【摘要】本文從化學(xué)學(xué)科本質(zhì)出發(fā),結(jié)合化學(xué)核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力的內(nèi)涵,探索培養(yǎng)初中生見微知著能力、模型認(rèn)知能力、邏輯推理能力、實(shí)驗(yàn)探究能力、化學(xué)計(jì)算能力、化學(xué)思維能力和化學(xué)創(chuàng)新能力等七個(gè)化學(xué)關(guān)鍵能力的策略方法。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng) 初中化學(xué) 關(guān)鍵能力
【中圖分類號(hào)】G63 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2022)28-0063-04
新課程改革強(qiáng)調(diào)發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。初中是化學(xué)學(xué)習(xí)的啟蒙階段,初中化學(xué)教學(xué)同樣要著眼于學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培育和發(fā)展?!读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》提出,初中化學(xué)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)主要包括化學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究與實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)方面,這也是化學(xué)學(xué)科能力建構(gòu)的理論基礎(chǔ)。核心知識(shí)—關(guān)鍵能力—學(xué)科素養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)學(xué)科育人的三個(gè)步驟,且前者是后者形成的必要基礎(chǔ),通過知識(shí)學(xué)習(xí)、能力提高,最終達(dá)成素養(yǎng)提升的目的。
在日常教研中,筆者發(fā)現(xiàn)一些初中生上課認(rèn)真聽,作業(yè)努力完成,學(xué)習(xí)態(tài)度非常好,但是一到考試時(shí)就變得不自信,學(xué)習(xí)成績也不理想。究其原因,并不是他們不認(rèn)真學(xué)習(xí),而是沒有找到科學(xué)的學(xué)習(xí)方法?;瘜W(xué)對(duì)于初中生來說是陌生的?;瘜W(xué)學(xué)科具有一定的抽象性,要求學(xué)生用化學(xué)視角來認(rèn)識(shí)它、用化學(xué)思維來理解它、用化學(xué)模型來表達(dá)它、用化學(xué)思想來思考它……學(xué)生缺少這方面的相關(guān)能力,很難把化學(xué)學(xué)好。教師在化學(xué)教學(xué)中沒有注意學(xué)科啟蒙和興趣的培養(yǎng),沒有注重學(xué)科思維的養(yǎng)成,忽略了學(xué)科關(guān)鍵能力的培養(yǎng),也很難將化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)落實(shí)到位。為更好地落實(shí)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),初中化學(xué)教師應(yīng)該清楚在教學(xué)中重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生哪些關(guān)鍵能力以及如何培養(yǎng)這些關(guān)鍵能力。筆者基于多年教學(xué)實(shí)踐,嘗試對(duì)初中化學(xué)關(guān)鍵能力的培養(yǎng)策略進(jìn)行研究,以期對(duì)化學(xué)教學(xué)有所裨益。
一、核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力的內(nèi)涵
核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn),是學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)而逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展所需要的正確價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。學(xué)科能力是指中小學(xué)生在各門課程學(xué)習(xí)過程中表現(xiàn)出來的比較穩(wěn)定的心理特征和行為特征,往往體現(xiàn)為內(nèi)隱的學(xué)科思維過程和外顯的學(xué)科行為反應(yīng)。與一般學(xué)科能力不同,學(xué)科關(guān)鍵能力是指學(xué)生在學(xué)科課程的學(xué)習(xí)過程中形成的具有典型的學(xué)科特性、與特定的學(xué)科素養(yǎng)相關(guān)聯(lián)的特殊學(xué)科能力。學(xué)科關(guān)鍵能力具有基礎(chǔ)性、主干性和發(fā)展性等特點(diǎn)。
