李文君
摘要:随着社会的发展和科技的进步,教育界越来越重视对学生核心素养的培养。化学作为一门基础学科,在教学过程中培养学生的核心素养具有重要的意义。高中化学学科核心素养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、科学态度与社会责任五个方面的内容。通过培养这些核心素养,有利于提升学生的科学素养,促进其全面发展。文章探讨了基于化学学科核心素养教学策略的行动研究,以期为高中化学教学提供有益的参考。
关键词:化学学科;核心素养;教学策略
在新时代背景下,化学作为一门重要的自然科学,对于科技进步、社会发展和日常生活有着深远的影响。随着教育改革的深化,化学学科教学已不再仅仅局限于知识传授,而是注重培养学生的化学学科核心素养。因此,探索基于化学学科核心素养的教学策略,成为化学教育领域备受关注的课题。此外,随着信息技术的快速发展,如何将现代信息技术融入化学教学,提升学生的学习体验和效果,也是当前研究的热点。文章集中探索符合教育实情并能提升学生化学学科核心素养的教学策略。
1 化学学科核心素养的内涵
化学学科作为一门研究物质组成、结构和性质及变化的自然科学,对学生的核心素养也提出了一定的要求。这些核心素养不仅局限于让学生掌握化学知识,而且强调培养学生独特的学科思维方式。
第一,宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养的基础。化学研究的对象是分子和原子等微观粒子,对这些微观粒子深度分析是掌握化学知识的前提。例如,探讨气体定律时,不能仅从宏观角度考虑压力和体积的关系,而是要理解微观层面的,分子运动和碰撞的过程。宏观与微观的结合,能使学生全面理解化学现象。
第二,变化观念与平衡思想是化学学科核心素养的重要构成。在化学反应中,平衡是常态,而变化则是动态的过程,这种平衡和变化的观念不仅体现在对化学反应的理解上,而且影响着学生对生活中各种现象的认知。
第三,证据推理与模型认知是培养化学学科核心素养的重要方法。化学中的许多概念和理论均是通过建立模型描述和解释的。分子模型能帮助学生理解分子的结构和性质;反应机理模型能帮助学生理解反应是如何生成的。另外,证据推理也是化学研究中不可或缺的部分,只有基于充分的证据推理,才能得出可靠的结论。
第四,科学探究与创新意识也是化学学科核心素养的关键要素。化学是一门需要不断探索和创新的学科,只有具备创新意识,才能很好地推动化学的发展。许多重要的化学理论和发现均是以创新意识为基础的,而科学探究则是实现创新意识的重要途径。通过科学探究,学生能亲身体验科学研究的全过程,从而培养独立思考和解决问题的能力。
2 基于化学学科核心素养下教学的重要性
2.1促进学生全面发展的必然要求
在化学学科核心素养的指导下,教学不再只是关注学生对化学知识的掌握情况,更强调培养学生的综合能力。传统的化学教学通常只注重对学生应试能力的培养,忽视了其他方面的发展,导致学生只会做题,缺乏实践操作能力和创新思维。而基于核心素养的教学,则强调对知识、情感态度价值观等方面的整合。这样的教学方式不仅能帮助学生掌握化学知识,而且能培养他们的观察能力、实验能力、思维能力、创新能力和情感态度价值观等,可以帮助学生更好地适应未来社会的发展。
2.2培养学生终身学习能力的关键途径
在核心素养视角下,教学不再是单纯传授知识,而是教会学生如何学习。化学是一门需要不断学习和探索的学科,学生只有掌握科学的学习方法,才能全面掌握化学知识并提升学习能力。因此,基于核心素养的化学教学要注重培养学生的自主学习能力和终身学习能力,强调让学生学会如何获取知识、如何分析问题及如何解决问题,从而在未来的学习和工作中保持进步。
2.3实现高质量教学的根本保障
在核心素养背景下,教学目标不仅仅是完成教学任务,更重要的是实现高质量教学。高质量教学是指通过科学的教学策略,使学生在较短的时间内掌握更多的知识,并能在实践中运用所学知識解决现实问题。基于核心素养的化学教学注重学生的主体地位和主动参与性,采用多样的教学方式,激发学生的学习兴趣和动力,以提升他们的学习效率和效果。同时,基于核心素养的化学教学还注重评价和反馈,教师需要了解学生的学习情况和存在的问题,以调整教学策略和方针,从而提高教学的针对性和质量。
2.4提升教师专业素养的重要手段
随着教育教学的不断发展,对教师的专业素养也提出了更高的要求。教师不仅需要掌握扎实的专业知识,而且要具备一定的教学能力和素养。基于核心素养的教学要求,教师需要不断更新教育观念和教学方法,尊重学生的个体差异性,进一步提高自己的专业素养和教学能力。
3 基于化学学科核心素养的教学策略
3.1坚持以生为本
