范玉林

一、 引言

在高中階段，化學(xué)為重要學(xué)科，能否有效開(kāi)展教學(xué)關(guān)系到學(xué)生能否形成科學(xué)意識(shí)和綜合能力素養(yǎng)。隨著新課改的持續(xù)推進(jìn)，提出了培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的明確要求，確保學(xué)生可以在化學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中形成運(yùn)用化學(xué)分析和解決問(wèn)題等關(guān)鍵素養(yǎng)，能夠從化學(xué)視角認(rèn)識(shí)客觀事物及其變化、結(jié)果等。因此，還應(yīng)加強(qiáng)高中化學(xué)核心素養(yǎng)構(gòu)建研究，以便提出有效的構(gòu)建方法，全面提高高中化學(xué)教學(xué)水平，推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展。

二、 高中化學(xué)核心素養(yǎng)構(gòu)建要求

從高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)組成上來(lái)看，包含“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”五個(gè)部分，將對(duì)學(xué)生知識(shí)與技能、學(xué)習(xí)與過(guò)程等各方面的要求融為一體，為學(xué)生未來(lái)發(fā)展指明方向。立足高中學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程，五個(gè)素養(yǎng)擁有各自的側(cè)重點(diǎn)，但又起到了相輔相成的作用，能夠幫助學(xué)生形成正確化學(xué)觀、化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)關(guān)鍵能力和必備品格等。

首先，要求學(xué)生從微觀和宏觀層面認(rèn)識(shí)物質(zhì)多樣性，合理進(jìn)行物質(zhì)分類(lèi)的基礎(chǔ)上，從元素、原子、分子水平理解物質(zhì)構(gòu)成、性質(zhì)及其變化，樹(shù)立“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的基本觀念，從不同視角對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析。

其次，高中生應(yīng)認(rèn)識(shí)到物質(zhì)處于變化和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，化學(xué)變化需要滿足特定條件，且遵循相應(yīng)規(guī)律，生成新物質(zhì)的同時(shí)，完成能量轉(zhuǎn)化?；谠亍①|(zhì)量和能量守恒視角對(duì)化學(xué)變化展開(kāi)分析，應(yīng)認(rèn)識(shí)到變化存在限度和速率，因此可以基于化學(xué)原理解決問(wèn)題。

再者，高中生應(yīng)樹(shù)立證據(jù)意識(shí)，結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)、組成及變化提出假設(shè)和完成推理分析，在證實(shí)或證偽的過(guò)程中形成觀點(diǎn)，理清結(jié)論與證據(jù)的關(guān)系。針對(duì)化學(xué)現(xiàn)象，應(yīng)運(yùn)用分析推理方法揭示物質(zhì)特征、構(gòu)成要素及關(guān)系，建立且運(yùn)用模型分析事物發(fā)展規(guī)律。

此外，學(xué)生應(yīng)理解科學(xué)探究為運(yùn)用科學(xué)解釋、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和應(yīng)用的活動(dòng)，可以挖掘有價(jià)值的問(wèn)題。圍繞問(wèn)題和假設(shè)，應(yīng)結(jié)合探究目的提出研究方案，采取實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等方法解答問(wèn)題，形成合作、質(zhì)疑、創(chuàng)新精神。

最后，高中生應(yīng)形成實(shí)事求是、崇尚真理等意識(shí)，深刻認(rèn)識(shí)到化學(xué)在人類(lèi)物質(zhì)和精神財(cái)產(chǎn)創(chuàng)造方面的貢獻(xiàn)，做到運(yùn)用化學(xué)追求美好幸福生活。從自身做起，應(yīng)形成綠色低碳、安全環(huán)保等理念，在參與社會(huì)化學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中，對(duì)有關(guān)問(wèn)題做出正確判斷，培養(yǎng)科學(xué)的生活方式。

三、 高中化學(xué)核心素養(yǎng)構(gòu)建方法

從以往高中化學(xué)教學(xué)情況來(lái)看，面對(duì)化學(xué)繁雜的知識(shí)，教師習(xí)慣于緊湊安排課程，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)和理解化學(xué)原理、公式和解題方法等，確保學(xué)生可以取得理想成績(jī)，卻忽視了對(duì)學(xué)生思維、能力、品質(zhì)等各方面的培養(yǎng)。面對(duì)新課改提出的化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求，還應(yīng)深入探究學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的有效構(gòu)建方法，確保能夠從學(xué)科特質(zhì)出發(fā)培育全面發(fā)展的人才。

