劉志峰
摘? 要:本文主要介紹“宏觀辨識與微觀探析”在高中化學(xué)課堂教學(xué)中的培育和實踐,幫助學(xué)生從不同的角度去認(rèn)識化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì),從宏觀和微觀相結(jié)合的角度去探析化學(xué)現(xiàn)象,以解決實際問題。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);宏觀辨識;微觀探析
一、基于真實情境提出問題,培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)
化學(xué)是一門以實驗為主的自然科學(xué),化學(xué)實驗是學(xué)生探索宏觀世界和微觀世界的重要手段?;瘜W(xué)老師要做好化學(xué)實驗教學(xué)的準(zhǔn)備,讓學(xué)生參與實驗過程的探索,增加實驗特色,通過提出問題挖掘和擴(kuò)展實驗內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的探索能力。要培育學(xué)生宏觀辨識和微觀探索的能力,教師首先要提前做好備課,認(rèn)真分析課堂教學(xué)內(nèi)容,基于真實情境提出問題。恰當(dāng)?shù)膯栴}情境可以引導(dǎo)學(xué)生用化學(xué)思維方式去解決問題。此外,化學(xué)老師還要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實驗教學(xué)中的優(yōu)勢和劣勢,對不同水平的學(xué)生經(jīng)常說一些欣賞和贊賞的語言,鼓勵學(xué)生表達(dá)自己的意見和想法,讓學(xué)生敢于去探索化學(xué)世界。獨立思考、創(chuàng)新發(fā)散、創(chuàng)新意識是創(chuàng)造性人才的必備素質(zhì),化學(xué)老師要善于基于真實情境提出問題,培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)。
例如在學(xué)習(xí)鹽類的水解這一節(jié)時,不同的鹽溶解于水后呈現(xiàn)不同的酸堿性。老師們可以提出幾個問題:為什么氯化銨可以除鐵銹,碳酸鈉可以去油污呢?學(xué)生大膽推理和猜測:能夠除鐵銹說明氯化銨溶于水顯酸性,能夠去油污則說明碳酸鈉溶液顯堿性。而為什么鹽類溶于水后會呈現(xiàn)出不一樣的酸堿性,這就涉及了物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識。碳酸是弱酸,碳酸根水解會奪取水中的氫,導(dǎo)致溶液顯堿性,即CO32-+H2O=HCO3-+OH-;同樣氨水是弱堿,氯化銨中銨根離子會與水中的氫氧根結(jié)合成一水合氨,導(dǎo)致溶液顯酸性,NH4++H2O=NH3·H2O。好的問題情境的創(chuàng)設(shè)可以幫助學(xué)生體驗到化學(xué)知識在實際生活中的價值,激發(fā)學(xué)生的化學(xué)思維,為學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
二、整合教材,呈現(xiàn)化學(xué)課程的宏觀認(rèn)知價值
近年來教育部頒布的《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2020年修訂),對高中化學(xué)教學(xué)提出了新的要求,要求化學(xué)老師熟悉教材,呈現(xiàn)出化學(xué)的宏觀認(rèn)知價值。而面對新形勢,如何迎接挑戰(zhàn),轉(zhuǎn)變觀念,使自己在教育改革中脫穎而出,教師應(yīng)準(zhǔn)確把握新教材的內(nèi)容,體會新教材章節(jié)之間的聯(lián)系,恰到好處地對其進(jìn)行整合。化學(xué)老師要樹立現(xiàn)代教育理念,合理地運(yùn)用現(xiàn)代化多媒體手段開展化學(xué)課堂教學(xué),在學(xué)生學(xué)習(xí)指導(dǎo)上有所加強(qiáng),從而獲得教學(xué)效率的最大化。目前的高中化學(xué)教科書內(nèi)容比以往任何時候都多,教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)、生活、科技、國防、環(huán)境、健康、能源等各個方面更加緊密,許多化學(xué)知識更加接近學(xué)生的真實生活。在化學(xué)課堂教學(xué)中化學(xué)教師要嘗試插入豐富的圖片、視頻去補(bǔ)充課本知識,創(chuàng)新探究性化學(xué)實驗,如濃HNO3、稀HNO3的氧化性比較;如SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液褪色的原因探究等。有時,教師在分析新教材時常感到力不從心,妥善處理這些資源是化學(xué)教師必須思考的問題。許多化學(xué)老師因為沒有整合好化學(xué)教材,導(dǎo)致資源浪費。要想用好教材就需要在將教材轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源和學(xué)習(xí)資源上下功夫?;瘜W(xué)知識在宏觀角度上都有著某種聯(lián)系,老師要思考和整合化學(xué)知識之間共性的部分,呈現(xiàn)出化學(xué)課程教學(xué)的宏觀認(rèn)知價值。學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)還只停留在章節(jié)學(xué)習(xí)和階段性學(xué)習(xí),但化學(xué)教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識的能力,應(yīng)建立起化學(xué)框架。
