詹明煙

基于學科核心素養(yǎng)的高中化學課堂教學策略

詹明煙

（福建莆田第十中學，福建莆田351100）

隨著教育的不斷發(fā)展，化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為我國高中化學教學教育重要的教學目標。新課標改革提出，教師在進行高中化學教學時需要以教材內容為立足點，將學生的生活實際和教材內容聯(lián)系起來，幫助學生發(fā)展化學思維，在實驗探究中提升學生的化學實踐創(chuàng)新能力等核心素養(yǎng)?；诖?，本文主要論述了基于學科核心素養(yǎng)的高中化學課堂教學策略，為廣大一線教師提供一定參考。

高中化學；核心素養(yǎng)；教學策略

在傳統(tǒng)的高中化學教學過程中，教師仍只關注課堂中大量的化學知識講解，而忽視了學生在化學教學活動中創(chuàng)新思維和實踐能力的培養(yǎng)。為了達成化學學科的深度教學，高中化學教師應積極探索如何培養(yǎng)學生化學學科核心素養(yǎng)的有效教學模式。對此，教師可以根據(jù)學生的整體學情和發(fā)展情況，立足教材的內容，分析教材中的重難點知識和學生會遇到的困難，以化學活動為依托進而豐富化學教學的內容，促使學生在化學學習中不斷積極思考，發(fā)揮個人的主觀能動性，提高學生化學學習水平。

一、基于學科核心素養(yǎng)的高中化學課堂教學現(xiàn)狀及分析

新課標提出了“化學核心素養(yǎng)”這一概念，旨在讓學生能從宏觀辨識與微觀探析的角度解決實際問題，樹立化學變化觀念與平衡思想，培養(yǎng)證據(jù)推理能力、建立模型認知，在實驗探究中提高一定科學探究與創(chuàng)新意識，發(fā)展科學精神與承擔社會責任，進而全面發(fā)展化學核心素養(yǎng)能力。目前，部分教師還未注意到高中化學學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)對于深度教學的重要性，仍以單一、單向化學知識講解、化學實驗演示等教學方法為主，這容易讓學生對化學知識的領會只停留在淺層知識理解，影響了學生化學核心素養(yǎng)能力的提升。同時，部分教師在高中化學教學的過程中，并沒有以學生科學思維能力發(fā)展、實驗探究精神培養(yǎng)和實踐創(chuàng)新思維深化為主，而是利用較簡單、便利的化學知識講授和化學實驗操作，幫助學生掌握化學知識，由此學生難以在具體的化學情境中獲得化學的基礎知識，發(fā)展個人的化學思維。在基于化學學科核心素養(yǎng)的教學過程中，教師需要帶領學生在實驗探究活動中辨識，在化學原理學習中探究，加快學生的化學觀念轉變，使其養(yǎng)成全面的實驗探究精神和科學辯證思維。所以，教師需要借助真實、有效的化學情境，設置高效的化學問題，激發(fā)學生的化學學習興趣，以及在相關的實驗探究活動中運用所學的化學知識解決化學應用問題，發(fā)展學生的化學學科核心素養(yǎng)，提高學生的科學思維能力。

二、基于學科核心素養(yǎng)的高中化學課堂教學策略

（一）設置化學情境，促進學生宏微結合理解知識

真實、有效的化學情境是教師進行教學的重要載體之一，學生可以在教師創(chuàng)設的化學情境中獲得真實的表現(xiàn)機會。對此，教師需要根據(jù)教材內容，有目的地引入具有一定真實感的化學情境，幫助學生聯(lián)系自己的生活實際，在應用中深化對化學原理的理解，由此激發(fā)個人的學習興趣，積極加入課堂教學活動，從而更深刻理解教材內容，發(fā)展個人核心素養(yǎng)。

