周世平
【摘要】在高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的多元互動中,教師要依循實(shí)效原則,選取與課堂、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容、化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)相關(guān)的互動設(shè)計(jì)或互動內(nèi)容,從而達(dá)到提升學(xué)生核心素養(yǎng)的目的。
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué);核心素養(yǎng);多元互動課堂
多元互動的教學(xué)模式是基于教師、學(xué)生、教材三個(gè)元素之間構(gòu)建的教學(xué)模式,教師與學(xué)生的交互過程可以讓教師更深入地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和當(dāng)前知識點(diǎn)的認(rèn)知程度,學(xué)生反過來可以在與教師的交互中提出疑問并得到教師的解惑和鼓勵,從而形成更積極的學(xué)習(xí)氛圍。從師生互動的角色關(guān)系來說,師生互動并非主次關(guān)系,教師也不是被學(xué)生當(dāng)作管理者和發(fā)號者并對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行單方向灌輸,健康的師生互動強(qiáng)調(diào)學(xué)生與教師之間的平等關(guān)系。不論是師生互動、生生互動還是師生與教材之間的互動,其根本都是要堅(jiān)持生本原則。即以學(xué)生為主體來深化學(xué)生對核心素養(yǎng)的研究,在互動中充分結(jié)合高中階段學(xué)生的身心發(fā)展特點(diǎn)、化學(xué)知識基礎(chǔ)等來創(chuàng)設(shè)多元互動情境。課堂時(shí)間是有限的,學(xué)生的精力也是有限的,因此教師要依循實(shí)效原則,選取與課堂、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容及化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)相關(guān)的互動設(shè)計(jì)或互動內(nèi)容,提升學(xué)生核心素養(yǎng)。基于核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的多元互動實(shí)施對策主要有下以幾點(diǎn)。
一、設(shè)定清晰互動目標(biāo),激活學(xué)生素養(yǎng)感知
互動中清晰的互動目標(biāo)始終是保證互動有效性、增強(qiáng)學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。有了明確的互動目標(biāo),學(xué)生對維度多元的化學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)容能夠有一個(gè)精確的感知,從而在學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的同時(shí)有目標(biāo)、有方向地提升自身的核心素養(yǎng)。在設(shè)定清晰互動目標(biāo)方面,首先教師要充分結(jié)合化學(xué)章節(jié)內(nèi)容,根據(jù)化學(xué)章節(jié)內(nèi)容的特點(diǎn),并基于核心素養(yǎng)的維度來設(shè)定互動目標(biāo);其次教師要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,如學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)知識積累,學(xué)生對化學(xué)章節(jié)的學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)生的整體素養(yǎng)情況等來設(shè)定目標(biāo)。
例如學(xué)習(xí)“氧化還原反應(yīng)”時(shí),教師在開展互動中就可以從核心素養(yǎng)的維度來設(shè)計(jì)清晰的互動目標(biāo)。本小節(jié)是第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化部分的主要內(nèi)容,知識點(diǎn)多,具有一定的學(xué)習(xí)難度。學(xué)生通過初中階段和之前兩個(gè)章節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),對“氧化還原反應(yīng)”小節(jié)中的內(nèi)容有一定的初步了解,但具體探究其中的細(xì)節(jié)內(nèi)容,依然需要借助于深度的學(xué)習(xí)。學(xué)生具有一定的學(xué)習(xí)興趣?;诖?,教師可以設(shè)計(jì)互動目標(biāo)—學(xué)生通過探究“氧化還原反應(yīng)”小節(jié)內(nèi)容,提高科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、變化觀念與平衡思想等核心素養(yǎng)。
再如,教學(xué)中教師可以先出示太空實(shí)驗(yàn)室稱量質(zhì)量的視頻,并提出思考問題:“太空實(shí)驗(yàn)室稱質(zhì)量的方法和在地球上一樣嗎?”學(xué)生結(jié)合已有的經(jīng)驗(yàn),能夠很快回答是不一樣的(原因是太空上不能使用重力稱質(zhì)量)。此時(shí),教師可以滲透一個(gè)知識點(diǎn),即:在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中,需要全面考慮對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響的環(huán)境因素。
探究實(shí)驗(yàn)一:教師要做好對硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)前后的質(zhì)量測定。教師準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所需要的儀器與藥品,這些儀器和藥品主要包括錐形瓶、試劑瓶、膠頭滴管以及電子天平等。
探究實(shí)驗(yàn)二:石灰石與稀鹽酸反應(yīng)前后質(zhì)量的測定。實(shí)驗(yàn)所需要的儀器與藥品:錐形瓶、試劑瓶、注射器、電子天平。
探究實(shí)驗(yàn)三:播放紅磷燃燒前后質(zhì)量測定的視頻。實(shí)驗(yàn)所需要的儀器:紅磷、錐形瓶、玻璃管、酒精燈、電子天平以及氣球。
教師問題1:敞口裝置有白煙冒出,但是為什么天平稱量后的示數(shù)相等(托盤天平精確度0.1)?
