基于学科能力构建的高中化学教学研究

丁荣

摘 要：为了培养学生的学科能力，教师需要理性分析基本学情和教情，严格遵循以生为本的教育准则，围绕“学科能力发展”这一中心打造活力课堂和生本课堂，全面提升学生的学科核心素养。但是传统说教式的教学模式导致高中化学教学氛围枯燥乏味，学科教学局限于课堂和教材，学生存在思维惰性，往往游离于课堂之外，学科核心素养得不到提升。教师需要意识到这一问题的症结所在，主动探索新的教学路径，全面发展学生的学科能力。本文从高中化学学科能力着手，站在核心素养的视角分析构建基于学科能力的高中化学教学意义和对策。

关键词：核心素养；学科能力构建；高中化学；教学研究

核心素养下基于学科能力构建的高中化学教学符合新课改的教学要求，有助于转变课堂价值取向，实现分数至上向能力提升的顺利过渡。教师会更加关注教学活动的精心设计及合理安排，不再过多强调学生的知识掌握，而是结合基本学情和教情提升学生的学科能力，转变固有的教学方式，真正做到以学论教和先学后教，确保学生能够形成良好的化学核心素养。具有远见卓识的教师结合学科能力的基本内涵精心制定学科目标，准确把握学科能力层次，创新教学策略和方法。让学生能够在自由民主、活跃开放的高中化学学习氛围中主动释放天性，顺利进入学习状态，实现事半功倍和举一反三。

一、高中化学学科能力

化学学科能力极具学科特质，是一种复杂的心理结构，是基于学科特性延伸出来的能力要素，具有个体差异性、层次性、阶段性、连续性的特征。在新课改的大环境下高中化学学科能力所囊括的内容更加丰富，主要是指在一定的教学情境下学生利用所学习的化学学科知识解决化学问题所体现出的一种比较稳定的心理特征。在教学设计时，教师需要结合高中化学学科能力综合考量主客观影响因素以及内外部教学环境，带领学生深入探索新知，提升学生的认知高度及逻辑思维能力[1]。

二、核心素养下基于学科能力构建的高中化学教学的意义

（一）有助于实现分数至上向能力提高转变

传统的教学模式导致教师过多关注学生的理论知识，在前期备课时，教师会聚焦于教材深度剖析教材重难点，分析教材的作用和地位，想方设法地提升课堂教学进度和节奏。在分析基本学情时，教师以学生所掌握的知识为核心，忽略了对学生认知发展规律以及认知期待的研究，学生成为知识的容器，整个课堂看似比较活跃和充实，学生的真实收获却少之又少，学习能力得不到提升。在基于学科能力开展高中化学教学时，这一问题将迎刃而解。教师会坚持能力为重的教学理念，以学生为中心，以教材内容为载体，深度剖析知识背后的本质和真谛，把握学生能力生长点，主动实现知识灌输向能力发展的顺利过渡，实现分数至上向能力提升的有效转变。

（二）有助于实现知识掌握向学科能力的转变

常规的高中化学教学以知识传输、理论讲解及学生练习为重点，在实验教学时教师会先进行演示，然后由学生自行模仿，学生的主体地位得不到尊重。在聚焦于学科能力发展开展高中化学教学活动时，教师会将学生的自主学习、合作学习和探究学习相结合，坚持启发教育，适时适当地引导学生、点拨学生，在与学生促膝长谈中提升学生的认知高度、广度及效度，主动为学生提供学习支架。

（三）有助于实现以教论学向以学论教的转变

聚焦于学科能力发展的高中化学教学符合新课改对学科教学提出的新要求和新标准，有助于激活学生的思维，提升学生的认知高度并保障课堂教学质量。教师会主动打破教学常规，以打造现代课堂为基本目标，深度剖析学生的能力起点，正视学生的个体差异性，逐步优化教学流程，实现以教师为中心向以学生为中心的顺利过渡。结合学生的课内外表现、认知诉求、最近发展区以及个体差异性设计教学方案，真正实现以学论教。在板书设计和实验教学中，教师会更加关注学生的课内外表现及认知期待，以促进学生的能力发展为出发点，在以学论教的过程中释放天性，顺利进入学习状态，逐步掌握科学高效的化学学习技巧，实现“要我学”向“我要学”的顺利过渡[2]。

