摘 要:随着教育改革不断深入,核心素养成为教学改革的重要方向。初中化学作为一门基础学科,如何在初中化学教学过程中培养学生的核心素养是一个重要的研究课题。对核心素养的概念进行了阐述,从教学理念、教学内容、教学方法和评价方式四个方面出发,提出基于核心素养的初中化学教学策略。
关键词:核心素养;初中化学;教学策略;化学观念
作者简介:周振华(1971—),男,广西壮族自治区贺州市昭平县五将中学。
一、研究背景和意义
我国教育改革正在深入推进,人们对核心素养的重视程度与日俱增。《中国学生发展核心素养》明确指出,核心素养是学生的必备品格和关键能力,是学生适应未来社会发展和终身发展的关键素质。初中化学课堂不仅是传授知识的平台,更是培养学生学科素养、创新能力和社会责任感的重要途径。传统的化学教学方式过于注重知识的灌输,忽视了学生实际应用能力、问题解决能力和创新思维的培养[1],已不能满足当前社会对人才的需求。因此,对基于核心素养的初中化学教学策略进行研究,既是对教育改革的积极响应,又是对教育本质的深入探索。
对于初中化学教师而言,基于核心素养的教学策略能够提供更为明确、具体的教学方向。教师应根据学生的实际情况和教学需求,灵活运用各种教学策略,提升教学效果。同时,基于核心素养的教学策略有助于激发学生的学习兴趣,培养其自主学习和合作学习的能力。本研究旨在进一步完善核心素养实践,为初中化学教学理论研究提供有益补充,为教育改革提供实践依据,推动初中化学教学改革和发展。
二、核心素养的内涵
核心素养是学科育人价值的集中体现,学科教学不仅要传授知识,更要培养学生的品格和能力,帮助他们更好地适应未来的生活和工作。核心素养强调终身发展和适应社会发展需要,学生所形成的核心素养能伴随他们一生,并且能够帮助他们适应社会的变化和发展需求。核心素养强调正确的价值观。通过培养正确的价值观,学生能够理解并遵守社会规范,形成积极的人生态度和健全的人格。核心素养中的必备品格是一系列重要的个人品质,例如毅力、责任心、团队协作能力、自我管理能力等[2]。核心素养中的关键能力是学生在生活中所需的核心技能和能力,例如批判性思维、创新思维、沟通能力、解决问题的能力等。这些品格和能力在学生未来的学习和工作中都是非常重要的,能够帮助他们更好地适应不断变化的环境和挑战。
总之,核心素养体现了教育的真正意义和目标,即培养全面发展的、有能力的社会公民。通过核心素养培养,学生能够更好地应对未来的挑战,为社会发展做出更大的贡献。
三、教学策略
(一)创新教学理念
在核心素养背景下,化学教师应树立“以学生为本”的教学理念,关注学生的全面发展。在化学教学中,注重培养学生的化学观念、科学思维、科学探究与实践、科学态度与责任等化学核心素养,关注学生的情感和态度。这是中国学生发展核心素养在化学课程中的具体化,反映了义务教育化学课程的教育价值和育人功能,体现了化学学科育人的基本要求,全面展现了化学课程学习对学生发展的重要价值。化学观念是学生通过学习,形成对物质及其变化的本质和内在规律的认识,包括对物质性质、变化和能量守恒等基本概念的深入理解,以及运用这些概念去解释和预测物质间的转化和化学现象的能力[3]。化学学科不仅要求学生掌握知识,还要求他们学会思考。科学思维的核心是逻辑推理、批判性思维和创新性思维,学生要能够运用化学知识进行推理、分析、解释和评价,并能够从多角度看待问题,提出新的观点和假设。此外,化学是一门实验科学,实验和实践是化学学习的重要方式。学生应具备设计实验、进行实验操作、收集和分析数据的能力,并能够将所学知识应用于日常生活和工业生产的实际问题中。
例如,在学习“自然界的水”时,教师让学生分组讨论、研究水的组成,培养学生的化学观念、科学思维、科学探究与实践、科学态度与责任等化学核心素养。水是生命之源,它的组成和性质对生命至关重要。学生通过研究水的组成,可以深入理解水的性质和化学反应机制,为解决与水有关的环境、能源等问题提供理论支持,进而培养化学观念。学生通过实验观察和数据分析,推理出水由氢和氧组成,理解水的化学式。在这个过程中,学生需要掌握并运用科学探究的基本方法,如假设、实验、观察、分析和总结等,这有助于培养学生的科学思维能力。学生通过实验测定水的组成,掌握电解水实验的操作技巧和原理。在实验过程中,学生观察实验现象,记录实验数据,对实验结果进行分析和总结,这能够培养学生的科学探究与实践素养。科学态度与责任素养体现在实验过程中,教师应要求学生保持实事求是的科学态度,尊重实验结果,不随意篡改数据。经过主题探究,学生认识到了水资源的珍贵,树立了节约用水、保护水资源的意识。
(二)合理选择教学内容
教学内容对学生核心素养的培养具有直接影响,在选择教学内容时,应注重选取具有代表性的知识点,注重知识的内在联系和逻辑关系;加强实验和实践教学,提高学生的动手能力,增加学生的实践经验;关注化学与生活、社会、科技的联系,拓宽学生的视野和思路,以培养学生核心素养为导向。
实验是化学教学的重要组成部分,可以让学生更加深入地理解化学知识,提高学生的动手能力。教师可以选择一些有趣的实验,引导学生积极参与。例如,在“氧气的制取和性质”的学习中,教师可以设计一系列实验活动,如实验室制取氧气实验,木炭、硫黄和铁丝等在氧气中燃烧的实验等,帮助学生掌握实验室制取氧气的方法,了解氧气的性质和用途,提高学生的实验技能和实践能力。
