■重慶市巫山第二中學(xué) 龔清堯
新課程改革不斷推進(jìn),高中化學(xué)科目教學(xué)迎來挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的教學(xué)模式急需改進(jìn)。全體師生都在積極響應(yīng)學(xué)科核心素養(yǎng)教學(xué)理念,因?yàn)楦咧须A段的化學(xué)課堂教學(xué)不僅要從課本出發(fā),在督促學(xué)生掌握教學(xué)大綱所規(guī)定內(nèi)容的同時(shí),還要帶領(lǐng)學(xué)生多方面進(jìn)步,從實(shí)踐技能、價(jià)值觀念等方向入手,開展全新的化學(xué)學(xué)習(xí)旅程。
核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的教學(xué)模式除了關(guān)注對知識的講解,更重視對學(xué)生實(shí)踐、思考能力的培養(yǎng)。文章從核心素養(yǎng)理念出發(fā),在原有化學(xué)教學(xué)方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新,將核心素養(yǎng)有效滲透于課堂教學(xué)中,以期有效提升學(xué)生的實(shí)踐能力和辯證思維,提升課堂效率的同時(shí),助力學(xué)生終身學(xué)習(xí),終身思考,促進(jìn)其全面發(fā)展。
化學(xué)大家德拉瓦西曾經(jīng)說過,不論什么情況,理論知識都應(yīng)能經(jīng)受住實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。對于化學(xué)這一探索物質(zhì)規(guī)律的學(xué)科來說,實(shí)驗(yàn)顯然是檢驗(yàn)知識的最佳途徑。教材中設(shè)置了化學(xué)平衡、物質(zhì)結(jié)構(gòu)等相關(guān)內(nèi)容,微觀結(jié)構(gòu)的剖析,僅借助黑板是枯燥且難理解的,這時(shí)多元化的教學(xué)方式即發(fā)揮了用途。
例如,在進(jìn)行“物質(zhì)結(jié)構(gòu)版塊”內(nèi)容的講解時(shí),教師可以借助教具模型,來向?qū)W生介紹真實(shí)的水分子是怎樣存在于自然界的。當(dāng)介紹到兩個(gè)氫原子與一個(gè)氧原子緊密結(jié)合時(shí),教師可以提出卡通角色“米老鼠”,吸引學(xué)生注意力,也能幫助學(xué)生加強(qiáng)記憶,提升課堂效率。而對“能量和化學(xué)平衡”部分的解說,可以直接用實(shí)驗(yàn)來直觀展示,使學(xué)生理解物質(zhì)變化與能量變化的關(guān)系。值得關(guān)注的是,化學(xué)是探究規(guī)律的學(xué)科,盡早建立起系統(tǒng)知識框架對化學(xué)的學(xué)習(xí)也十分有幫助。教師可以在每章之前拋出框架,讓學(xué)生在循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)中補(bǔ)全框架涵蓋的知識點(diǎn)。在這樣多元化的課堂學(xué)習(xí)中,學(xué)生對知識有了更為直觀的理解,從實(shí)際操作入手也能極大地提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,操作中涉及的其他部分知識,也可以順便普及,顯然,這比起傳統(tǒng)課堂中教師單純講述、學(xué)生奮筆疾書做筆記效率高得多,從被動變?yōu)橹鲃?,學(xué)習(xí)效果有了顯著提升。因此,在教學(xué)的過程中,應(yīng)讓學(xué)生理解核心素養(yǎng)指導(dǎo)下教學(xué)活動的特色,使學(xué)生接受這樣的教學(xué)模式,主動探索掌握知識,在實(shí)驗(yàn)中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,發(fā)現(xiàn)更多的物質(zhì)規(guī)律。