教師問題2:使用精度0.01g的電子天平后,示數(shù)先小后大,是因?yàn)槭裁矗?/p>
上述兩種方案中教師與學(xué)生之間的互動可謂是多元化的,且整個(gè)互動過程中也沒有雜亂無序,而是有著清晰的互動目標(biāo)。
利用相等和不等兩種實(shí)驗(yàn)方案,學(xué)生能夠更好地認(rèn)識到選擇精密儀器的重要作用。與此同時(shí),通過這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),可以讓學(xué)生初步形成解決化學(xué)問題的思路。實(shí)驗(yàn)探究中,教師要明確互動的目標(biāo),進(jìn)而使學(xué)生處理問題能力和推理能力得到明顯提升。
二、精準(zhǔn)定位互動內(nèi)容,提升學(xué)生素養(yǎng)水平
內(nèi)容是互動效果實(shí)現(xiàn)的主要元素。要實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升,教師必須要精準(zhǔn)定位互動內(nèi)容,以確保核心素養(yǎng)維度內(nèi)容和化學(xué)章節(jié)知識內(nèi)容充分融合,讓學(xué)生在沉浸式學(xué)習(xí)中獲得素養(yǎng)的提升。
例如學(xué)習(xí)《生活中兩種常見的有機(jī)物》時(shí),教師為了發(fā)揮互動的價(jià)值,需要定位好互動內(nèi)容。首先教師要分析“生活中常見的有機(jī)物”小節(jié)內(nèi)容,該小節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)簡單明確,邏輯架構(gòu)合理。但要具體讓學(xué)生認(rèn)知乙酸、乙醇的性質(zhì)和應(yīng)用,教師可以借助于實(shí)驗(yàn)來呈現(xiàn),以更直觀地體現(xiàn)這兩種有機(jī)物的特征?;诖耍處煹幕觾?nèi)容就可以放在實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)之后的現(xiàn)象探究方面。如教師可以設(shè)計(jì)如下互動任務(wù)內(nèi)容:(1)雞蛋入瓶實(shí)驗(yàn)的操作步驟大概有幾步,需要注意哪些方面;(2)雞蛋入瓶實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么,從中你可以得出哪些結(jié)論等。這些都是教師與學(xué)生互動的內(nèi)容。通過這些內(nèi)容的互動,學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識等素養(yǎng)將得到有效培養(yǎng)。
再如:針對一些具有極強(qiáng)安全隱患的化學(xué)實(shí)驗(yàn),或者是比較復(fù)雜且操作難度高的實(shí)驗(yàn)。為了避免出現(xiàn)安全事故,教師可以利用多媒體展示實(shí)驗(yàn)過程,讓學(xué)生能夠通過視頻方式加深對知識的理解。以金屬冶煉的基本原理教學(xué)為例,可以使用CAI課件,并結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻,還原最真實(shí)的一氧化碳還原氧化鐵的整個(gè)流程。通過這種方式,學(xué)生能夠了解到實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性。教師運(yùn)用信息技術(shù)手段,可以精準(zhǔn)呈現(xiàn)互動內(nèi)容,深化學(xué)生對化學(xué)知識的理解。
傳統(tǒng)化學(xué)課堂教學(xué)過程中,講解的理論知識相對比較局限,而且課堂上師生互動不足,難以激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。對此,教師要注重教學(xué)理念與教學(xué)方法的優(yōu)化,并賦予課堂互動全新的內(nèi)涵。伴隨著素質(zhì)教育改革的進(jìn)一步深化,學(xué)校教育除了需要注重理論知識的教學(xué),還需要重視學(xué)生能力的培養(yǎng)。化學(xué)教育,是啟蒙學(xué)生思維能力,并幫助學(xué)生初步認(rèn)識化學(xué)的過程。對此,學(xué)校在開展專業(yè)知識與化學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)過程中,需要重視學(xué)生自主能力的培養(yǎng),有效提升課堂教學(xué)質(zhì)量。
三、精細(xì)落實(shí)互動過程,增強(qiáng)素養(yǎng)培養(yǎng)效果
互動過程是真正實(shí)現(xiàn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)與教材內(nèi)容融合的關(guān)鍵,也是學(xué)生對不同維度核心素養(yǎng)內(nèi)容感知的必要環(huán)節(jié)。一方面教師要精細(xì)設(shè)計(jì)互動教學(xué)過程,以互動關(guān)聯(lián)過程,以過程推進(jìn)互動;另一方面教師要重視學(xué)生的反應(yīng),如學(xué)生反應(yīng)熱烈或是學(xué)生反應(yīng)平平等,教師要根據(jù)學(xué)生的具體反應(yīng)來對互動進(jìn)行靈活調(diào)整,做到持續(xù)提升學(xué)生的核心素養(yǎng)水平。