化学与日常生活和社会发展息息相关。实际案例可以让学生深入理解化学知识对于解决社会问题的重要作用,培养他们的社会责任感和科学素养。教师可以结合学生的实际情况和生活经验,引导学生探索身边的化学现象和化学应用,提高他们的学习兴趣和探究能力[4]。例如,在学习“爱护水资源”时,教师可以结合环境污染进行教学。教师首先介绍全球和本地区的水资源状况,让学生了解水资源的稀缺性和保护水资源的必要性;探讨工业、农业和日常生活排放的污染物对水体的影响,以及水污染对生态和人类健康的危害。其次,介绍常见的污水处理技术和水净化的原理,让学生了解化学在其中的作用。教师可以引入近年来的重大水污染事件,让学生分析水污染的原因、后果和可能的解决方案;组织学生参观当地的污水处理厂或水质监测站,实地了解水净化的过程和技术。在课程结束时,教师还要引导学生反思个人和社会在保护水资源方面应承担的责任,明白化学在解决实际社会问题中的重要作用,从而培养学生的社会责任感和环保意识。这样的教学内容不仅符合核心素养培养目标,也有助于提高学生的综合素质和社会适应能力。
教师还可以选择一些与科技前沿知识相关的案例,如新材料、新能源、生物技术等,让学生了解化学在科技发展中的地位和作用,激发他们的探索精神和创新思维[5]。例如,在学习“燃料及其利用”时,教师可以融入一些应用化学领域新兴技术的实际案例,以加强学生对化学学科的理解和兴趣。2023年杭州第19届亚运会主火炬所使用的燃料就是一个很好的例子。这届亚运会主火炬使用的燃料是零碳甲醇,这是亚运会史上首次利用废碳再生技术。零碳甲醇是利用焦炉气中的氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成的,每生产1吨零碳甲醇可以消纳1.375吨的二氧化碳,实现了二氧化碳的资源化利用,是符合“碳中和”属性的绿色能源。零碳甲醇燃料具有多项优势,如燃烧高效、可实现循环内零碳排、不易爆炸、储运安全便捷、极端天气不熄灭、火焰亮丽稳定、燃料成本低等。教师通过介绍这种燃料的特点和优势,可以让学生进一步了解化学学科发展趋势。教师可以详细介绍零碳甲醇的化学结构,以及它是如何通过化学反应产生能量的,激发学生对化学学科的学习兴趣和热情,培养学生的环保意识和科技创新能力,为他们未来的学习和工作打下坚实的基础。
(三)运用以核心素养为导向的教学方法
教学方法是实现教学目标的重要手段。在核心素养背景下,教师应采用多种教学方法,如探究式教学法、项目式教学法等,调动学生的学习兴趣和主动性;注重培养学生的自主学习能力和合作精神,通过小组讨论、交流展示等方式提高学生的交流合作能力。
探究式教学法是以学生为中心的教学方法,旨在培养学生的科学思维、创新能力和实践能力。在探究式教学中,学生可以在教师的指导下,通过观察、实验、思考等方式,主动探究问题,寻找答案,提高自身的学习能力和综合素质。学生自学是探究式教学的核心环节,目的是引导学生通过自主学习掌握基础知识和基本技能,为后续探究活动打好基础。学生通过小组讨论、互相评价等方式,进一步深化对问题的理解,拓宽视野。
项目式教学法是一种以项目为主线的教学方式,通过引导学生完成实际项目,培养他们的实践能力和合作精神。教师可以根据教学内容和学生实际情况,设计具有实际意义的项目任务,让学生以小组的形式合作完成任务[6]。学生通过策划、实施和总结项目,培养团队协作能力、创新能力和问题解决能力。例如,在教授“金属的物理性质和某些化学性质”时,教师可以运用项目式教学法,具体如下:
项目目标:了解金属的物理性质,如导电性、导热性、延展性等;掌握金属的化学性质,如与氧气的反应、与酸的反应等;培养实验技能、观察和分析能力以及团队协作精神。
项目流程:小组选择一种金属(如铁、铜、铝等),通过查阅文献、收集资料,了解所选金属的基本信息。设计实验,准备所需的材料和仪器,列出实验步骤。在教师的指导下进行实验,观察并记录实验现象,分析实验数据,得出结论并与全班同学分享。师生共同评价项目成果,反思学习过程中的不足与收获。
四、实证研究
为了验证教学策略的有效性,笔者采用实验法进行了实证研究。实验时长为两个学期,选取两个相似班级作为研究对象,其中一个班作为实验组,采用本文所提教学策略进行教学;另一个班作为对照组,采用传统教学方法进行教学。实验结果表明,实验组学生的化学学科核心素养水平相较于对照组有了显著提高。比如,实验组学生能够深入理解化学知识,并能将这些知识应用到生活中,用所学知识解释生活中的化学现象,解决实际问题;能够运用科学的探究方法,对化学现象进行探索和研究,培养科学精神和探究能力;掌握了自主学习的策略和方法,能有效获取和更新化学知识。他们不再是被动的接受者,而是主动的探索者,愿意主动提出问题,并通过各种途径解决问题。另外,实验组学生也表现出了与他人合作的良好意愿和能力。在合作过程中,他们能够尊重他人的意见和想法,接受不同的观点和批评,持续完善和提升自身能力。
结语
教师在教学过程中应注重落实核心素养理念,不断优化教学内容和方法,完善评价方式。以全面提高学生的化学学科核心素养水平为目标的策略会因教师情况和学情的不同而不同,不会囿于某一固定的模式。未来,研究者可以对基于核心素养的教学策略的应用和推广做深入研究,为我国的教育改革提供更有力的理论和实践支持。
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