化學(xué)關(guān)鍵能力與化學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究與實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任相關(guān)聯(lián),是學(xué)生核心素養(yǎng)在化學(xué)學(xué)習(xí)中的具體化。隨著新課程改革的不斷推進(jìn),培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)已成為化學(xué)教學(xué)改革的一個(gè)主要方向。
二、基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)關(guān)鍵能力
(一)見微知著能力
化學(xué)是通過宏觀、微觀、符號(hào)來學(xué)習(xí)學(xué)科知識(shí)。宏觀物質(zhì)就是我們生活中常見、常用的物品,它們都是由分子、原子、離子等微觀粒子構(gòu)成,要了解它們的性質(zhì),就要學(xué)習(xí)微觀粒子的結(jié)構(gòu)。而微觀粒子是看不見、摸不著的,初中生的抽象思維還不夠成熟,處于形象思維與初步抽象思維共存互換的階段,對(duì)微觀粒子的理解存在一定的困難。學(xué)習(xí)分子、原子、離子等微觀粒子的知識(shí),可以培養(yǎng)學(xué)生見微知著的能力,使之逐漸形成微粒觀和變化觀等化學(xué)觀念。
1.重視學(xué)生對(duì)微觀粒子知識(shí)的意義建構(gòu)。教師可以通過分子、原子、離子的模型和一些形象的比喻加強(qiáng)學(xué)生對(duì)分子、原子、離子的了解,也可以通過計(jì)算來加深學(xué)生的理解。例如,教材介紹了一滴水中含有多少個(gè)水分子,通過數(shù)學(xué)計(jì)算可以量化出水分子之小,這樣學(xué)生就可以了解分子為什么是微觀粒子;分子是由原子構(gòu)成的,原子也是微觀粒子,并且原子比分子更??;再通過原子結(jié)構(gòu)示意圖來理解原子核、電子、質(zhì)子、中子等更小的微觀粒子。
2.引導(dǎo)學(xué)生從微觀粒子的結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出宏觀物質(zhì)的性質(zhì)。世界上的許多物質(zhì)都趨于穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),原子也趨于形成最外層8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),通過電子的得失形成陰、陽離子。分子、原子、離子通過一定的規(guī)則聚合,形成了自然界中形形色色的不同物質(zhì)。教師可引導(dǎo)學(xué)生通過學(xué)習(xí)微觀粒子的結(jié)構(gòu)來推導(dǎo)出宏觀物質(zhì)的性質(zhì)。
(二)模型認(rèn)知能力
初中階段的模型主要有四類:物質(zhì)模型(如原子模型、分子模型)、思想模型(如氣體的制備、酸堿的化學(xué)性質(zhì))、語義模型(如金屬的化學(xué)性質(zhì)、燃燒與滅火)、數(shù)學(xué)模型(如溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、定量探究化學(xué)反應(yīng))。初中生對(duì)化學(xué)模型的認(rèn)知尚處在啟蒙階段,且模型意識(shí)不夠強(qiáng),有時(shí)需要模仿來感悟模型思想,類似“依葫蘆畫瓢”,這是提高模型認(rèn)知能力的一個(gè)重要途徑。
1.引導(dǎo)學(xué)生從模型角度加深對(duì)微觀粒子的認(rèn)識(shí)。微觀粒子雖然看不見、摸不著,但可以利用分子模型、原子結(jié)構(gòu)示意圖等促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)識(shí)和理解。例如,在“構(gòu)成物質(zhì)的微?!苯虒W(xué)中,教師指導(dǎo)學(xué)生以小組分工的形式,根據(jù)教材中的微粒模型圖片捏揉黏土制作構(gòu)成物質(zhì)微粒的球球模型,通過對(duì)比原子的相對(duì)質(zhì)量大小來設(shè)計(jì)球球模型的相對(duì)大小,不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的模型認(rèn)知能力,而且可以培養(yǎng)學(xué)生的對(duì)比分析和抽象思維能力。