(一)加強(qiáng)知識(shí)引導(dǎo) 深化學(xué)科認(rèn)知

在高中化學(xué)課程教學(xué)方面，要求學(xué)生學(xué)習(xí)各種化學(xué)原理、公式等知識(shí)，還應(yīng)充分凸顯化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)特征，即從原子、分子等微觀水平研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律的同時(shí)，能夠從宏觀層面幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界，形成從宏觀到微觀的認(rèn)知架構(gòu)。為此，教師還應(yīng)在教學(xué)活動(dòng)中加強(qiáng)知識(shí)引導(dǎo)，通過(guò)系統(tǒng)性講解化學(xué)理論知識(shí)深化學(xué)生的認(rèn)知，確保學(xué)生可以形成良好化學(xué)素養(yǎng)。針對(duì)化學(xué)知識(shí)零散、知識(shí)點(diǎn)多等特點(diǎn)，教師可以利用思維導(dǎo)圖完成高中化學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)梳理，以便通過(guò)直觀樹(shù)狀結(jié)構(gòu)展現(xiàn)化學(xué)思維過(guò)程，幫助學(xué)生理清知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)系，順利建立完整知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。如在學(xué)習(xí)“化學(xué)物質(zhì)及其變化”的內(nèi)容時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維導(dǎo)圖的繪制，可以先提出“以組成為標(biāo)準(zhǔn)，可以將物質(zhì)劃分為幾類(lèi)？”的問(wèn)題。學(xué)生根據(jù)自身認(rèn)知和查找課本等方式，能夠?qū)⑽镔|(zhì)初步劃分為“純凈物”和“混合物”。在此基礎(chǔ)上，教師可以進(jìn)一步提出“純凈物可以劃分為幾大類(lèi)？”等問(wèn)題，學(xué)生則能夠在教師引導(dǎo)下在對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)下方給出“單質(zhì)”“化合物”等答案。在順著教師思路進(jìn)行知識(shí)結(jié)構(gòu)整理的過(guò)程中，學(xué)生能夠明確知識(shí)結(jié)構(gòu)和知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)，建立完整的化學(xué)知識(shí)體系。

(二)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境 揭示物質(zhì)變化

在指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)化學(xué)現(xiàn)象學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化等理論的過(guò)程中，可知許多化學(xué)現(xiàn)象屬于自然科學(xué)范圍，平時(shí)學(xué)生缺少深入觀察和分析的機(jī)會(huì)。局限于簡(jiǎn)單幾本教材，學(xué)生難以真正理解物質(zhì)的化學(xué)變化，給學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)帶來(lái)不利影響。針對(duì)這一問(wèn)題，還應(yīng)通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境揭示物質(zhì)變化，確保學(xué)生可以在情境中體驗(yàn)和思考，得到思維的激活，經(jīng)歷質(zhì)疑、分析、理解等過(guò)程，真正掌握化學(xué)學(xué)習(xí)方法和過(guò)程。如在學(xué)習(xí)“噴泉實(shí)驗(yàn)”的內(nèi)容時(shí)，教師可以為學(xué)生播放實(shí)驗(yàn)視頻，并提出“你們看到的是什么？”“猜猜是怎么形成的？”“誰(shuí)能創(chuàng)造這樣一個(gè)噴泉？”等一系列問(wèn)題。結(jié)合視頻中的化學(xué)現(xiàn)象和之前學(xué)習(xí)的化學(xué)原理，學(xué)生能夠從反應(yīng)激烈程度、溶液前后變化等角度展開(kāi)分析，運(yùn)用化學(xué)原理提出并闡述自己的觀點(diǎn)，對(duì)“噴泉”產(chǎn)生的原因進(jìn)行猜測(cè)。在學(xué)生對(duì)物質(zhì)化學(xué)變化過(guò)程產(chǎn)生基本認(rèn)識(shí)后，教師可以引入氨氣與水反應(yīng)的原理，并引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析“噴泉”產(chǎn)生的條件理解理想氣體狀態(tài)方程內(nèi)容，嘗試運(yùn)用學(xué)習(xí)到的化學(xué)知識(shí)解釋不同“噴泉”的現(xiàn)象差別。