三、核心素养下基于学科能力构建的高中化学教学原则

（一）一个中心原则

在培养学生学科核心素养以及基于学科能力打造高中化学课堂时，教师需要坚持以生为本的教育理念，高度关注学生的智力因素和非智力因素，了解学生的内心诉求，做好摸底工作，拉近师生距离，结合学生的思维薄弱点和闪光点精准定位教学思路及方向，实现对症下药。只有这样才能够真正实现以学生能力发展为中心，提升整体的课堂教学质量和效率。在课堂教学中，教师需要将知识传授和学科能力提升相结合，主动践行科学素养、以人为本、素质教育等现代化的教育理念，着力提升学生的学习能力，确保一切活动都以发展学生的学习能力为出发点和目标，全面提升学生的课堂参与积极性，拓展学生思维。让学生能够对化学这门课程有一个耳目一新的感觉，实现乐学善学。

（二）两条线索原则

两条线索原则要求教师以知识为明线，以能力为暗线，全面发展学生的学科能力，拉近学生与化学知识之间的距離。作为能力发展的基础和前提，知识的重要性显而易见，在培养学生学习能力时，教师需要结合知识传输的基本目的，全面强化学生对化学知识的理解和掌握。经验丰富的教师精心设计教学方案，理顺学生的学习思路和知识脉络，深度分析重难点知识，以知识为载体针对性地寻找培养学生学习能力的着力点，组织开展教学实践活动。实验探究、小组讨论、自主学习是比较典型的化学教学活动形式，学生既能够获取知识，也能够发展自身能力，深入理解化学知识的本质，融会贯通的能力也因此得到锻炼和提升。

（三）三个平衡点原则

三个平衡点原则主要是指数量与质量的平衡、形式与发展的平衡以及控制与自主的平衡。首先，教师需要协调和平衡数量与质量，精心筛选化学习题，控制题目的数量，提升题目质量。高中化学学习难度系数偏高，内容覆盖范围较广，十分考验学生的逻辑思维能力。教师需要结合教学重难点和教学目标，适当安排不同的题型，合理划分习题层次，确保不同习题有所侧重、有所突出，避免为了做题而做题，将重难点知识融入习题中，充分发挥习题的检测及巩固作用，为学生的综合成长及发展助力。其次，教师需要注重形式与发展的平衡，以提升学生的学科能力为目标，鼓励学生自主反思、大胆拓展和个性化延伸，主动规避形式主义教学。让学生能够全程参与主题鲜明、形式多样的实践活动，积极锻炼个人的学科能力，实现活学活用和举一反三。最后，教师需要有效平衡控制与自主，合理分配课堂教学时间，避免机械性地按照教学预设开展教学活动，找到学生自主学习与教师课堂教学的平衡点，主动为学生的个性化学习助力。在课堂教学中，教师需要做到点到为止，鼓励学生各抒己见，全面凸显学生的主体地位，激活学生的思维，刺激学生多个感官。让学生能够在自由宽松、民主和谐的班风学风中主动释放天性，施展个人才华，实现快乐学习、高效学习和趣味学习[3]。

四、核心素养下基于学科能力构建的高中化学教学对策

（一）合理推理证据，依托核心要素构建模型

新课改要求教师坚持素养导向，以学生为中心，选择学生容易理解和接受的方式培养学生的核心素养。在核心素养的目标驱动下，教师需要结合学生化学学习的具体过程主动拉长战线，有目的、有意识、有计划地培养学生的证据识别推理能力以及模型构建认知能力，主动规避短视行为和功利思想，一步一个脚印地引导学生，带领学生从多个视角分析和推理论证，依托核心要素构建化学模型。比如：教师可以以原电池认知模型为案例，引导学生自主分析原电池并提炼出核心要素，如盐桥、电极、导线以及电解质溶液，在引起学生的兴趣后鼓励学生梳理不同核心要素之间的逻辑关系，如不同活性大小的金属可以作为电解液和电极参与电极反应，盐桥中则有维持原液的电中性，导线则可以连接电极。然后结合学生的思维短板指导学生自主分析特定关系，构建知识系统，根据电极与电解质溶液的关系、电解质溶液盐桥内的电解质关系形成认知模型。又如：教师可以坚持任务驱动教学法，设计多元任务，如自主设计海水提炼金属锂的电化学装置、结合金属锂的化学特性改进电动化学装置、从能量获取及转化的视角优化电化学装置，结合这三大任务来鼓励学生探索新知。在任务一中，学生需要合理推理证据，综合类别以及迁移经典电解饱和食盐水设计理想装置；在任务二中，学生需要主动识别证据并迁移新旧知识；在任务三中，学生需要识别“电解池电能来源如何更广泛、更廉价”的相关证据。在带着问题主动思考时，学生的思路越来越广阔，教师只需要为学生提供多元数据，助力学生自主推理，引导学生理性判断电化学装置性能的优劣，进而提炼关键核心要素。