2.重視培養(yǎng)學(xué)生的建模思維?;瘜W(xué)方程式是化學(xué)學(xué)科的語言,是初中化學(xué)知識(shí)中最重要的內(nèi)容之一,將初中學(xué)習(xí)的化學(xué)方程式按分類觀分成化合、分解、置換、復(fù)分解四類基本反應(yīng),引導(dǎo)學(xué)生從四類基本反應(yīng)的名稱出發(fā)進(jìn)行建模學(xué)習(xí)。例如,化合反應(yīng)就是通過化學(xué)變化將多種物質(zhì)合成一種,模型是A+B+…=D;分解反應(yīng)就是通過化學(xué)變化由一種物質(zhì)生成多種,模型是D=A+B+…。這兩類反應(yīng)是相反的,學(xué)習(xí)完一個(gè)化合反應(yīng),就想到可能有一個(gè)相反的分解反應(yīng)。同理可以構(gòu)建置換反應(yīng)的模型A+BC=B+AC和復(fù)分解反應(yīng)的模型AD+BC=BD+AC。對(duì)一些比較陌生但又是初高中銜接需要掌握的化學(xué)方程式,學(xué)生通過建模學(xué)習(xí),可以達(dá)到理想的學(xué)習(xí)效果。
(三)邏輯推理能力
化學(xué)是研究物質(zhì)變化的學(xué)科,各類物質(zhì)之間存在著相互聯(lián)系,也就是說有邏輯關(guān)聯(lián)。邏輯推理是學(xué)好化學(xué)的重要思維方法,而初中是學(xué)生邏輯推理能力的快速發(fā)展期,教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)的邏輯關(guān)聯(lián),培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力,從而培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)中的科學(xué)思維。
1.培養(yǎng)邏輯推理意識(shí)。初中化學(xué)教材是按原子結(jié)構(gòu)示意圖、化合價(jià)、化學(xué)式、化學(xué)方程式這一邏輯順序編排的。例如,從氧原子結(jié)構(gòu)示意圖中發(fā)現(xiàn)最外層是6個(gè)電子,要想達(dá)到8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),就要獲得2個(gè)電子,所以氧離子的化合價(jià)是-2價(jià);鎂原子結(jié)構(gòu)示意圖中最外層是2個(gè)電子,要想達(dá)到8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),就要失去2個(gè)電子,所以鎂離子的化合價(jià)是+2價(jià)。當(dāng)氧原子與鎂原子結(jié)合,1個(gè)氧原子需要得到2個(gè)電子,而1個(gè)鎂原子需要失去2個(gè)電子,所以它們形成化合物的化學(xué)式就應(yīng)該是鎂原子和氧原子的個(gè)數(shù)比1∶1,即MgO。依此邏輯推理,氧原子與鋁原子結(jié)合,1個(gè)氧原子需要得到2個(gè)電子,而1個(gè)鋁原子需要失去3個(gè)電子,所以它們形成化合物的化學(xué)式就應(yīng)該是鋁原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為2∶3,即Al2O3。教師借助邏輯推理的形式,很容易把原子結(jié)構(gòu)示意圖、化合價(jià)、化學(xué)式這些難懂的理論知識(shí)傳授給學(xué)生,同時(shí)發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。
2.培養(yǎng)物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定化學(xué)性質(zhì)的化學(xué)學(xué)科思維。例如,用原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)來解釋金屬活動(dòng)順序表中鉀比鈉活潑:鉀原子有4層電子,而鈉原子只有3層電子,兩種原子的最外層都是1個(gè)電子,離原子核越遠(yuǎn),原子核對(duì)核外電子的束縛力就越弱,所以鉀原子比鈉原子更容易失去電子,在金屬活動(dòng)順序表中鉀就排在鈉的前面。同樣,鈉、鎂、鋁的性質(zhì)比較可以從電子層數(shù)相同而最外層電子數(shù)不同的角度進(jìn)行比較,失去1個(gè)電子比失去2個(gè)電子更容易,這樣就容易理解鈉、鎂、鋁的金屬活動(dòng)性排列順序。
(四)實(shí)驗(yàn)探究能力
初中階段是學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的奠基階段,而初中生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)操作能力普遍薄弱?;瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)“科學(xué)探究與實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的培養(yǎng)都離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),許多化學(xué)原理都是通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)來加以驗(yàn)證,初中化學(xué)教材把實(shí)驗(yàn)擺在首位,其重要性在課程標(biāo)準(zhǔn)中得到了充分體現(xiàn)。教師指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真完成初中教材要求的8個(gè)基本實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象觀察、數(shù)據(jù)分析、結(jié)果驗(yàn)證推導(dǎo)出現(xiàn)象與結(jié)論之間的邏輯關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。此外,教師還可以通過以下幾點(diǎn)加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)。
