同时化学物品也可能对自然环境造成不容小视的污染危害。所以对部分可能导致有害有毒物质出现的实验，可以借助信息技术手段替代演示，在动画展示或者微实验设计期间，对绿色实验的倡导观念，将使学生站在环境保护角度重新审视化学、学习化学、应用化学，得到核心素养中的环保观念培养机会。例如当需要了解燃烧的条件时，若学生不清楚实验内容、实验步骤，则实验燃烧时使用用品不合理将导致危险的发生。那么借助动画视频进行燃烧需要可燃物、需要和氧气接触、需要到达着火点等实验的直观演示便有其必要性。学生同样可以借此机会思考这类实验的潜在危险有什么？怎样避免意外的出现？怎样使实验过程中药品用量不合理导致的环保问题得到解决？回答这些问题的过程，无疑也是学生情感与态度素养进步的过程。

五、 结语

伴随化学新课程改革，核心素养已经逐步取代旧有的知识目标，变为化学教师进行课堂教学组织和设计的核心。正是在这样的前提下，初中化学教师需要充分尊重课堂教学期间学生的主体地位，从化学学科基本特点出发，有效发挥信息化技术手段所具有之教育优势，给学生以形成学习观念、启迪思维发展、参与探究实践、重塑情感态度方面的支持，在文章论述下，能够认可信息化的这几方面价值功能。而长期教学实践的成果，也可充分证明其价值的稳定性。总之，课前、课中、课后等不同环节信息化手段的合理融入，将让课堂具有探究性、生活化、创新性等特点，实现初中阶段学生更加全面的、综合化的核心素养发展目标。