化學課程標準明確指出，教師要在課堂教學中指導學生理解和掌握科學知識與技能，激發(fā)學生潛在探究知識興趣，增強探究能力，正因如此需要教師重視化學實驗?？v觀高中化學實驗教學現(xiàn)狀，大部分教師普遍認為教學時間有限，如果在實驗教學耽擱太多時間則會影響整體教學進度，因而不愿在化學實驗方面花費較多精力。尤其在考試前期會重點為學生講解實驗考點，雖然能在短期內提升學生學習成績，但無法提升學生化學實驗能力，以致于在化學教學中出現(xiàn)大部分學生遇到與實驗內容有關的知識點會在課前詢問教師是否在實驗室授課。多數(shù)學生都希望切實參與到實驗操作當中體驗和感悟知識形成過程，享受化學實驗特有的趣味，增強化學學習能力。然而部分高中雖然改善實驗設施與設備，但依舊無法開展部分實驗，學生只能觀看視頻，無形中影響化學實驗教學效率。新課程標準每年都會有所變化，屬于教育界十分普遍的情況。緊貼學生實際生活設置教學內容能較好地激發(fā)學生學習興趣，簡化化學知識難度。高中化學教師在教學過程中應注重將現(xiàn)實生活與教學內容相結合，并基于此挖掘生活中與化學知識有關素材，充分發(fā)揮學生主體作用，促使學生在生動、愉悅的課堂氛圍中體驗化學學科特有的樂趣與魅力，提高學習效率。與此同時化學課程知識點較多，呈現(xiàn)碎片化狀態(tài)，無形中消磨學生探究化學知識興趣。將化學實驗內容以直觀形象的方式為學生呈現(xiàn)，能使學生感受到化學知識在現(xiàn)實生活中的重要性，進而提升學習積極性。

例如，在開展選修有機化學基礎專題四第二單元《醇的性質》的教學時，教師可先用一則酒駕新聞導入，學生看完視頻后得出事故的罪魁禍首為酒精，進而在激發(fā)學生安全意識的情況下引入“醇”的學習。為了讓學生帶著問題辨析化學現(xiàn)象和發(fā)現(xiàn)化學原理，教師可用幾個問題喚起學生的化學思考：“什么是醇？”“‘苯環(huán)上掛羥基——裝醇（純）’這一歇后語的含義是什么？能從醇的定義角度解釋嗎？”由此，學生帶著目的在課本上理解醇的結構特點，得出醇是羥基與鏈羥基相連的化合物。在學生掌握醇的物理性質之后，教師可帶領學生進入醇的化學性質研究，培養(yǎng)學生實驗操作能力，并利用醇的斷鍵位置宏微結合解釋反應機理。學生在這一具體化學情境中，圍繞著乙醇的結構與性質展開學習，主動發(fā)現(xiàn)知識的內在聯(lián)系和本質，建構起了個人系統(tǒng)化的化學知識網絡，有效提升化學課堂效果。

（二）設置化學問題，發(fā)展學生的辯證思維

所有的學習都是問題解決的過程，學生需要抓住解決化學問題的機會，進行個人的終身化學學習。在高中化學教學過程中，教師可以設置具有開放性、遞進性的化學問題，培養(yǎng)學生進一步自主學習，在協(xié)作探究中提高個人實踐應用能力。面對教師針對化學學科中的重難點知識而設計具有層次性的多元化問題，學生能在解決化學問題的過程中一步步掌握化學知識的使用方法，從而發(fā)展個人的化學思維，培養(yǎng)終身學習的意識。