僅僅掌握知識已經(jīng)不能滿足當(dāng)前社會發(fā)展的需求,綜合素養(yǎng)的提升才是未來趨勢。在高中化學(xué)教學(xué)活動的原有教學(xué)模式下,化學(xué)學(xué)習(xí)主要目標(biāo)是為了備戰(zhàn)高考,教師在這一目標(biāo)驅(qū)使下多采用固化的“填鴨式”教學(xué),極大程度上擴(kuò)充了課堂內(nèi)容,但罔顧學(xué)生的理解能力和接受能力,致使學(xué)生缺少學(xué)習(xí)的求知欲和主動性,對化學(xué)知識所蘊(yùn)涵的規(guī)律無心了解,一定程度上增加了課程的教學(xué)難度,對學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的長遠(yuǎn)發(fā)展十分不利。高中化學(xué)是以實(shí)踐為重點(diǎn)的學(xué)科,教師要有針對性地將化學(xué)理論轉(zhuǎn)化為高中生喜聞樂見的化學(xué)實(shí)驗(yàn),通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)來有效培養(yǎng)其核心素養(yǎng)。因此,教師應(yīng)采用多元化的教學(xué)方式,使學(xué)生掌握知識的同時(shí),能具備相應(yīng)的問題探究意識,擁有化學(xué)學(xué)習(xí)所需的學(xué)科思維,進(jìn)而提升自身綜合素養(yǎng)。
在以往的化學(xué)教學(xué)中,教師往往根據(jù)教材內(nèi)容,按部就班地對學(xué)生進(jìn)行知識教學(xué),而針對抽象的化學(xué)公式、定義等知識,讓學(xué)生死記硬背地將知識記下來。這種機(jī)械化的教學(xué)方式,不但不利于學(xué)生的理解,還會大大降低學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,導(dǎo)致學(xué)生對化學(xué)喪失興趣。為此,在高中化學(xué)教學(xué)中,教師要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),創(chuàng)設(shè)問題情境,利用問題引導(dǎo)學(xué)生,深化學(xué)生的理解,讓學(xué)生掌握化學(xué)知識,理清知識間的關(guān)聯(lián),在學(xué)習(xí)中主動思考,培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力。核心素養(yǎng)理念指導(dǎo)下,教師應(yīng)對課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)情境的影響有充分認(rèn)知。因?yàn)榕d趣是最好的老師,高中生對化學(xué)內(nèi)容的興趣越大,其學(xué)習(xí)積極性才會越高,教師更應(yīng)通過構(gòu)建相應(yīng)的化學(xué)情境來激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣,化學(xué)的學(xué)科特性決定了化學(xué)是一門與生活緊密連接的學(xué)科,課堂與實(shí)際應(yīng)用相連接,體現(xiàn)在生活的方方面面,因此把生活情境引入課堂教學(xué)中,能幫助學(xué)生更全面地理解知識內(nèi)容,學(xué)生也能在所創(chuàng)設(shè)的化學(xué)情境中親身感受到化學(xué)知識的魅力。當(dāng)前教育形式下,高考依然是逃不開的話題,傳統(tǒng)的高中化學(xué)課堂雖然能較好地完成教學(xué)大綱所規(guī)定的教學(xué)目標(biāo),但學(xué)生對知識的理解程度和接受程度必然大打折扣,長期下去,學(xué)生獲得了分?jǐn)?shù),也失去了對化學(xué)這門學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而引發(fā)效率低下、遺忘率高等問題。如何結(jié)合學(xué)生年齡特點(diǎn)、接受程度,協(xié)調(diào)好教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生學(xué)習(xí)效率之間的關(guān)系,是每個(gè)一線高中教師都應(yīng)當(dāng)掌握的技能。結(jié)合教材內(nèi)容,尋找合適的切入點(diǎn),在課堂中建立起學(xué)生對該部分知識的興趣,推動教學(xué)進(jìn)行,才能更好地提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。高中課堂中情境教學(xué)法和課堂提問并不少見,教師通過情境中的問題探究來培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,效果也十分顯著。在核心素養(yǎng)的指導(dǎo)下,教師依然可以沿用這種方式,基于課堂講述的知識,隨機(jī)提問學(xué)生相關(guān)問題,或者預(yù)設(shè)出相關(guān)情境,讓學(xué)生身臨其境地思考。