1.理解實(shí)驗(yàn)的目的。理解實(shí)驗(yàn)的目的是學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?duì)實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的情況提出猜想,通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、展開實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證猜想,最終可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。例如,設(shè)計(jì)蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)的目的是得到溶液中的溶質(zhì)(固體成分),所以實(shí)驗(yàn)裝置不需要密封,讓溶劑變成氣體蒸發(fā)掉,方能剩下溶質(zhì)。而蒸餾是為得到溶液中的溶劑(液體成分),所以實(shí)驗(yàn)裝置就需要密封,讓溶劑變成氣體再冷凝成液體。學(xué)生理解了這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的,再來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)就容易多了。
2.學(xué)會(huì)利用生活物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)需要學(xué)生動(dòng)腦思考、動(dòng)手實(shí)驗(yàn),教師可以指導(dǎo)學(xué)生利用一些常見的生活物品來完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)。例如,雞蛋殼(純堿或小蘇打)與食醋可制取二氧化碳,食醋與鐵釘(或鋁釘)可制取氫氣……學(xué)生通過生活化的實(shí)驗(yàn),可加深對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解。
3.樹立實(shí)驗(yàn)生活化理念。要把實(shí)驗(yàn)生活化,讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)不再神秘,可以把生活中的一些變化“搬進(jìn)”實(shí)驗(yàn)室。如家里廚房用的抽油煙機(jī)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)室用的通風(fēng)櫥就是同一個(gè)裝置,這是化學(xué)來源于生活且應(yīng)用于生活的一個(gè)很好的例證。
(五)化學(xué)計(jì)算能力
學(xué)生在解答化學(xué)題目時(shí)往往離不開計(jì)算,化學(xué)計(jì)算能力同樣是一種關(guān)鍵能力。通過計(jì)算,學(xué)生可以從量上理解和掌握化學(xué)基本知識(shí)和概念,認(rèn)識(shí)物質(zhì)變化的基本規(guī)律,提高分析和解決問題的能力?;瘜W(xué)計(jì)算在初中化學(xué)學(xué)習(xí)中越來越重要,對(duì)學(xué)生計(jì)算能力的要求也越來越高,教師與學(xué)生都應(yīng)予以重視,并應(yīng)積極探索提高學(xué)生化學(xué)計(jì)算能力的方法。
1.培養(yǎng)有關(guān)化學(xué)式變形的計(jì)算能力?;瘜W(xué)式是化學(xué)學(xué)科語言,有的化學(xué)式計(jì)算要運(yùn)用化學(xué)學(xué)科的專業(yè)知識(shí)來進(jìn)行巧妙變形才能進(jìn)行計(jì)算。例如,已知某乙醇溶液中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%,求乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。從乙醇的化學(xué)式C2H5OH和水的化學(xué)式H2O中可知,兩種物質(zhì)都含有氧元素,而乙醇中含有三種元素,僅僅靠數(shù)學(xué)方法無法算出結(jié)果,此時(shí)教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過化學(xué)式的巧妙變形,將乙醇化學(xué)式寫成C2H4·H2O,乙醇溶液就可以看成化學(xué)式是C2H4·xH2O,這樣就可以很快算出C2H4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28%,再轉(zhuǎn)化成乙醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就是46%。