作為有效的教學(xué)方式，問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)還應(yīng)滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，確保可以有效激發(fā)學(xué)生問(wèn)題分析和思考興趣。為此，教師還應(yīng)提前開(kāi)展調(diào)查，做到掌握每名學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、學(xué)習(xí)能力、興趣愛(ài)好等情況，以便合理進(jìn)行問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)和提出問(wèn)題，確保不同層次學(xué)生能夠沿著自己的思路開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)。因此問(wèn)題的設(shè)計(jì)不僅要與學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)，同時(shí)應(yīng)凸顯趣味性、層次性。例如，在學(xué)習(xí)“化學(xué)反應(yīng)與能量變化”的內(nèi)容時(shí)，教師可以向?qū)W生展示稀硫酸與氫氧化鈉、氫氧化鋇和氯化銨固體等不同的實(shí)驗(yàn)視頻，提出“反應(yīng)中催化劑將起到哪些作用？”“催化劑如何發(fā)揮作用？”等不同問(wèn)題，由學(xué)生根據(jù)各自的興趣和學(xué)習(xí)能力選擇需要解決的問(wèn)題，在不知不覺(jué)中隨著問(wèn)題深入剖析理解化學(xué)反應(yīng)原理，嘗試運(yùn)用原理解決其他問(wèn)題。通過(guò)設(shè)計(jì)各種巧妙問(wèn)題，合理創(chuàng)建問(wèn)題情境，可以將學(xué)生帶入感興趣的情境中，采取自主分析、合作學(xué)習(xí)等手段探究化學(xué)原理，形成較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力。

(三)強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué) 鍛煉建模能力

在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，需要將實(shí)驗(yàn)當(dāng)成是基本手段對(duì)事物本質(zhì)進(jìn)行探討，利用模型分析推理方法完成證實(shí)或證偽。由此可見(jiàn)，化學(xué)是將實(shí)驗(yàn)當(dāng)成是主要學(xué)習(xí)手段的學(xué)科，因此還應(yīng)通過(guò)強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)鍛煉學(xué)生的建模能力。在新知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，通過(guò)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)將抽象內(nèi)容具體化，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行認(rèn)知性建模，可以幫助學(xué)生順利理解新知識(shí)，從而嘗試?yán)媒７椒ń獯鸹瘜W(xué)問(wèn)題。如在學(xué)習(xí)“銅-鋅-硫酸原電池”的內(nèi)容時(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定利用自發(fā)氧化還原反應(yīng)可以產(chǎn)生電流的化學(xué)原理后，針對(duì)“是否全部自發(fā)氧化還原反應(yīng)可以設(shè)計(jì)為原電池？”的問(wèn)題，學(xué)生在提出假設(shè)后可以建立原電池基本模型，明確羅列出“原電池正負(fù)極物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)”“兩極反應(yīng)發(fā)生條件”“內(nèi)、外電流閉合回路形成條件”等信息。通過(guò)將抽象問(wèn)題實(shí)體化，理清知識(shí)條理，建立單質(zhì)、氧化物等金屬元素模型和非金屬元素模型，根據(jù)結(jié)構(gòu)性原則確認(rèn)物質(zhì)聯(lián)系，做到有效運(yùn)用已掌握的化學(xué)知識(shí)論證假設(shè)，解決化學(xué)問(wèn)題，形成化學(xué)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵能力。