例如在高一必修一教材中,學(xué)生需要理解強(qiáng)、弱電解質(zhì)與非電解質(zhì)之間的區(qū)別,教師在課堂教學(xué)中可以整合化學(xué)教材,引導(dǎo)學(xué)生從概念入手,掌握電解質(zhì)與非電解質(zhì)區(qū)別的前提必須是化合物。再根據(jù)溶液的導(dǎo)電和電離情況分析哪些物質(zhì)是強(qiáng)電解質(zhì),哪些物質(zhì)是弱電解質(zhì),哪些物質(zhì)是非電解質(zhì)。教材中并沒有詳細(xì)地將物質(zhì)進(jìn)行逐個區(qū)分,老師要承擔(dān)其責(zé)任,整合好化學(xué)教材。此外,在鹽類水解一節(jié)中,針對鹽溶液會呈現(xiàn)不同的酸堿性,化學(xué)老師可以將鹽溶液進(jìn)行分類,并歸納這些鹽溶液和它們的酸堿性有什么關(guān)系。高中階段學(xué)生要學(xué)習(xí)的物質(zhì)非常多,教師要整合好這些物質(zhì)之間的聯(lián)系和區(qū)別,幫助學(xué)生掌握。學(xué)生掌握好這些教材中的物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),將會幫助學(xué)生自主探究一些更復(fù)雜的化學(xué)實驗,幫助學(xué)生去探索化學(xué)的奧秘?;瘜W(xué)是一門知識緊密聯(lián)系的學(xué)科,教師要整合好教材,呈現(xiàn)出化學(xué)的宏觀認(rèn)知價值。
三、從微觀角度尋找本質(zhì)原因,完成概念的構(gòu)建
在高中化學(xué)教學(xué)活動中,化學(xué)基本用語的教學(xué)以基本概念所表示的意義(宏觀和微觀)為基礎(chǔ),物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì),因此化學(xué)老師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從微觀的角度尋找本質(zhì)原因,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)了解物質(zhì)的性質(zhì),完成概念的構(gòu)建。化學(xué)實驗的成功背后是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炦^程,化學(xué)老師要培育學(xué)生微觀探索的能力,幫助學(xué)生完成概念的構(gòu)建。化學(xué)實驗難免會失敗,學(xué)生要嘗試用微觀的角度去尋找本質(zhì)原因,一步步查找實驗步驟的錯誤。同時,教師要了解每一位學(xué)生的知識能力,幫助學(xué)生掌握化學(xué)最基礎(chǔ)的知識概念。
不同物質(zhì)之間所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的原因是什么?物質(zhì)在宏觀層面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)其實是物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的,因此學(xué)生要嘗試用微觀角度探析化學(xué)本質(zhì)。例如在鹽類水解這一節(jié)中,從微觀的角度探討鹽溶液為什么會顯不同的酸堿性?在化學(xué)課堂上化學(xué)老師可以帶領(lǐng)學(xué)生思考以下幾個問題:顯酸性的氯化銨在溶于水之后,溶液中存在哪些微粒?這些微粒之間會相互反應(yīng)、結(jié)合成新的物質(zhì)嗎?聯(lián)想弱酸和弱堿的電離方程式是否可以寫出鹽類的水解方程式?學(xué)生在思考這些問題的過程中,讓學(xué)生借助問題一步步探析鹽類水解的微觀解釋。結(jié)合一系列的思考與推理,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)和歸納一些鹽類水解的原理和知識點,完成鹽類水解的概念構(gòu)建。學(xué)生在掌握化學(xué)物質(zhì)宏觀層面的知識的同時,也要學(xué)會從微觀的角度去尋找本質(zhì)原因,完成化學(xué)概念的構(gòu)建。
化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)習(xí)化學(xué)的靈魂,體現(xiàn)了化學(xué)在當(dāng)代社會中的價值觀?;瘜W(xué)是在社會實踐中不斷發(fā)展起來的一門學(xué)科,而只有服務(wù)于實踐,才能體現(xiàn)其真正的價值。學(xué)生要掌握知識,并將其服務(wù)于實踐,學(xué)生就必須掌握其核心素養(yǎng)。化學(xué)老師要讓學(xué)生明白“宏觀辨識與微觀探析”是學(xué)好化學(xué)必不可少的核心素養(yǎng)之一。此外化學(xué)老師要更新教學(xué)觀念,整合化學(xué)教材,對教材知識進(jìn)行深入地探討和交流,幫助學(xué)生加深對化學(xué)化合物性質(zhì)的理解和應(yīng)用?;瘜W(xué)老師要結(jié)合學(xué)生的心理特點、知識水平,帶領(lǐng)學(xué)生從宏觀層面對物質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行辨識和從微觀層面對物質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行探析?;瘜W(xué)物質(zhì)所表現(xiàn)出的性質(zhì)特點都是物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)。因此,師生要共同歸納,整合化學(xué)教材,讓化學(xué)的宏觀認(rèn)知價值體現(xiàn)出來,從而培養(yǎng)學(xué)生的“宏觀辨識與微觀探析”化學(xué)核心素養(yǎng)。
(責(zé)任編輯:胡甜甜)
參考文獻(xiàn):
[1]顧建辛. 關(guān)于化學(xué)核心素養(yǎng)培育的微觀思考——“宏觀辨識與微觀探析”素養(yǎng)培育中的目標(biāo)與行為分析[J]. 化學(xué)教學(xué),2019(01):5-9.
[2]鄒國華,童文昭. 對“宏觀辨識與微觀探析”維度核心素養(yǎng)培育的思考與探索[J]. 化學(xué)教學(xué),2020(03):24-28.
[3]趙景方,杜斌,韓波,等. 高中生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的測評研究——以“宏觀辨識與微觀探析”為例[J]. 化學(xué)教學(xué),2019(05):17-21.