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创设主题情境,提升学生化学核心素养的策略研究

发表时间:2020-08-13 10:37
创设主题情境,提升学生化学核心素养的策略研究
———以“苯”为例
郝明霞
[摘 要]随着高中化学课堂教学改革的推进,化学课堂教学强调创设与生活相关联的、以任务为导向的真实情境为教学载体。创设主题情境,发展化学核心素养需遵循真实性、科学性和探究性的设计策略。本文以“苯”为例,说明如何创设生活情境、实验情境等主题情境来展开高中化学课堂教学,从而实现化学教学走向核心素养培养目标。

[关键词]主题情境; 化学; 核心素养; 教学策略

      一、问题的提出
       随着《普通高中课程方案( 2017 年版) 》和《普通高中化学课程标准( 2017 年版) 》的颁布与实施,高中化学课堂教学改革正推向纵深。新的高中课程方案融合了学科核心素养,即学生应达成的正确价值观、必备品格和关键能力,强调了创设与生活相关联的、以任务为导向的真实情境。新的高中化学课程标准亦提出了增加大量的化学情境素材及活动的建议,意在改革传统的化学课堂教学。
建构主义学习理论强调以学习者为主体,为学习者提供脚手架,创设情境进行教学。主题情境是以教学单元模块内容为整体创设的按照知识内在联系建构的化学情境,一般可运用社会生活及生产中有关化学实例、化学实验、模拟实验设计和化学学科发展史料等素材进行创设。创设主题情境组织实施教学,有利于激发学生的学习与探究的兴趣,提高学生运用化学知识联系实际的能力,培养学生质疑、创新等高阶思维,从而有利于发展化学核心素养。
       二、主题情境创设的原则
       ( 一) 真实性原则
       化学情境与学生的现实生活联系紧密,有利于唤起学生的学习兴趣,有利于拉近课堂知识与学生生活的距离,有利于帮助学生对化学知识的建构与内化,也有利于加强学生对化学问题的认知与理解,从而提升其运用化学知识解决问题的能力。选择贴合学生的已有知识、经验的真实化学情境,还有利于教师找准学生学习新知识的思维起点,提高教学效率。真实的化学情境往往还是不良结构的问题,它具有综合性和复杂性的特点,是学生在学习过程中提升创新思维的良好情境。
        ( 二) 科学性原则
        化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学,它已经成为现代生命科学、材料科学、信息科学等领域的重要基础,在人类社会发展中发挥着越来越重要的作用。主题情境的选取与设计要体现化学学科的科学价值: 一是服务于学生终身学习与发展的化学教育目标,让学生通过化学学习能够养成化学核心素养; 二是为社会的发展培养化学学科领域的创新人才,创新的基因与思维来自于化学核心素养的养成与习得,通过化学创新人才的创造活动为人类文明的发展持续地贡献化学学科力量。
        ( 三) 探究性原则
       探究是学习化学的方法,也是学习化学的目标,“科学探究与创新意识”是化学核心素养的基本构成,是化学学科素养在实践层面的具体要求。教师应设计具有探究性的化学情境问题,突出对化学的特征性质、重要规律的形成过程及结论的探究,让学生通过探究的过程对化学基本原理有更深的感悟,对化学知识的应用有更深的体会,并在探究的过程中养成质疑的精神与创新的思维方法。
        三、“苯”主题情境创设举隅
       ( 一) 生活情境
       1.情境呈现: 认识药品里的“苯”屠呦呦———首位华人诺贝尔生理学或医药学获奖者,将青蒿素从中药青蒿中提取出来,使青蒿素成为用于治疗疟疾的特效药物。
       2.课堂活动设计: 认识苯的物理性质
       3.课外活动设计: 以小组为单位,探究生活中与“苯”有关的物质或材料,分析“苯”对人们的生活是有利还是有害。以小论文进行论述。
       4.设计意图: 苯是现代工业文明的重要基础,存在于现代生活中的各个方面,与学生们的生活联系紧密。青蒿素是由我国科学家屠呦呦发现的治疗疟疾的特效药。对青蒿素这一药品组成结构的观察,让学生认知医药结构中的苯环,增强其观察生活、学习化学的兴趣,同时让学生感受到我国传统医药的伟大成就,激发其价值认同感,发挥化学学科的育人作用。由于苯易挥发且具有毒性,因此在实验过程中要特别注意。但它也是能够造福于人类的重要化工原料,运用于制造药品、洗涤剂、聚苯乙烯塑料、锦纶、消毒剂、染料等。学生通过对苯这一化工原料利弊的衡量,辨证地认识化学学科的应用价值,培养其社会责任,积极参与有关化学问题的社会决策,突出“科学精神与社会责任”相结合的教育目标。
      (二).设计意图
        从苯的发现到较完美解释其结构,一共耗时 106 年,这期间很多科学家为之做出了贡献。苯的分子式 C6H6,结构简式凯库勒式是否能认为苯分子是单双键交替结构的问题可运用实验检验。先提示学生已学习过的乙烯的化学性质,学生会立即想到乙烯能使溴水褪色( 加成反应) ,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色( 氧化反应) 。通过实验现象观察,与乙烯作对比,学生便能感受到苯的独特。苯分子中没有与乙烯类似的双键,物质结构决定了它的化学性质,同理,实验也会反映出它的结构情况。事实上,具有平面正六边形结构,6个碳碳键完全相同,是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键。学生在亲自动手实验之后,一定会对苯的结构有深刻的认识。此外,在实验过程中,有些同学取多了些溴水,出现了苯萃取溴不完全,上下两层颜色差异不够明显的问题,这也启发了学生对化学实验的量的问题的思考。
        本实验改进所创设的实验情境是对教材基本实验的进一步探究,不仅落实了课程标准的要求,而且为学生进一步锻炼动手能力、拓展学习深度、理解教材知识结论、启发创新思维提供了脚手架,将学习和探究的机会还给学生,让学生从情境迁移中尝试解决问题,从而达成更好的教学效果。创设真实的实验情境,梳理实验原理、操作、现象及结论,教给学生分析探究问题的思路和方法,体验科学研究的过程,有利于激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,有利于促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力,最终达成课标所要求的“核心素养培养”目标。
  • 结语

        创设主题情境,让学生在看得见、摸得着的真实化学情境中主动建构,在探究的过程中获取知识、掌握方法、提高能力与树立正确的价值观,将教学过程转变成学生发展核心素养的过程,从而真正实现从“知识教学”到“核心素养培养”的转变。


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文章分类: 教学教研
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