也可以采取小組內(nèi)部討論的方式,針對部分內(nèi)容,自主提問,自主解答,同時(shí)提升學(xué)生的交流合作能力,也鍛煉了學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中的思維發(fā)散能力。如在“海水中的化學(xué)物質(zhì)”的教學(xué)中,為了讓學(xué)生掌握如何從海水中獲得化學(xué)物質(zhì),教師可以設(shè)計(jì)階段性問題:海水中蘊(yùn)含著哪些物質(zhì)?人們通常用貝殼從海水中提取鎂,其中的原理是什么?讓學(xué)生獨(dú)立思考,根據(jù)所學(xué)的知識探究問題。因此,培養(yǎng)、鞏固學(xué)生的知識基礎(chǔ),是提高學(xué)生知識遷移能力的前提,教師應(yīng)抓好知識教學(xué),讓學(xué)生掌握基本的原理、概念,通過想象和推理,實(shí)現(xiàn)知識遷移。
教師可以在課程準(zhǔn)備過程中,在課程的幻燈片中加入教學(xué)相關(guān)的圖片和視頻,豐富課堂內(nèi)容,也便于創(chuàng)設(shè)情境。尤其在學(xué)習(xí)“化學(xué)反應(yīng)”時(shí),簡單的視頻有時(shí)勝過長篇累牘的解說。有經(jīng)驗(yàn)的教師可根據(jù)教材內(nèi)容,熟練融合對應(yīng)的生活場景,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)化學(xué)中的生活情境,又能在生活中發(fā)現(xiàn)化學(xué)知識的蹤跡,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情,使學(xué)生形成觀察生活細(xì)節(jié),善于思考的能力,提升學(xué)生綜合素養(yǎng)。上述方法的作用下,不僅能有效提升課堂教學(xué)效率,還能培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
例如,在“溶液、膠體、濁液的組成、性質(zhì)的比較”部分教學(xué)時(shí),教師會通過網(wǎng)絡(luò)和實(shí)境來創(chuàng)設(shè)化學(xué)學(xué)習(xí)情境。教學(xué)初始教師會問:“同學(xué)們,平時(shí)大家上網(wǎng)是干什么的呢?其實(shí)在網(wǎng)上我們可以很好地學(xué)習(xí)的,今天我們就一起通過網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行學(xué)習(xí)。首先我們先將今天的課題:膠體、濁液、溶液的組成、性質(zhì)的比較百度一下,各位同學(xué),你們看屏幕顯示,按分散質(zhì)粒子大小可以看出溶液小于1nm,膠體在1nm 和100nm 之間,濁液是大于100nm。按微粒組成分的話,溶液是小分子或離子,膠體是大分子或分子集合體,濁液是許多分子的集合體。”在網(wǎng)上學(xué)生看到三種液體的組成結(jié)構(gòu)的圖片是非常直觀的,對學(xué)生來講,這樣直觀的情境比教師的講解印象更深刻。緊接著,教師便拿出膠體、濁液和溶液三種液體來讓學(xué)生觀察其區(qū)別,學(xué)生在觀察討論后得出以下結(jié)論:從外觀和穩(wěn)定性來看,溶液的外觀是均勻、透明的,并且最為穩(wěn)定;膠體的外觀也是均勻、透明的,但它是介穩(wěn)體系;濁液的外觀是不均勻、不透明的,而且很不穩(wěn)定。溶液和膠體都是均勻透明的,那么如何區(qū)分溶液和膠體呢?在結(jié)束實(shí)境教學(xué)后,教師又將帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)情境中:教師和學(xué)生帶著問題,在百度上搜索如何區(qū)分溶液與膠體?即利用丁達(dá)爾效應(yīng)可以區(qū)分溶液和膠體,丁達(dá)爾效應(yīng)——當(dāng)可見光束通過膠體時(shí),在入射光側(cè)面可觀察到明亮的光區(qū),這種現(xiàn)象稱為丁達(dá)爾效應(yīng)。下面教師會讓兩位同學(xué)用光通過兩種液體的做法來區(qū)分溶液和膠體,當(dāng)光束照射時(shí):溶液無光亮通路產(chǎn)生;膠體形成一條光亮的通路。在此基礎(chǔ)上教師還會利用這一情境趁熱打鐵,和學(xué)生講解產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的原因,當(dāng)光束通過膠體時(shí),看到的光柱是被膠體粒子散射的現(xiàn)象,并不是膠體粒子本身發(fā)光,可見光的波長在400~700nm之間,膠體粒子的直徑在1~100nm,小于可見光的波長,能使光波發(fā)生散射。