高中化学教学中"证据推理与模型认知"核心素养的培养

李团团 任小芳 崔明辉

摘  要：在新课改的教学要求下，高中化学教师应当及时树立以学生学科核心素养培养为基础的教学观念，完成课程教学的改革与优化工作。文章基于此展开研究，以概念化模型、数字化模型以及认知化模型为基础，提出高中化学教学中学生“证据推理与模型认知”核心素养培养的策略，期待能够对广大教师同仁有所启发。

关键词：高中化学;证据推理与模型认知;核心素养

引言：

近年来，为了引导学生实现全面发展和个性化培养，新课改将学科核心素养作为了引导和培养学生的重要方向，期待教师能够借助学生学科核心素养的培养，引导学生发展成为对国家和社会具有较高发展意义的高素质人才。“证据推理与模型认知”是高中化学课程学科核心素养的重要组成成分之一，其要求学生能够在课程学习的过程中，可以立足于学科知识，应用学科学习能力，及时构建不同化学元素之间的关联，从模型构建的角度入手，找到不同化学问题中，各种问题元素之间的内在逻辑关系，从根本上实现自身学习能力和学习水平的提升[1]。

一、基于课程教材，实现概念化模型构建，提升核心素养培养质量

教材是学科教学工作中主要工作依据，教师可以借助教材，帮助学生更加科学、系统、规范的完成学科知识的学习[2]。所以在实际课程教学工作中，为了帮助学生有效地培养证据推理与模型认知学科核心素养，高中化学教师有必要加强对课程教材的关注，要能够灵活地运用课程教材，引导学生将各种化学概念构建成概念化的学习模型，有效的提升学生对化学课程的认知，满足学生证据推理与模型认知核心素养培育的工作需求。以人教版高中化学选修一课程“关注营养平衡——生命的基础能源——糖类”为例，教师在该章节课程中对学生进行引导时，其目的并不是让学生认识到糖类对生命活动的作用和价值，而是要通过教学内容让学生明确糖的化学结构，从糖的化学结构的角度分析与糖相关的其他物质，并掌握糖的一般物理和化学特征。为了帮助学生完成“证据推理与模型认知”核心素养的培养，教师可以教材中的化学概念的角度对学生进行引导。如葡萄糖（C6H1206）是最简单的糖，称之为单糖，而蔗糖（C12H22011）有两个单糖合成，可称之为二糖。淀粉和纤维素等是不同数量的单糖的结合体，可以称之为多糖。他们之间的关联在于葡萄糖单糖的结合，而二糖和多糖也能够通过水解得到葡萄糖。这样教师就可以通过教材中对不同糖的概念解释，帮助学生形成概念化的学习模型，降低课程学习的难度，提升学生学科核心素养培养的质量。

二、基于技术革新，实现数字化模型构建，提升核心素养培养效果

在当前的社会背景下，各种不同信息技术在高中化学教学中的引入，让高中化学课程的教学有了更多的可能，为了帮助学生更加有效的实现证据推理与模型认知核心素养的培养，教师也可以尝试从教学技术革新的角度入手，构建起数字化的模型，让学生在更加直观、立体的数字化模型的引导下，能够完成课程知识的学习和核心素养的培养。以人教版高中化学选修一课程“关注营养平衡——重要的体内能源——油脂”为例，虽然该章节课程内容对学生课程学习的要求不高，但其本身的理解难度却是比较高的。为了帮助学生有效的完成该章节课程内容的学习，教师可以考虑采用数字化的手段，通过对各种网络教学资源的整合或者flash动画，将油脂在人体内的消化过程，直观的展现在学生的面前，必要时教师也可以考虑融入能量转化的内容，让学生能够对油脂形成全方面多层次多角度的理解，进而有效的完成课程内容的学习。

三、基于教学内容，实现认知化模型构建，提升核心素养培养品质

需要注意的是，教师在引导学生实现证据推理与模型认知核心素养的培养时，必须将各项教育教学工作构建在课程教学内容的基础上，这样才能让学生形成证据推理与模型认知核心素养的同时，加深对高中化学知识的理解，进而提升学生核心素养培养的品质。以人教版高中化学选修一课程“关注营养平衡——生命的基础—蛋白质”为例，该章节课程内容是高中化学课程学习的重点，教师在引导学生完成证据推理与模型认知核心素养的培养时，需要立足于课程的基本教学内容，如蛋白质的组成、结构、性质、功能等，学生进行引导。如当教师在引导学生学习蛋白质的组成时，教师就需要立足于课程的基本内容，找到蛋白质形成过程中的几个关键物质，譬如氨基酸、肽、多肽、蛋白质。而后再考虑利用可视化的技术和手段，向学生直观的展示不同物质之间的转化过程和必要条件，这样教师不仅能够引导学生对课程教学内容相关的要素进行整理，而且也能引导学生更好的理清不同化学要素之间转化的逻辑关系，帮助学生完成证据推理与模型认知核心素养的培养。

结束语：

综上所述，证据推理与模型认知是高中化学课程教学中，学生学科核心素养的重要组成部分之一，为了能够有效地提升学生课程学习的效果，高中化学教师有必要从概念化模型、数字化模型以及认知化模型等三个角度进行思考，更加科学全面的幫助学生完成证据推理与模型认知核心素养的培养，满足学生学习和发展的需求。

参考文献：

[1]施扬敏. 基于证据推理与模型认知素养培养的高中化学教学策略探究[J]. 卷宗，2021，11（4）：310.

[2]闫军基. 证据推理与模型认知，培养化学核心素养[J]. 中学课程资源，2021，17（1）：53-54.

★ 注：本文系河南省济源教育科学“十三五”规划课题“基于证据推理与模型认知的高中化学教学设计研究”（课题批准号：2020-JKGHB-56）的阶段性研究成果。