2.培養(yǎng)有關(guān)配平化學(xué)方程式的計(jì)算能力。初中所學(xué)化學(xué)方程式的配平多數(shù)是用觀察法來配平,但一些復(fù)雜的化學(xué)方程式運(yùn)用觀察法很難配平,而初中生又沒有學(xué)過利用氧化還原反應(yīng)來配平化學(xué)方程式,教師可以培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí),通過列方程來配平化學(xué)方程式。例如,有兩種反應(yīng)物,設(shè)簡單反應(yīng)物的計(jì)量數(shù)為1,復(fù)雜反應(yīng)物的計(jì)量數(shù)為x,然后再根據(jù)參加反應(yīng)的各元素(氧除外)原子個(gè)數(shù)守恒來確定生成物的計(jì)量數(shù),最后根據(jù)氧原子個(gè)數(shù)守恒來列方程,解出x的值,將x的值代入到化學(xué)方程式即可(如圖1)。
3.培養(yǎng)應(yīng)用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的能力?;瘜W(xué)方程式是用化學(xué)式表示化學(xué)反應(yīng)的式子,它既包括了反應(yīng)物和生成物,又體現(xiàn)了物質(zhì)在量的方面的變化關(guān)系。教師可引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確理解化學(xué)方程式的意義,指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。例如,隨著化學(xué)反應(yīng)的不斷進(jìn)行,反應(yīng)物的濃度改變,化學(xué)性質(zhì)也隨著改變,就會(huì)有不同的生成物出現(xiàn),這就要利用不同的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。再如反應(yīng)物的質(zhì)量發(fā)生變化,生成不同的產(chǎn)物,也要利用不同的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算(如圖2)。
通過化學(xué)方程式的一些變形和計(jì)算,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決化學(xué)學(xué)科問題,不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)計(jì)算能力,還可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
(六)化學(xué)思維能力
對(duì)化學(xué)學(xué)科核心觀念如微粒觀、分類觀、變化觀、平衡觀等觀念的理解和應(yīng)用,就是化學(xué)思維。通過上述五種能力的培養(yǎng),學(xué)生可初步形成化學(xué)學(xué)科思維,于是對(duì)一些物質(zhì)和理論的理解,就可以用化學(xué)學(xué)科的思維方式來思考。利用化學(xué)思維來解釋生活中的一些實(shí)例,可以讓學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)中,通過強(qiáng)化化學(xué)知識(shí)與生活的聯(lián)系,促進(jìn)化學(xué)知識(shí)的多維運(yùn)用,可有效培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維能力,發(fā)展學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
1.培養(yǎng)知識(shí)遷移的思想。例如,在學(xué)習(xí)《燃燒與滅火》這一節(jié)內(nèi)容時(shí),要達(dá)到燃燒的三個(gè)條件,即要有可燃物、有氧氣參與、溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn),這樣可燃物才能燃燒起來。而滅火只要破壞燃燒的三個(gè)條件中的一個(gè)就可以達(dá)到滅火的目的。此時(shí),教師可指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)遷移,聯(lián)系現(xiàn)在的新冠病毒防疫政策,即針對(duì)傳染病傳播的三個(gè)條件采取相關(guān)的預(yù)防措施,包括隔離傳染源、切斷傳播途徑、保護(hù)易感人群,只要破壞其中任何一個(gè)條件,均可阻斷傳染病的發(fā)生與流行。這樣學(xué)生就更容易理解國家的防疫政策,自覺遵守防疫的一些規(guī)則,也會(huì)自覺地加強(qiáng)體育鍛煉,增強(qiáng)自身的免疫能力。
2.培養(yǎng)應(yīng)用化學(xué)知識(shí)服務(wù)于生活的思想?;瘜W(xué)知識(shí)來源于生活,最終服務(wù)于生活。例如,一件漂亮的衣服,一旦沾上了污漬,便很不美觀,運(yùn)用一些簡單的化學(xué)知識(shí),就能輕易洗去這些惱人的污漬;熱水瓶用久后,瓶膽內(nèi)壁常附著一層水垢(主要成分有碳酸鈣、氫氧化鎂、碳酸鎂等),而家庭廚房中常見的食醋很容易清洗瓶內(nèi)的水垢……化學(xué)與生活息息相關(guān),我們的衣食住行都離不開化學(xué)。