溶液也發(fā)生光散射,但由于溶液中粒子的直徑小于1nm,散射極其微弱。所以,光束通過膠體時(shí)產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng),以此來拓寬學(xué)生的知識面。教師通過圖片讓學(xué)生主動思考三種物質(zhì)的區(qū)別,借助實(shí)驗(yàn)及視頻,讓學(xué)生直觀地觀察三種物質(zhì)的存放過程。這種在課堂中創(chuàng)設(shè)網(wǎng)絡(luò)情境、學(xué)習(xí)實(shí)境和生活情境的方式,能更好地讓學(xué)生領(lǐng)略到化學(xué)的魅力,激發(fā)其求知欲。
微課是新型的授課方式,在高中化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用微課授課,一方面可以對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣進(jìn)行激發(fā),讓學(xué)生積極探究化學(xué)實(shí)驗(yàn);另一方面則可以讓學(xué)生看到許多課堂上無法完成的復(fù)雜實(shí)驗(yàn),提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效率。更重要的是,應(yīng)用微課可以加強(qiáng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程的直接觀察,增加學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的感知。前面就說過,高中化學(xué)教材中的實(shí)驗(yàn)有些是存在一定危害的,這些實(shí)驗(yàn)顯然不適合學(xué)生去做。如果教師只依靠傳統(tǒng)的教學(xué)方式,直接略過該實(shí)驗(yàn)或者只是口頭上簡單講述實(shí)驗(yàn),那么必然會讓學(xué)生無法理解該部分的課程知識。在這樣的情況下,高中化學(xué)教師就需要以核心素養(yǎng)為背景,在重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,明確實(shí)驗(yàn)可能帶來的危害,應(yīng)用微課的方式,將這些對學(xué)生有危害、不適合學(xué)生實(shí)驗(yàn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)制作成微視頻,而后在課堂上展示微課視頻。學(xué)生通過對微課的觀察,直觀了解實(shí)驗(yàn)的過程,在發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)的優(yōu)勢下,提高實(shí)驗(yàn)課程的有效性。結(jié)合高中階段的化學(xué)學(xué)習(xí)特點(diǎn),每堂課教師安排的任務(wù)量都是十分可觀的,但課時(shí)有限。不少教師為了壓縮課堂教學(xué)中某個(gè)知識點(diǎn)所需的教學(xué)時(shí)間,會選用視頻代替講述或者課下自主回顧的方式讓學(xué)生學(xué)習(xí)。但化學(xué)是一門實(shí)踐的學(xué)科,這樣的方式學(xué)生了解了更多知識,但卻基本沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。缺少實(shí)踐支撐,學(xué)生對知識的了解也僅僅是停留在表面,既不熟悉原理,也不明白本質(zhì)。因此,在化學(xué)教學(xué)中,教師不能為了多涉及理論而摒棄實(shí)踐的教學(xué)模式。立足學(xué)科核心素養(yǎng)重視實(shí)踐,才是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的好方式。