（二）设置教学情境，培养信息获取与加工能力

信息获取能力与加工能力是学科核心能力中的重要组成部分，直接关乎学生的化学学习成绩。高中化学教师首先需要精准罗列教学重难点，围绕核心知识设置教学目标，根据核心知识遴选素材，实现教学素材与学生生活实际的紧密联系。经验丰富的教师会遵循过程性、启发性、针对性、时代性、教育性和科学性的准则，做好前期摸底工作，了解基本学情，根据学生的认知期待和最近发展区，从多个渠道整合优质素材，全面吸引学生的注意力，让学生产生更多的熟悉感和亲近感，进而顺利进入学习状态。其次，教师应选择具有一定挑战性的素材，激发学生的认知冲突和思维矛盾，调动学生的求知欲和好奇心，鼓励学生自主迁移新旧知识，逐步更新知识库，形成完善的知识框架和体系。比如：在指导学生学习氧化还原信息型方程式的相关知识时，教师可以以“二氧化碳资源化利用”为主题设置专题课，借助现代多媒体教学工具直观呈现教学流程图，引用最新最前沿的学术期刊，设置学术情境。从半导体光催化转化二氧化碳机理图着手，在网络化结构化的知识库中筛选出有效信息并将其与化学核心知识重组，鼓励学生理性分析化学能源及氧化还原反应。为了避免学生天马行空，教师还需要设置驱动问题，比如分析图中能量转化形式、从电子得失的角度分析转化效率、结合氧化还原反应分析物质转化特点，借机培养学生的概括关联能力、分析解释能力和复杂推理能力，逐步提升学生的认知高度，避免学生成为知识的容器。最后，教师应正视学生的个体差异性，分析学生学习提取的准确度，将其与学生的认知水平相结合，逐步优化专题问题的设计方式和手段，结合情境的复杂度及陌生度，鼓励学生探索新知。让学生能够静下心来主动感知陌生情境，分析驱动问题，形成良好的逻辑思维能力和信息获取与加工能力。

（三）设计实验任务，在解决问题中发展系统思维

實验是化学学科教学的重中之重，是培养学生学科核心素养、锻炼学生实践操作能力的重要渠道。教师需要适当提升化学实验教学所占的比重，让学生在动脑思考、动手操作的过程中深入透彻地理解和掌握化学知识，经历问题发现、分析和解决的全过程，形成良好的系统思维，只有这样才能够打造基于学科能力的高中化学教学课堂。首先，教师需要以培养学生的实践操作能力和探究能力为出发点，给予学生动手操作和深入体验的机会，全面提升学生思维的严谨性，培养学生良好的逻辑推理能力。让学生能够在化学实验中自主分析实验装置，学会科学设计和评价实验。新课改之后的高中化学教学变动比较明显，实验教学所占的比重越来越高，与物质性质相关的实验较为复杂，具体涉及物质特性、氧还性质、类别通性以及与原理相关的知识，如速率与平衡、分类与氧还、转化与守恒，大部分化学知识相互交叉，系统性和融合性较强。在具体进行化学实验教学时，教师需要主动抓住宝贵的教学时间，提升学生的科学探究能力，让学生能够在解决问题的过程中逐步形成系统思维。比如：在设计“揭秘鱼浮灵”的实验教学时，教师可以将其与活动驱动教学相结合，围绕分离提纯、定量分析、定性检测、物质制备以及性质探究设置综合性任务，让学生自行设计制备分离提纯实验，深度剖析物质的性质，全程小组合作互动活动，协作完成定性检测任务，理性分析离子的特性。在全身心参与性质探究实验时，学生会在教师的指导下主动分析实验技术方面的单一控制变量和原理部分的速率与平衡，学习综合性较强的知识，个人的问题解决能力和逻辑思维能力都得到了锻炼，思维更加活跃[4]。

结束语

综上所述，核心素养下基于学科能力构建的高中化学教学比较复杂和多元，难以一蹴而就。教师需要主动拉长战线，以合理推理证据为基础，依托核心要素构建完善的教学模型，精心设置教学情境，培养学生的信息获取与加工能力。结合学生的认知期待、思维方式和认知水平设计实验任务，鼓励学生自行解决问题，全面发展学生的系统思维。在多措并举的过程中提升学生的学科能力，让学生能够在高中化学知识的海洋中自由遨游，实现融会贯通。

参考文献

[1]郝桂林.谈基于学科核心素养的高中化学实验教学模式的构建[J].学周刊，2023（12）：93-95.

[2]张卫云.基于学科核心素养的高中电化学教学策略研究[D].信阳：信阳师范学院，2020.

[3]陈慧媛.基于化学学科核心素养的高中化学PCK教学设计案例研究[D].黄石：湖北师范大学，2019.

[4]陈辉.基于学科核心素养下高中化学高效课堂教学模式建立的研究[J].高考，2021（11）：2.