(七)化學(xué)創(chuàng)新能力
要努力開拓學(xué)生的視野,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造性思維?;瘜W(xué)對(duì)于初中生而言,是一門新奇的學(xué)科,一開始學(xué)生滿懷激情,時(shí)間長了便逐漸失去興趣,一方面是因?yàn)閷W(xué)習(xí)難度加深,需要記憶和理解的知識(shí)增多,另一方面是因?yàn)閷W(xué)生缺乏創(chuàng)造性運(yùn)用知識(shí)的能力。
1.培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的生命,化學(xué)實(shí)驗(yàn)是催生學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段。例如,“二氧化碳溶于水”的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)可改為“探究二氧化碳溶于水的主要成分”的探究實(shí)驗(yàn)。教師要求學(xué)生課前自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,然后讓學(xué)生在課堂上交流、分析和篩選實(shí)驗(yàn)方案,確定最佳實(shí)驗(yàn)方案,最后進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作得出結(jié)論。在這一過程中,學(xué)生實(shí)現(xiàn)了由已知信息加工、變異出新穎信息及對(duì)某一事物尋求多種可能的嘗試,進(jìn)一步發(fā)展了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。
2.培養(yǎng)化學(xué)想象力。初中化學(xué)有不少知識(shí)學(xué)生難以理解和記憶,如果教師能夠?qū)ζ渲械囊恍┰砗投x基于實(shí)驗(yàn)過程的描述,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮化學(xué)想象力,便可有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。例如,在如何講清化學(xué)方程式中“↑”“↓”“=”這幾個(gè)符號(hào)的教學(xué)中,教師可以這樣來講解:化學(xué)反應(yīng)一般在溶液中進(jìn)行,如果有氣體產(chǎn)生,我們就能看見有向上的氣泡產(chǎn)生,故而在生成的氣體后面加上“↑”,但如果反應(yīng)物有氣體,且在反應(yīng)過程中一直有氣泡,則生成物的氣體后面就不能加上“↑”?;瘜W(xué)反應(yīng)中如果有沉淀產(chǎn)生,我們就能看見有沉淀物下沉,故而在生成的沉淀物后面加上“↓”,但如果反應(yīng)物中原本就有固體,且在反應(yīng)過程觀察不到有沉淀物下沉,則生成的沉淀物后面就不能加上“↓”。同樣在講解化學(xué)方程式中“=”,可以聯(lián)系質(zhì)量守恒定律并從數(shù)學(xué)角度加以分析,強(qiáng)化學(xué)生的化學(xué)想象力。
3.培養(yǎng)創(chuàng)造性運(yùn)用化學(xué)知識(shí)的能力。化學(xué)知識(shí)還可以用于其他學(xué)科范疇或理解一些社會(huì)問題。例如,在學(xué)習(xí)“金屬活動(dòng)性順序”時(shí),排在前面的金屬可以把排在后面的金屬離子從鹽溶液中置換出來,是因?yàn)榕旁谇懊娴慕饘俑踊顫?。教師引?dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用化學(xué)知識(shí)“金屬活動(dòng)性順序”去理解我們的強(qiáng)國政策,只有我們的國家強(qiáng)大了,才能聳立于世界之林,從而培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷,增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022.
[2]周冬冬,王磊.初中生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力的追蹤評(píng)價(jià)研究[J].中國考試,2018(12):25-32.
[3]張曉靜.基于模型認(rèn)知的初中化學(xué)深度學(xué)習(xí)教學(xué)實(shí)踐研究[D].合肥:合肥師范學(xué)院,2021:5-14.
[4]孫丹.初中生化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究能力現(xiàn)狀及其培養(yǎng)策略研究[D].成都:四川師范大學(xué),2017:25-27.
作者簡介:廖小正(1967— ),廣西全州人,高級(jí)教師,研究方向?yàn)橹袑W(xué)化學(xué)教育教學(xué)。
(責(zé)編 韋榕峰)