在化學(xué)學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以圍繞不同問(wèn)題建立思維模型、物理模型、概念模型等各種模型，關(guān)鍵在于引導(dǎo)學(xué)生利用文字、圖形等各種方式進(jìn)行具象化表達(dá)，確?？梢赃\(yùn)用相關(guān)知識(shí)完成事物內(nèi)在機(jī)理的有效描述，充分體現(xiàn)模型的應(yīng)用價(jià)值。為此，還需合理設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，確?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)為連貫過(guò)程，如在原電池實(shí)驗(yàn)中教師在確認(rèn)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)具體過(guò)程和形式觀察后要求學(xué)生親自動(dòng)手操作，應(yīng)督促學(xué)生根據(jù)自己的假設(shè)和建模分析理論進(jìn)行逐步驗(yàn)證，如將銅片和鋅片放入稀硫酸確定是否發(fā)生反應(yīng)。結(jié)合論證目標(biāo)，學(xué)生可以設(shè)計(jì)將連接導(dǎo)線的銅片和鋅片同時(shí)插入稀硫酸溶液等試驗(yàn)步驟，并觀察和記錄銅片、鋅片上是否出現(xiàn)氣泡，利用現(xiàn)象反向論證模型是否有效，確保學(xué)生將化學(xué)當(dāng)成是立體學(xué)科，能夠從整體上掌握化學(xué)分析和解決問(wèn)題的思路與過(guò)程。通過(guò)親眼觀察和親自動(dòng)手，可以將化學(xué)問(wèn)題和建模過(guò)程化繁為簡(jiǎn)，給學(xué)生留下深刻印象的同時(shí)，使學(xué)生能夠熟練運(yùn)用建模方法學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。

(四)組織探究活動(dòng) 培養(yǎng)化學(xué)精神

為幫助學(xué)生深入體會(huì)化學(xué)學(xué)科的價(jià)值，形成科學(xué)探究與創(chuàng)新精神，還需要組織豐富的探究活動(dòng)，有效集中學(xué)生注意力和激發(fā)學(xué)生探究欲望，促使學(xué)生在實(shí)踐中獲得深切的學(xué)科學(xué)習(xí)體會(huì)。如在學(xué)習(xí)“膠體相關(guān)知識(shí)”時(shí)，教師可以先播放電影《天下無(wú)賊》中的精彩片段，由“剝雞蛋時(shí)內(nèi)層薄膜可以起到保護(hù)蛋黃和蛋清作用”的現(xiàn)象進(jìn)行討論，鼓勵(lì)學(xué)生探究現(xiàn)象形成原因?；诨瘜W(xué)思維對(duì)物質(zhì)成分展開(kāi)分析，學(xué)生可以將蛋黃、蛋清和薄膜看成是濁液、溶液和膠體，根據(jù)物質(zhì)分散質(zhì)粒子大小關(guān)系進(jìn)行分析，進(jìn)一步認(rèn)清三種物質(zhì)的區(qū)別，對(duì)生活現(xiàn)象做出科學(xué)解讀。在此基礎(chǔ)上，教師適時(shí)提出茶葉蛋中各部分都帶有茶葉味道的話題，學(xué)生則能利用擴(kuò)散知識(shí)進(jìn)行解讀，充分體會(huì)化學(xué)學(xué)科魅力。從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)組織學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng)，才能幫助學(xué)生真切參與到知識(shí)學(xué)習(xí)和運(yùn)用過(guò)程中，體會(huì)到化學(xué)知識(shí)的奇妙之處，繼而產(chǎn)生源源不斷的探究動(dòng)力。

從學(xué)生日常接觸的事物出發(fā)開(kāi)展化學(xué)探究活動(dòng)，也能有效培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)精神。如高中化學(xué)中不少課堂演示實(shí)驗(yàn)常常給人留下現(xiàn)象不明顯、裝置煩瑣、時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題，教師可以組織學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生利用積累的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)解決日常遇到的問(wèn)題，獲得化學(xué)學(xué)習(xí)的成就感。例如，在氯氣制取實(shí)驗(yàn)中按照教材方法將使用大量藥品和儀器，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)較為煩瑣，因此學(xué)生無(wú)法參與實(shí)驗(yàn)。為滿足學(xué)生的實(shí)踐需求，可以采取項(xiàng)目教學(xué)方式組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)設(shè)計(jì)，調(diào)整和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)操作，如利用恒壓式分液漏斗替代常規(guī)漏斗、將測(cè)試用紅色布條塞入導(dǎo)管、整合制取和除雜過(guò)程等。在整個(gè)探究過(guò)程中，教師需要實(shí)時(shí)觀察和引導(dǎo)，確保過(guò)程安全的同時(shí)，使學(xué)生可以正確運(yùn)用化學(xué)知識(shí)和方法。在探究活動(dòng)結(jié)束后，組織學(xué)生進(jìn)行操作總結(jié)，能夠使學(xué)生實(shí)現(xiàn)情感升華，形成創(chuàng)新意識(shí)、探究精神等，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