首先,教师要注重激发学生的学习动力和学习兴趣。学生是学习的主体,只有当学生积极、主动地投入学习中,才能取得理想的学习效果。所以,教师应注重激发学生的学习兴趣,让学生对化学产生探究的欲望。可以通过实验、游戏和竞赛等方式,让学生亲身体验化学的神奇和趣味,从而增强学生的学习动力;关注学生的学习需求和特点。针对不同学生的学习需求和特点,采用不同的教学方法,让每位学生均能在学习中找到兴趣点和成长点。
其次,要注重培养学生的实践能力和创新精神。化学是一门具有实践意义的学科。教师需要引导学生通过实验、观察和探究的方式理解化学知识。还应注重培养学生的实践能力,让学生通过亲自动手实验,理解化学反应的原理和规律。同时,教师还应鼓励并引导学生自主探究、独立思考和勇于尝试。可以创设开放式的问题情境,让学生自主设计实验方案、观察实验现象、总结实验结果,从而培养实践能力和创新精神。
最后,要关注学生的情感体验和人文素养。化学教学不仅是为了让学生掌握知识,更是为了培养学生的科学素养和人文素养。教师应关注学生的情感体验和人文素养,可以采用小组合作和角色扮演等方式,让学生在轻松、愉快的氛围中学习化学知识。还可以通過介绍化学家的故事和化学的发展历程等,使学生了解化学的历史和发展进程。与此同时,教师还应关注学生的心理健康和情感需求,尊重学生的个体差异和情感体验,积极引导学生树立正确的价值观和人生观。
3.2设计情境教学
一是基于真实问题的情境设计。情境设计应紧密联系生活和社会生产,找到与化学知识相关的问题,引导学生进行思考。例如,在氧化还原反应教学中,可以从生活实例出发。通过引入实例,能激发学生的探究欲望,引导他们从化学的角度了解现象,从而深入理解氧化还原反应的本质。
二是基于实验探究的情境设计。化学是一门以实验为基础的学科,实验是获取和验证化学理论的手段。所以,情境设计也要基于实验探究,使学生在实验中观察、思考和总结。例如,在讲解酸碱反应时,教师可以设计探究实验活动,引导学生测试不同水果汁的酸碱度,让学生观察不同水果汁与指示剂的反应,从而更好地理解酸碱反应的原理。通过实验探究,不仅能培养学生的实验技能,而且能培养他们的科学探究能力和实践创新能力。
三是基于信息技术的情境设计。当前,信息技术已经融入了现代教学中,因此,教师在教学中可以利用多媒体和虚拟现实技术,创设生动形象的情境。例如,在讲解原电池时,可以利用虚拟现实技术,模拟原电池的工作原理和过程,使学生身临其境地感受原电池的工作机制。通过信息技术,能将抽象的化学知识形象化、具体化,从而帮助学生更好掌握和巩固。同时,信息技术还能提供信息资源和学习工具,为学生自主学习和探究学习提供支持。
3.3创新实验教学
第一,创新实验内容,注重知识整合与运用。传统的实验教学通常以知识点为线索进行设计,容易导致学生的知识体系碎片化。为了提升学生的综合运用能力,教师可以设计综合实验活动,将多个知识点融合在一起,让学生在探究中建立知识点之间的联系。例如,教师可以设计探究环境污染对生物影响的实验,让学生综合运用相关知识,通过实验了解污染物对生物的影响,并尝试提出解决方案。这样的实验内容不仅有助于培养学生的跨学科思维,而且能增强他们的环保意识。
第二,创新教学方式,强化学生的探究与实践。在实验中,教师应注重提高学生的主动参与性和动手实践能力,而不是让学生单纯听讲和观察。为此,教师可以采用探究式教学方法,引导学生提出问题、设计实验和分析数据并得出结论。例如,在探究金属的化学性质时,教师可以让学生自行设计实验方案,比较不同金属与酸的反应速率,让学生在实验中观察并记录数据,分析不同金属的活动顺序,最后得出结论。这种方式有助于培养学生的科学探究能力、批判思维能力和创新能力。
第三,创新实验评价方式,促进学生的全面发展。传统的实验评价通常注重学生对实验结果和操作技能的掌握,而忽视了学生的实验过程和情感态度价值观。为了更好地引导学生进行实验,教师可以采用多种评价方式相结合的方法展开活动。
综上所述,在高中化学教学中培养学生的化学学科核心素养,不仅是促进学生全面发展的必然要求,而且是培养学习能力的关键途径,是实现高质量教学的根本保障,也是提升教师专业素养的重要手段。所以,教师应探索基于核心素养的化学教学方法,通过创新实验内容、强化学生的探究与实践能力、采用多种评价方式相结合的方法,提高化学教学效果和质量,从而培养学生的化学学科核心素养。在未来的教学中,教师还需要加大创新力度,完善化学教学体系,为培养具有创新精神和实践能力的人才不懈努力。
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基金项目:
本文系甘肃省教育科学“十四五”规划2022年度重点课题,课题名称《基于化学学科核心素养的教学策略行动研究》 课题编号GS[2022]GHBZ201。