例如，蘇教版《化學必修1》“鐵、銅及其化合物的應用”中教師可設計Fe2+轉化為Fe3+的實驗方案并進行實驗驗證。學生根據(jù)課本的提示：鐵與氧化性較弱的氧化劑（如鹽酸、硫酸銅溶液等）反應轉化為+2價鐵的化合物，而與氧化性較強的氧化劑（如氯氣、雙氧水等）反應轉化為+3價鐵的化合物。為此提供如下藥品給學生：6%的H2O2、FeCl2溶液、KSCN溶液，學生取少量的FeCl2溶液于試管中，滴加6%的H2O2，觀察到試管中迅速產生大量氣泡（意外現(xiàn)象），再滴加KSCN溶液，溶液顯血紅色，說明生成Fe3+，同時收集氣體進行驗證，證明是氧氣。面對這意外現(xiàn)象，教師要利用如下問題引導學生進行推理分析：①為什么有O2產生？②是6%的H2O2氧化Fe2+，還是實驗產生的O2氧化Fe2+？教師進而引導學生進行分析：O2來自6%的H2O2的分解產生，由H2O2=H2O+O2方程式可知，H2O2的氧化性大于O2的氧化性，所以該過程是以H2O2氧化Fe2+為主，而6%的H2O2常溫下不分解，但是加到FeCl2溶液中就產生大量氣泡，說明有催化劑的存在，引導學生思考。③起催化作用的是Fe2+還是Fe3+？通過教師查找的資料展示：實質起催化作用的是Fe3+。綜合分析得到：H2O2氧化Fe2+為Fe3+，而產生的Fe3+催化H2O2的分解。利用有層次性的多元化問題引發(fā)學生思考，并在證據(jù)意識的牽引下，引導學生自覺主動利用證據(jù)進行推理分析，進行了相應化學知識的深化，提升學生的化學思維辯證能力和實驗探究能力。

在常見的化學學習中，推理題、推斷題、計算題與綜合實驗題往往具有較高的難度，學生在面對這些問題時往往會解題受阻，不能夠順暢地將所學知識串接起來，導致思維較為混亂，找不到解題的思路與脈絡。因而，教師可以嘗試從解題入手，讓學生借助問題的角度去理題與解題，在問題解決中綜合利用各種知識，由結果推導成因，找到不一樣的思路，進而在逆向思考的運用下能夠快速給出正確答案。另一方面，題目的逆向分析也滿足了學生的求異思維，激發(fā)了部分學生的逆反心理與表現(xiàn)欲，不滿足于常規(guī)解題方法的這一心理讓他們能夠更好地適應逆向思維，對學生素質的提升也起到了積極作用。

（三）豐富化學活動，培養(yǎng)證據(jù)推理能力

在高中化學教學課堂中，教師可以通過豐富課堂活動，吸引學生的注意，促進學生積極參與課堂互動。教師需要根據(jù)教材內容，結合學生實際能力確定相關化學活動，讓學生在化學活動中提高個人問題解決能力和實踐探究能力。同時，教師需要把握好課堂活動的時間，確保學生能在教學活動中充分進行自主實踐，也能及時地深化對教材內容的理解，從而提高個人的化學探究水平，有助于教師提升教學效率。

例如，蘇教版《化學必修1》中“碳酸鈉的性質與應用”可知：碳酸氫鈉是焙制糕點所需的發(fā)酵粉的主要成分之一。這時教師可以展示市面上的發(fā)酵粉的說明書，讓學生查看其配料，學生就會發(fā)現(xiàn)發(fā)酵粉并不是單純的NaHCO3，那么為什么不能用單純的NaHCO3或Na2CO3做發(fā)酵粉？布置課后家庭小實驗：超市各買一包蘇打、小蘇打、發(fā)酵粉，按一斤面粉約用2g的蘇打、小蘇打、發(fā)酵粉分別發(fā)酵饅頭。實驗發(fā)現(xiàn)蒸出來的饅頭不同，加Na2CO3發(fā)酵的饅頭硬邦邦的，并沒有絲毫膨松，NaHCO3發(fā)酵的饅頭較膨松但還較硬，用發(fā)酵粉的饅頭膨松而且軟硬適中。教師設問:“為什么有如這樣的差異？”教師提示：蒸饅頭關鍵是產生CO2的量跟速率有關，為什么三者發(fā)酵的效果不同？引導學生分析，Na2CO3受熱不分解，沒有大量氣體產生不合理。NaHCO3受熱易分解，但是產生CO2少，饅頭還是硬，也不合理。發(fā)酵粉主要成分有NaHCO3、酒石酸，NaHCO3與酸反應生成CO2量多且反應速率快。師生一起分析計算等質量Na2CO3與NaHCO3分別跟足量的鹽酸反應生成的CO2量、并觀察先前的實驗產生CO2速率異同，進一步畫二維圖像歸納，進行更抽象的邏輯推理，證實教材寫發(fā)酵粉主要成分NaHCO3是合理的。