(五)貼近社會(huì)現(xiàn)實(shí) 提升科學(xué)素養(yǎng)

高中化學(xué)教學(xué)不僅要求學(xué)生掌握科學(xué)方法和形成探究能力，還要求學(xué)生理解化學(xué)和社會(huì)、環(huán)境間的相互作用，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是等科學(xué)態(tài)度和良好生活習(xí)慣。從這一角度開(kāi)展教學(xué)，還應(yīng)使教學(xué)內(nèi)容貼近現(xiàn)實(shí)生活，確保能夠向?qū)W生傳遞綠色環(huán)保等學(xué)科價(jià)值觀，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。例如，在學(xué)習(xí)“改善大氣質(zhì)量”的內(nèi)容時(shí)，根據(jù)以往學(xué)習(xí)的知識(shí)理解汽車(chē)尾氣，可知存在氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)生成一氧化氮的現(xiàn)象，將給大氣環(huán)境帶來(lái)污染。針對(duì)這一問(wèn)題，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的解決方案，學(xué)生將提出使一氧化碳和一氧化氮反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸肌ふ掖嫒加偷幕瘜W(xué)資源等各種措施，不僅可以鞏固以往學(xué)習(xí)到的知識(shí)，也能強(qiáng)化學(xué)生的綠色環(huán)保理念和社會(huì)責(zé)任意識(shí)。

從社會(huì)實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，能夠幫助學(xué)生加強(qiáng)理論與實(shí)踐的聯(lián)系，形成觀察、發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)際問(wèn)題的思維和能力，產(chǎn)生終身學(xué)習(xí)化學(xué)的追求，對(duì)學(xué)生今后發(fā)展具有重要意義。如在學(xué)習(xí)資源開(kāi)發(fā)利用中，向?qū)W生播放海洋視頻，在學(xué)生感慨海洋寬廣、幽深時(shí)，提出“有哪些資源值得開(kāi)發(fā)？”的問(wèn)題，可以引導(dǎo)學(xué)生深入思考，做到學(xué)以致用。從化學(xué)學(xué)科角度引導(dǎo)學(xué)生分析，學(xué)生則能意識(shí)到海水中含有豐富的金屬礦物、鹽類(lèi)等各種物質(zhì)，然后嘗試運(yùn)用化學(xué)知識(shí)提出從鎂鹽中提取鎂元素等方案。以小組討論等形式展開(kāi)廣泛討論，不斷延伸分析內(nèi)容，可以引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)化學(xué)知識(shí)的運(yùn)用。最終回歸生活實(shí)踐，從反應(yīng)條件、化學(xué)污染等各方面對(duì)方案的可行性進(jìn)行討論，能夠使學(xué)生形成科學(xué)思維的同時(shí)，堅(jiān)定綠色可持續(xù)發(fā)展理念，逐步形成化學(xué)核心素養(yǎng)。而這些觀念、素養(yǎng)得到不斷鞏固，能夠?qū)W(xué)生行為產(chǎn)生重要影響，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活中形成運(yùn)用化學(xué)分析事物的良好習(xí)慣和注重環(huán)保的健康觀念，從而推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展。

四、 結(jié)語(yǔ)

在高中化學(xué)教學(xué)方面，還應(yīng)結(jié)合學(xué)科核心素養(yǎng)組織開(kāi)展各種教學(xué)活動(dòng)，確?？梢院侠硪龑?dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，從微觀和宏觀層面建立完整化學(xué)知識(shí)架構(gòu)，并通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境幫助學(xué)生理解化學(xué)平衡和物質(zhì)本質(zhì)，探究變化規(guī)律。開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引領(lǐng)學(xué)生通過(guò)建模方式進(jìn)行推理論證，并通過(guò)組織各種探究活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的合作、質(zhì)疑等精神，能夠使學(xué)生掌握科學(xué)探究方法過(guò)程，形成化學(xué)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵能力。最后從理論結(jié)合實(shí)踐角度開(kāi)展教學(xué)，使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，能夠有效提升學(xué)生品質(zhì)，為學(xué)生今后發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。