徐海燕+劉瑩+趙拯
摘要:核心素養(yǎng)是育人目標(biāo)和知識教學(xué)的中介。對學(xué)科知識的再設(shè)計(jì),可以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng);長期核心素養(yǎng)培養(yǎng)的積累,能達(dá)到立德樹人的目標(biāo)。通過核心素養(yǎng)內(nèi)容分解細(xì)化,以“物質(zhì)的量濃度”教學(xué)為載體,在情境設(shè)計(jì)、過程引導(dǎo)和結(jié)果應(yīng)用三階段,分別探尋出培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的路徑。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);溶液配制;化學(xué)教學(xué)
文章編號:1008—0546(2017)11—0041—02 中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008—0546.2017.11.014
一、背景分析
《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》中指出:發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng),主要是指學(xué)生應(yīng)具備的,能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力。對于某學(xué)科的核心素養(yǎng),是指通過學(xué)習(xí)某學(xué)科的知識與技能、思想與方法而習(xí)得的重要觀念、關(guān)鍵能力與必備品格,是學(xué)生知識、技能、情感、態(tài)度和價值觀等多方面的融合體?;瘜W(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)就是該學(xué)科最具科學(xué)本質(zhì)的素養(yǎng)。在《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》將化學(xué)核心素養(yǎng)概括為“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)識”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神與社會責(zé)任”五個維度。核心素養(yǎng)的落實(shí)關(guān)鍵在課堂教學(xué)中,根本在于學(xué)生的改變。那么,以培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)為目標(biāo)的課堂教學(xué)會與傳統(tǒng)教學(xué)有哪些不同?經(jīng)過長期這樣培育的學(xué)生會有哪些改變?筆者以這兩個問題為指引,在一線教學(xué)中反復(fù)嘗試,得到一些啟示?,F(xiàn)以化學(xué)核心素養(yǎng)培育為目標(biāo),借鑒北師大高端備課“物質(zhì)的量濃度”教學(xué)中的有益經(jīng)驗(yàn),對該部分內(nèi)容進(jìn)行整合設(shè)計(jì),以探索在課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的路徑。
二、設(shè)計(jì)建構(gòu)
核心素養(yǎng)是學(xué)科育人與知識教學(xué)的中介,可以借助知識與技能的教學(xué),逐步形成學(xué)科核心素養(yǎng)。核心素養(yǎng)不斷培育與深化,以達(dá)到培養(yǎng)的學(xué)生能正確認(rèn)識到生產(chǎn)生活中的化學(xué)現(xiàn)象并處理常見的化學(xué)問題,也為高校提供化學(xué)方面有一定潛能且具有扎實(shí)化學(xué)學(xué)科思維的人才。育人目標(biāo)的實(shí)施要靠核心素養(yǎng)的積累和沉淀,而核心素養(yǎng)的養(yǎng)成又必須在課堂教學(xué)中有意識地培養(yǎng)。在課堂教學(xué)中,化學(xué)核心素養(yǎng)的五個維度可具體化為以下幾點(diǎn):引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)的視角認(rèn)識和解決化學(xué)問題;注重以實(shí)驗(yàn)探究為實(shí)踐基礎(chǔ),在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)和提出有價值的化學(xué)問題;能夠基于事實(shí)證據(jù)進(jìn)行分析推理,建構(gòu)模型來描述和解釋化學(xué)現(xiàn)象;對化學(xué)問題具有科學(xué)精神與社會責(zé)任的價值追求。通過這幾項(xiàng)具體化做法為抓手形成切實(shí)可行的培養(yǎng)途徑,有目的、有計(jì)劃系統(tǒng)實(shí)施,就能逐漸形成穩(wěn)定的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),最終達(dá)到立德樹人的目標(biāo)。
三、路徑探尋
在化學(xué)學(xué)科教學(xué)中,情境創(chuàng)設(shè)、過程引導(dǎo)和結(jié)果應(yīng)用是課堂教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。借助現(xiàn)代教學(xué)理論,將化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有機(jī)整合到課堂教學(xué)關(guān)鍵環(huán)節(jié)中,從而探尋出易操作又切實(shí)可行的培養(yǎng)路徑。在“物質(zhì)的量濃度”的教學(xué)中,要能讓學(xué)生自主歸納出“物質(zhì)的量濃度”的定義,能歸納物質(zhì)的量濃度的注意事項(xiàng),能初步進(jìn)行一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制?,F(xiàn)以此為教學(xué)目標(biāo),建構(gòu)了以下培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的路徑。