例如,學(xué)習(xí)教材金屬部分“鋁的性質(zhì)”時(shí),教師可以把這一課的學(xué)習(xí)安排到實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。教師會通過實(shí)驗(yàn)的形式來增強(qiáng)學(xué)生的真實(shí)體驗(yàn)感。首先,教師會告訴學(xué)生:“今天我們一起來學(xué)習(xí)‘鋁’這種金屬,這種金屬在生活中并不罕見,請大家思考一下在哪些場合可以看到鋁的身影?”學(xué)生在觀察、思考后回答:鍋、碗、瓢、盆、門窗、暖氣片。教師接著問:“都是應(yīng)用了鋁的哪些性質(zhì)呢?大家思考一下。另外大家再想一想廚房里用的餐具為什么不能用堅(jiān)硬的東西清洗呢?”有學(xué)生回答:“鋁不容易生銹,導(dǎo)熱性好?!边@是鍛煉預(yù)測能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,進(jìn)一步鞏固研究物質(zhì)性質(zhì)的程序和方法。下面進(jìn)行正式的實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié):教師會引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并布置分組實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生觀察并比較打磨過的鋁片和未打磨過的鋁片與鹽酸溶液反應(yīng)的現(xiàn)象有何不同。剛開始教師會進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,一是讓鋁箔在空氣中燃燒;二是讓鋁箔在純氧中燃燒。演示之后教師會追問:“鋁很容易與氧氣反應(yīng),為什么生活中有很多鋁制品?在金屬活動性順序表中,鋁位于鐵的前面,按常規(guī)來說,鋁應(yīng)該比鐵活潑,為什么常見鐵生銹而不見鋁生銹呢?”學(xué)生認(rèn)真觀察后根據(jù)金屬的活動性和已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)測:可能鋁在空氣中放置被氧化了。學(xué)生通過觀察討論、解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后,歸納出鋁與氧氣在點(diǎn)燃的條件下可以反應(yīng)。這既是學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程,也是學(xué)生思考、回憶所學(xué)知識,利用已有知識,運(yùn)用類比法學(xué)習(xí)現(xiàn)有知識的過程。教師在此基礎(chǔ)上還需引導(dǎo)學(xué)生思考,通過自己操作去驗(yàn)證鋁的其他性質(zhì)。通過這種教材理論結(jié)合實(shí)驗(yàn)的方式,更能加深學(xué)生印象。
任何課程的學(xué)習(xí)都離不開對概念和原理的闡釋,這是學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也是掌握其他知識的前提。在高中化學(xué)的學(xué)習(xí)中,基礎(chǔ)知識同樣重要。雖然化學(xué)題目種類多樣,有時(shí)還會涉及生活或是融合各學(xué)科的知識,顯現(xiàn)出化學(xué)的實(shí)用性與多樣性,但剖析這些題目,其中多數(shù)都是基礎(chǔ)知識的考查,或是物質(zhì)特性,或是反應(yīng)過程。因此,綜合素養(yǎng)的指導(dǎo)下,重視實(shí)踐,也應(yīng)當(dāng)適時(shí)鞏固所學(xué)的基礎(chǔ)知識。課堂中,教師系統(tǒng)講述之外,也應(yīng)強(qiáng)調(diào)這些基礎(chǔ)知識的應(yīng)用,使學(xué)生對其有更深刻的理解,幫助解決題目、實(shí)踐中的諸多難題。同時(shí),在基礎(chǔ)知識的教學(xué)中,框架的建立也能發(fā)揮出色作用,教師幫助學(xué)生把所學(xué)知識系統(tǒng)化地歸類,在應(yīng)用時(shí)也能更好地發(fā)揮作用,結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用,更能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和反思能力。
綜上所述,新課改大趨勢下,高中化學(xué)教學(xué)中融合核心素養(yǎng)無疑是必然選擇。結(jié)合高中階段學(xué)生學(xué)習(xí)特性和教學(xué)目標(biāo),如何在核心素養(yǎng)的指引下進(jìn)行高效的化學(xué)教學(xué),是當(dāng)前的主要課題。教學(xué)中教師應(yīng)讓理論與實(shí)踐并重,在完成教學(xué)目標(biāo)的同時(shí),提升學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣與獨(dú)立思考的能力,促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的全面發(fā)展。