对高中化学核心素养的认识及其落实途径探究

曹晓云

(江苏省南通第一中学 226000)

新一轮的高中化学课程改革需要建立在发展化学学科核心素养的理念下.学科核心素养能够集中体现出学科的育人价值，能够引导学生通过学习形成正确的价值观念、关键能力及必备品格.高中化学课堂上培养学生的化学核心素养，除有助于学生掌握基础的化学知识外，还能够使他们善于运用所学化学知识解决生活中的问题.因此，教师需要深入认识化学核心素养，立足于理解核心素养的基础上制定出合理的教学策略，以此来推动高中生的全面发展.

1 宏观辨识与微观探析及其落实途径

教师可以从知识、能力、观念、思想等多个维度出发来把握高中化学学科核心素养.从化学学科的特点出发，教师在培养学生核心素养时最需要关注的就是培养其具备宏观辨识与微观探析的能力.培养学生宏观辨识和微观探析能力，要求学生在认识物质时能够从不同层次出发，进而在这个过程中理解物质的多样性.学生还需要在认识分子和原子结构时能够从微观角度出发，并逐渐形成“性质由结构所决定”的思想.不仅如此，学生在处理生活中的问题时，也要能够将宏观辨识和微观探析的方式运用起来，以此来体现出化学学科思维及方法在分析与解决问题过程中的具体运用.

例如，在对高中化学中的《氮及化合物》这部分内容进行学习时，教师可以先引导学生从宏观上化合价的角度出发对含氮物质进行分析，并在分析后构建相对应的知识框架，使学生形成与氮有关的化学知识脉络.教师可以引导学生以举例的方式列举出含氮物质，然后再对列举出的物质按化合价由低到高的标准进行分类，如学生在教师的引导下成功地划分出-3价含氮物质有：氨、氯化铵和肼等；0价含氮物质有氮气.在此基础上，教师还可以进一步引导学生对其进行细分，使学生能够在巩固所学知识的同时，也同时形成对物质的宏观辨识能力.

接着，教师可以引导学生从微观结构和电子得失的层面出发，探究为何化合价会发生改变以及改变的规律，得出不同化合价的含氮物质的性质.如在学习氮气的性质时，首先从结构分析氮气含有氮氮三键，键能大，因此性质稳定，若能发生反应条件要求高；接着从电子得失的角度分析，氮元素为中间价，可以得电子也可以失电子，因此既具有氧化性又具有还原性；再将结构和电子得失相结合，得出氮气可以和强还原剂——氢气在高温高压催化剂作用下反应，也可以和强氧化剂——氧气在放电或高温条件下反应.这样学生在宏观辨识的基础上对物质进行微观辨析，完成了对氮气化学性质的学习.

2 变化观念与平衡思想及其落实途径

这一化学核心素养要求学生能对化学变化进行清晰的认识，即要求学生在学习后能够认识到世间任何物体都处于不断变化的状态.学生在此基础上还需要准确认识化学反应，明确发生化学反应所需要具备的不同条件，并且掌握化学反应的常见的规律.不仅如此，教师需要在对学生变化观念及平衡思想培养时让他们意识到化学反应必定伴随着新物质生成及能量的转化.教师开展教学活动时要引导学生从不同角度及层次出发分析化学反应，能够在解决生活常见问题时灵活运用化学知识，以此来加深对变化观念与平衡思想的理解与体会.

3 证据推理与模型认知及其落实途径

培养学生证据推理和模型认知素养是培养化学核心素养的关键所在，它既是培养的重点又是培养的难点.科学的分析化学反应是建立在证据的基础上的，学生要能够结合化学反应的现象提出相对应的猜测，再利用科学的方法对猜测进行验证.不仅如此，教师还需要在培养学生模型认知素养时让学生能够对事物的本质进行探究，使用分析及推理等方法，结合事物的特点构建模型，在模型的辅助下将复杂的问题转换为简单的问题，进而帮助学生完成对化学反应的本质及规律的探究.