例如學(xué)習(xí)《最簡單的有機(jī)化合物—甲烷》時(shí),教師通過精細(xì)落實(shí)互動過程能夠增強(qiáng)學(xué)生的素養(yǎng)培養(yǎng)效果。教師設(shè)計(jì)的互動方案是小組合作互動、實(shí)驗(yàn)探究互動的方式來開展本節(jié)的學(xué)習(xí)。首先,教師以小組合作的形式引導(dǎo)學(xué)生對甲烷的相關(guān)教材內(nèi)容進(jìn)行研讀和分析,在小組合作中,教師出示如下小組任務(wù)—甲烷的結(jié)構(gòu)分子式是什么,甲烷分子空間構(gòu)型的可能情況有幾種。這些任務(wù)一出,學(xué)生的思維就跟著教師的引導(dǎo)走,通過教材研究和小組合作,學(xué)生的科學(xué)精神與社會責(zé)任、證據(jù)推理與模型認(rèn)知等素養(yǎng)得到提高。其次,在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),教師以問題串、分層指導(dǎo)等方式確保每一個(gè)學(xué)生都參與到甲烷的化學(xué)特性研究中,學(xué)生的核心素養(yǎng)得到提升。
再如:化學(xué)是一門有趣的自然學(xué)科,尤其是化學(xué)中的各種實(shí)驗(yàn),能夠幫助學(xué)生理解生活中的一些特殊現(xiàn)象,同時(shí)有趣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在剛開始學(xué)習(xí)時(shí),教師可以利用教材中的化學(xué)實(shí)驗(yàn),吸引學(xué)生的對課堂教學(xué)內(nèi)容的關(guān)注。在上化學(xué)課時(shí),教師可以先用化學(xué)實(shí)驗(yàn)和學(xué)生進(jìn)行互動,讓學(xué)生了解化學(xué)的奧秘世界。如:提前準(zhǔn)備好一張用酚酞溶液寫好“中國”兩個(gè)字的白紙,在正式教學(xué)之前,教師可以把3%的氫氧化鈉溶液噴到白紙上,白紙上快速出現(xiàn)了“中國”兩個(gè)字;還有清水變牛奶(澄清石灰水和二氧化碳反應(yīng))、水中生火(白磷的燃燒反應(yīng))等化學(xué)反應(yīng)。通過各種化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。在平時(shí)的課堂教學(xué)中,對于可操作性強(qiáng)的小實(shí)驗(yàn),教師也可以在課前進(jìn)行展示,調(diào)動學(xué)生參與化學(xué)課堂活動的積極性。此外教師也可以利用信息技術(shù)手段,除了可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更加生動展示實(shí)驗(yàn)過程,還可以營造出良好的課堂學(xué)習(xí)環(huán)境,進(jìn)而提升課堂教學(xué)效率。
四、巧用分層互動教學(xué),提高學(xué)生個(gè)體收獲
分層主教學(xué)要是基于學(xué)生主體來進(jìn)行的,具體根據(jù)一個(gè)班級中學(xué)生智力水平、學(xué)習(xí)經(jīng)歷、學(xué)習(xí)能力、基礎(chǔ)水平、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)興趣等做分析之后進(jìn)行化學(xué)互動生態(tài)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。只有做好精準(zhǔn)的分層,整個(gè)課堂教學(xué)才能夠吸引學(xué)生的廣泛參與。教師才能夠根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況來做到減負(fù)增效,將“雙減”精神落到實(shí)處。在分層教學(xué)中,教師可以把學(xué)生分成甲乙丙等級來區(qū)分學(xué)生的綜合水平高、中、低。針對不同的學(xué)生來進(jìn)行課堂分層互動,以盡可能的增強(qiáng)每個(gè)能力層次學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,讓他們獲得更好的提升。在分層中教師要依循水平近似原則、合理分層原則、學(xué)生主體原則。
例如在《生活中兩種常見的有機(jī)物》中,教師可以組織學(xué)生分層互動。首先邀請基礎(chǔ)能力弱的學(xué)生講解或描述有機(jī)物的概念,他們對有機(jī)物是怎么理解的,他們所知道的有機(jī)物來源。這一部分問題可以由能力層次中等或低等的學(xué)生來回答;其次,教師逐步深入探究問題,生活中兩種常見的有機(jī)物—乙酸、乙醇的物質(zhì)形態(tài)、特點(diǎn)、化學(xué)性質(zhì)等,在這些問題提出的同時(shí),教師設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)來對生活中兩種常見的有機(jī)物—乙酸、乙醇的化學(xué)性狀進(jìn)行分析,并指導(dǎo)綜合能力層次在中等以上的學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)互動中,提升他們的化學(xué)核心素養(yǎng)。
五、完善互動評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),持續(xù)提升素養(yǎng)教學(xué)