1.創(chuàng)設(shè)驅(qū)動性問題激活思維,在微觀與宏觀轉(zhuǎn)換中提升知識的理解深度
在教學(xué)過程中,教師有目的地創(chuàng)設(shè)情感色彩或形象生動的場景,以引起學(xué)生的關(guān)注,可促進(jìn)學(xué)生主體性參與到教學(xué)活動中來。在此過程中,適時提出驅(qū)動性問題,可吸引學(xué)生注意力,引發(fā)學(xué)生好奇心,激活學(xué)生認(rèn)知思維。為培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),在教學(xué)情境引入時,需帶領(lǐng)學(xué)生在宏觀與微觀之間上下翻飛,來回穿梭,從而深入體驗(yàn)所學(xué)知識的功能與價值。
教學(xué)過程:在物質(zhì)的量濃度教學(xué)開始時,先讓學(xué)生寫出氯化鈉與硝酸銀的反應(yīng)方程式:NaCI+AgNO3=AgCl↓+NANO3,同時引導(dǎo)學(xué)生從微、宏觀角度說出方程式的意義。宏觀層面:58.5g的氯化鈉剛好與170g硝酸銀生成沉淀;微觀層面:每一單位氯化鈉可以與一單位的硝酸銀恰好生成一單位沉淀。為突出“微宏觀”核心素養(yǎng)的培養(yǎng),教師應(yīng)特意帶領(lǐng)學(xué)生想象每一單位的氯化鈉與硝酸銀混合微觀情形,在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生推理n倍的氯化鈉與硝酸銀同樣能剛好沉淀,當(dāng)n倍的氯化鈉就剛好為58.5g,就過渡到宏觀層面上了。此時,通過思維的激活與銜接,激活已有的知識儲備。當(dāng)課堂氣氛相對融洽時,教師可拿出一架托盤天平、一瓶氯化鈉固體、一支盛有少量硝酸銀溶液的試管,拋出問題:現(xiàn)在的稱量工具只有托盤天平,若要使含有0.001molAgNO3的溶液完全沉淀,需要NaCl的量是多少?真實(shí)情境,且具有一定挑戰(zhàn)性的問題,往往能激起學(xué)生特別的興趣。當(dāng)然如果當(dāng)學(xué)生難以突破時,教師可提供“腳手架”:從燒杯中吸出1mL的溶液,提示學(xué)生:該溶液中含有0.001mol氯化鈉,即0.0585g氯化鈉。在這種情況下,學(xué)生會想到可以配成溶液,取出一部分進(jìn)行反應(yīng)而達(dá)到問題的解決。而體會“物質(zhì)的量濃度”知識的價值,則需要對該知識有了充分的感性認(rèn)識后,讓學(xué)生親自操作,比較量取液體與硝酸銀反應(yīng),還是用固體與硝酸銀反應(yīng)更便捷,從而歸納出為什么要引入物質(zhì)的量濃度。
說明:微宏觀之間靈活的切換,相互論證是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要方式。宏觀的現(xiàn)象可以通過實(shí)物、實(shí)驗(yàn)、視頻等方式呈現(xiàn),真實(shí)的、可視的、能操作的問題更易激發(fā)學(xué)生的靈感;但是微觀現(xiàn)象則需要通過學(xué)生想象進(jìn)行,微觀想象是學(xué)科素養(yǎng)的重要體現(xiàn)。這個過程,也需要教師提供腳手架,讓學(xué)生能夠跨越微宏觀這個溝。在化學(xué)學(xué)科中,許多概念都可以通過微宏觀之間切換而加深理解,作為化學(xué)教師,就一定要熟練掌握化學(xué)知識的學(xué)科特征,運(yùn)用“見宏思微、以微窺宏”的思維方式,引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)這方面素養(yǎng)的鍛煉。
2.基于證據(jù)進(jìn)行事實(shí)推理和模型建構(gòu),通過拋錨式教學(xué)促進(jìn)高階思維的培育
拋錨式教學(xué)是在實(shí)際情境中確立問題,再根據(jù)問題確定學(xué)習(xí)方向和內(nèi)容。在化學(xué)學(xué)習(xí)中,當(dāng)確定了所要解決的問題后,就應(yīng)根據(jù)已有事實(shí),進(jìn)行合理推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,在不斷探索中,逐步形成思維模型和實(shí)物模型。在化學(xué)教學(xué)中,要特別注意發(fā)揮學(xué)生的主體作用。教師做的是提供事實(shí)依據(jù),要放手讓學(xué)生對問題進(jìn)行分析、綜合、評價和創(chuàng)造,因地制宜地促進(jìn)學(xué)生高階思維的培育。endprint
教學(xué)過程:在“物質(zhì)的量濃度”教學(xué)過程中,當(dāng)學(xué)生達(dá)成共識:可取一定量的溶液而獲得所需的微量氯化鈉后,下面問題就集中到在哪里配制,如何配制的問題了。有了清晰的目標(biāo),教師扮演“向?qū)А钡慕巧?,放手讓學(xué)生去設(shè)計(jì)配制儀器了。通過學(xué)生討論與教師追問,明確在溶質(zhì)、溶劑和溶液一個量之間,選擇溶質(zhì)的物質(zhì)的量,溶液的體積是最方便的濃度表征形式。接著,引導(dǎo)學(xué)生比較量筒與燒杯特點(diǎn):燒杯口大,容積大,但精確度低;量筒口小、容積小但精確度高。與學(xué)生一起討論后得出,可以設(shè)計(jì)下端容積較大部分(燒杯的優(yōu)點(diǎn)),而上端設(shè)計(jì)較細(xì)部分(量筒的優(yōu)點(diǎn)),這樣既能裝較多量的溶液,又能控制終點(diǎn)時量的溶液。當(dāng)然,如果有條件,可以設(shè)計(jì)出模型用3D打印機(jī)打印出來。通過不斷地討論、修改和完善,最終形成容量瓶的雛形。