學生通過家庭小實驗證實課本知識，提高了運用化學知識和化學思維解決問題的能力，提高證據(jù)推理能力。

（四）歸納化學知識，提高學生的模型建構能力

在高中化學教學的過程中，教師需要指導學生自主總結、歸納化學知識。如果只向學生滲透新化學原理，而忽略指引學生歸納整理，那么學生所學的知識較零散、片段，無法通過歸納發(fā)現(xiàn)個人學習上的知識漏洞，不利于個人化學學科核心素養(yǎng)的形成。因此，教師需要及時進行總結歸納，幫助學生在化學學習過程中逐步完善相應化學理論知識的細節(jié)填充，形成個人系統(tǒng)的化學模型體系。

在模型建構中，有利于學生將學過的知識進行分類整合、歸納總結，從而進一步建構有機合成模型，深化其化學學科的知識學習，提高課堂學習效率。

（五）適當遷移拓展，延伸學生的學習視角

教師需要注意適當?shù)剡w移拓展，幫助學生超越教材內容進行發(fā)散思維。如果教師只“依教材而教教材”，學生在解決化學問題的過程中難免會覺得吃力。對此，教師需要在學生掌握課內知識的基礎上，適當引進下節(jié)課或是別的版本的化學知識，激發(fā)學生良好的學習意識，進一步地提升個人對化學學科的深刻理解。

例如，蘇教版《物質結構與性質》“元素第一點電離能的周期性變化”，課本上規(guī)定：通常情況下，當原子核外電子排布在能量相等的軌道上形成全空（p0、d0、f0）、半滿（p3、d5、f7）和全滿（p6、d10、f14）結構時，原子的能量較低，該元素具有較大的第一電離能。2021年八省聯(lián)考遼寧卷第4題C選項第一電離能：N>O，要解釋這原因，除了從蘇教版的解析外，還要關注人教版《選擇性必修2》24頁的解析：對于O與S這兩個鋸齒狀變化，有兩種解釋，其一是N和P的電子排布是半充滿的，比較穩(wěn)定，電離能較高；其二是O與S失去的是已經配對的電子，配對電子相互排斥，因而電離能較低。綜上，對于I1（N）＞I1（P）的解釋，有如下兩種觀點，觀點1：N的2p軌道為全滿狀態(tài)，因此第一電離能比O低；觀點2：O失去的是最外層2P軌道上已配對電子，由于配對電子相互排斥，因此第一電離能比N低。當下教師在教學基本概念時，要多維度、多角度地解釋，適當遷移拓展，有利于引導學生本原性思考，幫助學生深化了化學學科知識的應用，延伸學生的學習視角。

三、結語

總之，基于化學學科核心素養(yǎng)的高中化學教學旨在促進學生進行深度學習，達成學生個人知識建構、能力發(fā)展、素養(yǎng)培養(yǎng)的教學目標。在高中化學課堂的教學過程中，教師應當逐漸深化基于學生化學核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教學模式，設置情境教學引領學生宏微結合學習，注重學生個人化學學科知識框架的搭建和化學實踐創(chuàng)新能力的發(fā)展，從而實施有利于培養(yǎng)學生綜合素養(yǎng)的化學教學模式。

[1] 王祖浩.課程教材研究所.普通高中課程標準實驗教科書.化學(必修1)[M].江蘇:鳳凰教育出版社,2017.

[2] 馮敏.基于發(fā)展學科核心素養(yǎng)的高中化學教學研究[J].數(shù)理化學習?教育理論,2019(4):29-30.

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