例如，在对高中化学《氮及其化合物》这部分内容进行教学时，教师可以通过为学生创建问题情景的方式开展教学活动.首先，教师可以让学生根据已有知识推断经过厕所闻到刺激性气味是什么物质发出的？为什么这股气味难以消散？学生已有基本的生物知识，从元素守恒的角度可以推断出刺激性气味是尿素分解产生的氨发出的，氨极易溶于水，所以气味难以消散.这样从生活引入课题，将证据摆在学生面前，带着求知欲走进化学课堂，引起学生思考，激发学生活力，提升学生核心素养.接着，教师引导学生设计实验进行证据推理，通过闻氨的气味和在充满氨的矿泉水瓶中加水的实验获得实验证据.最终得到结论：厕所的气味是氨造成的，气味难以散去是因为氨极易溶于水.在学习的过程中，学生通过证据提出猜想，设计实验进行论证，动手实验并观察和收集到实验证据，基于证据进行分析推理形成结论.

4 科学探究与创新意识及其落实途径

研究科学问题需要建立在科学探究的前提条件下，学生通过学习化学课程能够具备一定的科学探究思想，并且会运用科学探究的方法去完成相关实践活动，在这个过程中完成对科学探究规律的掌握，并结合实际问题对探究目的进行分析与总结.在化学学科核心素养中，创新意识也是其中的重要内容之一，教师也需要将核心素养的重点放在学生创新意识的培养上.

例如，教师在对高中化学《铜和硝酸的反应》进行教学时，可以先展示如下对比实验：取一胶头滴管，拔下乳胶头，放入铜丝，再套上乳胶头，分别吸取稀硝酸和浓硝酸，将滴管放于盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，请学生观察现象并比较反应的相同和不同之处.学生通过观察发现：都生成蓝色溶液、滴管内液面上升并生成红棕色气体，但稀硝酸中产生气体颜色明显浅于浓硝酸中产生气体颜色.随后追问：为何稀硝酸中气体颜色明显浅.学生提出猜想：生成的气体少，浓度小，颜色浅.此时教师引导学生观察液面上升高度，学生观察后否定自己的猜测：液面上升高度差不多，生成气体多少差不多.在否定的基础上学生再次提出猜想：可能稀硝酸与铜反应生成的气体为一氧化氮，部分一氧化氮被氧化为二氧化氮，滴管中是一氧化氮和二氧化氮的混合气体，所以气体呈浅红棕色，而浓硝酸与铜反应生成二氧化氮，二氧化氮浓度大，颜色深.接着教师再引导学生利用提供的仪器设计实验验证确实铜和稀硝酸反应生成一氧化氮.总之，教师在教学过程中需要引导学生积极进行猜测，并对自己的猜测利用实验进行验证，使学生在这个过程中形成探索及创新意识，以此来促进学生不断提升自己的化学综合能力.

5 科学态度与社会责任及其落实途径

在当前日益严峻的环境情况下，社会各界开始越来越重视绿色化学的概念.因此，为了能够实现对环境的有效保护及促进人类和社会的可持续性发展，需要高中化学教师重视培养学生科学态度及社会责任意识，让学生学会承担社会责任，并在社会发展中贡献出自己的力量.教师需要将科学的观念渗透进化学课程教学中，引导学生学会崇尚真理.教学过程中，教师可以利用互联网为学生收集一些与化学学科发展有关的历史资料，让学生清楚地认识到化学学科发展与社会发展之间所存在的联系，使学生在体会化学学科魅力的同时也形成绿色化学的意识，并从人文角度出发形成化学学科核心素养.

例如，在开展高中化学《自然资源的开发利用》这部分内容的教学时，教师可以布置学生通过上网搜索等方式完成“煤的气化和液化必要性”的研究报告，对煤气化或液化后燃料利用率高、运输方便、清洁环保等有所了解.教师在课堂上还可以为学生播放“环境问题”的相关视频，以此认识到发展清洁煤能源的紧迫性和必要性，进而在这个过程中使学生增强环保和可持续性发展的意识.

总而言之，高中化学学科核心素养具有丰富的内涵及多元化的维度，需要教师充分认识核心素养，并在此基础上探索有效的核心素养培养策略，使学生通过学习提升自己的整体素养水平，最终达到推动学生全面成长与发展的教学目的.