立足辩证思维,培养初中学生的化学核心素养

2019-09-20 03:55项芳
中学课程辅导·教学研究 2019年23期
关键词:宏观微观探析

项芳

总书记强调:“要学习掌握唯物辩证法的根本方法,不断增强辩证思维能力,提高驾驭复杂局面、处理复杂问题的本领。”治国需要辩证思维,教学同样需要这一思维。初中化学教师在教学中应致力于培养和发展学生的辩证思维能力,使他们在学习中能够正确认识化学现象和本质的关系,能用发展的、联系的、全面的视角,去看待事物、分析事物,扩展其思维空间,培养和发展学生的化学核心素养。

一、化学核心素养和辩证思维分析

1.核心素养 为落实“立德树人”的教育根本任务,丰富化学课程功能,化学课程标准修订组根据“中国学生发展核心素养(征求意见稿)”,结合化学学科特点和中学生的身体、心理和认知特点,提出了化学学科的五大核心素养,分别为:“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认识”“科学探究与创新意识”“科学态度和社会责任”。

在这五大核心素养中,“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认识”属于化学科学思维的方式和方法,“科学探究与创新意识”属于化学科学实践,而“科学态度和社会责任”则属于科学价值观。科学实践、科学思维和科学价值之间存在着递进的关系。如下图1所示。

2.辩证思维 辩证思维是人们的一种思维形式,指的是通过概念判断、推理等了解客观事物辩证发展过程。辩证思维反映在逻辑上是把握事物研究的总和,从多个方面去认识、研究和把握它,如事物本身、矛盾发展、事物运动等。反映在化学学科方面要求学生能用一种发展的、全面的、动态的视角,去观察和分析事物,了解化学学科知识内在的联系性,了解五大核心素养之间的关系。辩证思想包括的内容众多,如个性和共性、整体和局部、动态和静态、宏观和微观、变化和平衡等。

二、立足辩证思维,培养初中学生的化学核心素养的途径

1.立足辩证思维,培养学生宏观辨识与微观探析核心素养 宏观辨识与微观探析核心素养作为五大核心素养的重要组成部分,对于培养和发展学生的变辩证思维能力具有举足轻重的作用。教师在教学中,应让学生带着问题学,并且联系他们的生活实际,让抽象的化学知识变得形象生动,实现核心素养和辩证思维的双向培养。在此过程中,教师应紧紧把握辩证法的精华,引导学生在实践中使用这一思维方式,提高他们解决实际问题的本领,让辩证思维成为学生的一种内在的思维习惯。在实际教学中,教师可让学生观察和分析化学现象,通过现象去了解和探究事物的微观本质,这不仅可以提高学生的观察能力、分析能力,还能提高其逻辑思维能力和辩证思维能力。学生在教师的引导下,进入到一个崭新的无法用肉眼观察到的微观世界,这对于学生来说,是他们认知事物的一大飞跃,也标志着他们的理性思维发展到了一个新的高度。

(1)宏观表征得出结论。初中化学教师在培养学生的宏观辨识与微观探析核心素养时,可先从宏观表征入手,由此来得出结论。化学是一门以实验为基础的自然学科,实验对于广大的师生来说,不仅是拉近彼此关系的纽带,还为学生提供了动手的机会,有利于激发学生自主学习的积极性。教师可通过实验教学,来进行宏观辨识,以此来帮助学生通过实验操作得出感性认识。宏观辨识有利于转变学生从一点、一面地角度去看待事物,使他们站在更为全面如物质的物理性质、多样性等角度重新认识和发现事物,为后续的微观探析奠定了扎实的基础。

例如我在教授人教版九年级硬水软水方面的知识时,可为学生准备两杯水。这两杯水看似一样,实际上一杯是硬水,一杯是软水。为了调动学生的学习积极性,先为他们创设了趣味情境,让他们想一想有什么办法可以找到两杯水的区别。学生们在问题的引领下,仔细观察我的实验操作过程。我在用加热的方法区别之后,学生夏明大声说,老师,我知道用其他的方法也可以区别。我便让他上台操作,并讲一讲其中的原理。学生夏明说,可在这两杯水加入肥皂水,进行振荡,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水。说完,他便开始操作,这一神奇的现象吸引了其他的学生的注意力,他们仔细地观察现象,探究其中蕴含的原理。这一方式,使得学生们由宏观辨识得出了初步的结论。

(2)微观解析分析本质。初中化学教师在让学生进行宏观辨识之后,便可让他们通过现象和结论,去探究微观层面的本质,这不仅使学生的兴趣有了用武之地,还有利于培养和发展学生的推断能力、探究意识。在此基础上,教师可通过多媒体让学生进入到微观解析的世界,了解事物的内部构造及其变化过程,这不仅能降低化学学习难度,还能加深他们对事物本质的认知,是帮助学生构建完整知识体系的重要方式,也有利于提高学生的辩证思维能力。