在化學(xué)的教學(xué)活動中,評價(jià)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),能夠幫助教師把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并在接下來的化學(xué)教學(xué)活動中做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在教學(xué)評價(jià)中,教師一方面要做好與學(xué)生的互動,充分掌握學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)行為;另一方面教師要設(shè)計(jì)明確的評價(jià)互動標(biāo)準(zhǔn),以明確的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行互動,這樣才能發(fā)揮評價(jià)的作用。
課堂上,教師可以圍繞上述“最簡單的有機(jī)化合物—甲烷”“生活中兩種常見的有機(jī)物”“氧化還原反應(yīng)”三個(gè)探究實(shí)驗(yàn)組織教學(xué),教師了解到學(xué)生對這些章節(jié)已經(jīng)有了一定的認(rèn)知和掌握。那么接下來教師要做的就是對學(xué)生的具體學(xué)習(xí)效果做評價(jià),以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,梳理互動教學(xué)中可能存在的不足。這一過程中,互動依然十分關(guān)鍵。
設(shè)計(jì)如下問題:
教師問題1:實(shí)驗(yàn)探究過程中,對質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響的因素都有哪些?學(xué)生:讓整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置處于密閉狀態(tài)的方式有很多種方法,例如:注射器、塞子等。
教師問題2:在整個(gè)反應(yīng)過程中,反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量有什么樣的變化呢?學(xué)生:前后質(zhì)量沒有變化。
教師問題3:為什么會出現(xiàn)這種情況呢?學(xué)生:因?yàn)榘l(fā)生反應(yīng)前后的天平示數(shù)是一樣的。
教師問題4:大家只是看到了實(shí)驗(yàn)的表層,并未理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么。上述實(shí)驗(yàn)可以用如下的反應(yīng)式來表示:m(儀器)+m(剩余物)+m(反應(yīng)物)=m(儀器)+m(剩余物)+m(生成物)。所以,在進(jìn)行稱量時(shí),需要去掉一些雜質(zhì)。
如硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液的反應(yīng),先對化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行分析,然后繪制思維框架圖。通過框架圖,教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步總結(jié)質(zhì)量守恒定律。設(shè)計(jì)這樣的實(shí)驗(yàn),重點(diǎn)強(qiáng)化學(xué)生對參與化學(xué)反應(yīng)這一本質(zhì)的理解,從而幫助學(xué)生從整個(gè)體系轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w的反應(yīng),最終明確證據(jù)與結(jié)果之間的數(shù)量關(guān)系。教師要通過問題設(shè)計(jì),結(jié)合互動評價(jià)的標(biāo)準(zhǔn),充分發(fā)揮課堂互動的作用,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與能力。
總之,多元互動是化學(xué)課堂教學(xué)創(chuàng)新的一種有效方法和路徑。新課改要求課堂教學(xué)中學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者、參與者、指導(dǎo)者。以教學(xué)目標(biāo)為引領(lǐng),通過教師、學(xué)生、教材之間的多元互動能夠有效激活課堂氛圍,促進(jìn)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的主動性。這一互動教學(xué)就是互動生態(tài)課堂模式。該模式目前正被應(yīng)用在教學(xué)之中。尤其是在當(dāng)前“雙減”政策頒布之后,學(xué)校教育以減負(fù)為導(dǎo)向,以強(qiáng)化素養(yǎng)培養(yǎng)為趨勢。如果把核心素養(yǎng)的培養(yǎng)過程比作種樹,那么互動就是鐵鍬。鐵鍬的價(jià)值在于將樹苗深植,讓每一個(gè)根須都扎入有養(yǎng)分的土壤中。互動的價(jià)值在于讓核心素養(yǎng)滲透到學(xué)生的身心發(fā)展之中,成為學(xué)生綜合能力素養(yǎng)的一部分,因此在化學(xué)學(xué)科教學(xué)中,教師要充分利用互動去提升學(xué)生的核心素養(yǎng),即設(shè)定清晰互動目標(biāo)、激活學(xué)生素養(yǎng)感知,精準(zhǔn)定位互動內(nèi)容、提升學(xué)生素養(yǎng)水平,精細(xì)落實(shí)互動過程、增強(qiáng)素養(yǎng)培養(yǎng)效果,完善互動評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、持續(xù)提升素養(yǎng)教學(xué)。
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