說明:將溶液裝置的設(shè)計(jì)作為重點(diǎn),似乎舍本逐末,但對裝置的設(shè)計(jì),恰恰是培育學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵載體。在積極的探索、不斷地評價和完善過程中,一方面對于容量瓶的構(gòu)造會有一個非常深入的理解,而學(xué)科思維模型和實(shí)物模型的構(gòu)建也蘊(yùn)含其中;另一方面,設(shè)計(jì)過程也是思維不斷升華的過程,特別是其中高階思維的培養(yǎng),而高階思維恰恰是化學(xué)核心素養(yǎng)中的關(guān)鍵要素。
3.親自設(shè)計(jì)、親身操作,在深度參與中培育學(xué)生的科學(xué)精神、社會責(zé)任感
把主動權(quán)放給學(xué)生,放手讓學(xué)生圍繞中心任務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、操作和改進(jìn)。只有確立了學(xué)生的主體意識,在主體意識指導(dǎo)下的活動,才能激發(fā)起學(xué)生的積極性和主動性。也只有激發(fā)了學(xué)生的積極性和主動性,才能在活動中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神?;瘜W(xué)學(xué)科是一門精密的學(xué)科,這就為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神提供了載體;同時化學(xué)也是一門應(yīng)用性的學(xué)科,化學(xué)與社會和生產(chǎn)、生活密切相關(guān),直接或間接地關(guān)乎到身邊的每一個人,社會責(zé)任感就在結(jié)果的應(yīng)用中孕育而生。
學(xué)習(xí)過程:前面設(shè)計(jì)出來的容量瓶的模型還是比較粗糙的。教師取出現(xiàn)成的容量瓶,與學(xué)生設(shè)計(jì)的儀器進(jìn)行比較,從中進(jìn)一步分析容量瓶設(shè)計(jì)的原理。當(dāng)對容量瓶有了比較深入的認(rèn)識后,可以請學(xué)生代表上臺進(jìn)行溶液的配制工作。
教師與同學(xué)一邊觀察,一邊提問,努力使問題在全班同學(xué)討論合作下予以解決。通過生生互動、師生互動,將課堂氣氛緊緊地圍繞著教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行。這個過程的困難不斷解決,結(jié)果越來接近時,學(xué)生的成就感就越發(fā)充實(shí)。另外,當(dāng)學(xué)生做完實(shí)驗(yàn),教師進(jìn)一步畫龍點(diǎn)睛:有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中認(rèn)為小細(xì)節(jié)不嚴(yán)謹(jǐn)不以為然,其實(shí)我們的每個小舉動,都會影響很多。當(dāng)我們成為科學(xué)家,成為科技工作者,如果我們配制的是生理鹽水的話,這就會直接影響到掛水人的生命安全。所以學(xué)習(xí)化學(xué)就必須要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和強(qiáng)烈的社會責(zé)任感。
評價:核心素養(yǎng)中的科學(xué)精神和社會責(zé)任感的培育都需要一定的載體,單靠教師說教和試題訓(xùn)練,無法觸動學(xué)生的內(nèi)心。只有通過學(xué)生的親身參與和體驗(yàn),才能讓學(xué)生從內(nèi)心感受到科學(xué)精神給我們帶來的成就感和愉悅感,才能堅(jiān)定我們在科學(xué)的道路上不斷前行。同時,社會責(zé)任感的培養(yǎng)也必須與學(xué)生體驗(yàn)相聯(lián)系,教師要因勢利導(dǎo),對社會責(zé)任感的教育要細(xì)水長流。
四、結(jié)語
通過一段時間基于學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)指導(dǎo)下的教學(xué)實(shí)踐后,學(xué)生對于知識的領(lǐng)悟能力、動手實(shí)踐和思維方面都有了一定的提升,特別是對于問題的質(zhì)疑和探究能力有了長足發(fā)展,班里涌現(xiàn)出一批對于化學(xué)特有鉆研精神,喜歡追根問底的學(xué)生。應(yīng)該說,發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方式是有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),也能為立德樹人提供現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)的。
當(dāng)然,核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的教學(xué),需要教師更新教學(xué)觀念,強(qiáng)化學(xué)科核心意識,教師的教不必過于糾結(jié)于是否一步到位給予學(xué)生完整的知識體系。同時,核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是個系統(tǒng)、長期的工程,不僅要從單元教學(xué)設(shè)計(jì)層面上進(jìn)行課時設(shè)計(jì),還需要對中學(xué)階段及相關(guān)學(xué)科整體設(shè)計(jì)、同步實(shí)施,形成合力,這是我們需要進(jìn)一步研究的內(nèi)容。endprint