(3)正确处理宏观——微观之间的关系。对于学生来说,宏观表征和微观解析都是认识事物的重要过程,缺一不可。从宏观辨识到微观探析看似简单的一步,实际上代表了认知的一大跨越,标着着学生的思维正在从感性认识上升到理性认识,辩证思维也在逐步形成中。

如在水的组成物质的辨识方面,教师就可按照宏观表征——微观表征——符合表征(也被叫作宏微符“三重表征”),来进行教学:水的组成宏观辨识——水的构成的微观探析——水分子的符号表征。

在酸和碱的中和反应时,我从实验的视角出发,来培养学生的微观探析素养。在实验开始前,我通过设置问题情境,吸引学生注意力:氢氧化钠与盐酸有什么共同点?滴入稀盐酸后,这两种溶液会发生什么变化?问题抛出后,为了调动学生的参与积极性,培养其合作意识,探究能力,我将他们按照学习基础、学习能力等不同,分为若干个小组,通过共同制定实验方案、准备实验器材、进行实验操作、记录实验现象,进行实验总结等,来找到问题的答案。学生们在小组分工合作下,发现在滴入无色酚酞后,氢氧化钠溶液由无色变为了红色,在加入稀盐酸后,又变成了无色。这一过程属于宏观表征阶段。学生们在得出这一结论之后,我让他们打开课本,观察书中的氢氧化钠与盐酸反应微观示意图,分析其中蕴含的化学规律。这个阶段便属于微观探析。通过将两个阶段联系在一起,学生们往往会学有所得,找到问题的正确答案。在这节课教学中,我首先设问题情境,通过让学生入情入境,来引发他们观察、分析和思考;接着让学生以小组合作的形式,来进行实验操作和探秘,不仅使学生们理解了事物的微观结构,还促进了他们对“宏微符”的认识。

2.立足辩证思维,培养学生证据推理与模型认识核心素养 世界上任何事物并不是孤立的,而是处于一个相互联系、相互影响的联系之中,对此,我们应采用客观、动态、联系等角度看问题,这不仅符合唯物辩证法要求,也是提高学生辩证思维能力的重要途径。教师在教学中,应注重转变学生看问题的视角,使他们能够树立有机联系的整体观、大局观,通过客观分析事物的内外联系,来正确把握整体和部分、重点和非重点之间的关系,从而使他们在化学学习中,更具科学性、方向性和针对性。除此之外,化学教师还应引导学生以动态、发展的视角去研究化学问题,突破固有思维模式,在紧跟当前的科学发展趋势的同时,培养和发展学生的“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认识”“科学探究与创新意识”“科学态度和社会责任”等核心素养。

初中化学教师在教学中可通过设计问题,来培养和发展学生的核心素养。教师在设计任务时,应将培养学生的核心素养列为自己的目标体系,通过设计出符合学生实际学情,体现科学技术前沿的任务,来提高化学教学的实效性。在此基础上,教师还可以引入活动元理念,将课堂活动进行拆分、组合和细化,使其成为活动流,以此来渗透核心素养,培养学生的辩证思维能力。在实际教学中,化学教师可设计一些子任务,让这些任务经历简单设计、分析解释、预测推理到最后结论验证的过程,以此来扩展学生的思维空间。在设计任务时,教师还可融合分层教学理念,通过将学生进行分层,来让每个层次的学生都能参与到教师的教学教学中。

如在讲述于燃烧和灭火这部分教学时,为了使学生吃透这一知识点,我为他们设计了四个学习任务。任务一:什么是燃烧?任务二:燃烧是随便发生的吗?任务三:燃烧需要什么条件?任务四:如果将燃烧条件进行破坏,破坏其中一个或几个,会发生什么现象呢?学习任务一到三对学生核心素养培养的功能在于,通过对上述原因的分析,让学生站在变化的视角培养他们的核心素养。学习任务四对学生核心素养培养的功能在于,通过让学生对于前面三个学习任务的学习和探究,来使他们了解燃烧和灭火的原理,培养学生的化学核心素养。

三、结语

总之,培养初中学生的化学核心素养,并不是一蹴而就的,需要教师在教学中,对事物作出全面的分析,通过将辩证思维融入到教学的点滴之中,来打通学生核心素养的养成之路。本文从培养学生宏观辨识与微观探析素养、证据推理与模型认识核心素养两个方面来展开论述,希望为初中化学教师教学提供一些崭新的思路。

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