中学化学教学中核心素养的培养途径研究

2021-02-28 22:08杨蕾
家庭教育报·教师论坛 2021年45期
关键词:化学核心素养中学教学核心素养

杨蕾

【摘要】核心素养是实现人全面发展的基础素养,是实现素质教育的必然要求,更是实现基础教育的核心价值取向。学科核心素养是核心素养发展的基础,是素质教育深化的根本,更是学校教育教学的工作重点。中学教学中核心素养的培养途径研究已经成为21世纪的教育研究热点,成为我国全面深化教育改革的必然要求。核心素养的研究与培养是发展化学教育教学的前提与根本,是发展未来教育的关键所在。因此师者在进行传道授业解惑时,就需要结合化学学科的特点、中学生身心发展的特点以及核心素养的要求,在课程改革中渗透核心素养思想,深化化学学科的具体内涵,从而培养出全面发展的人。

【关键词】中学教学;化学核心素养;核心素养

正文

党的十八大报告指出:把立德树人作为教育的根本任务,培育德智美全面发展的社会主义建设者和接班人[1]。新课改的颁布,又将核心素养作为化学教育教学的工作重点,为学生发展核心素养注入了新内容和新活力。

当今国际教育格局面临深刻变化,教育改革是大势所趋,民心所向,时代的发展离不开教育。只有办好教育,才能提升国家软实力;只有行好教育,才能培育全面发展的人。为了更好地发展教育、建设国家,这就需要我们牢牢把握教育改革,且必须以素质教育改革为导向,把立德树人作为最终目标。核心素养是素质教育的扩展化、延伸化和深刻化[2],我国教育学者结合国内外教育改革大势,经过不断地努力,最终研究出具有中国特色的核心素养体系。此外,化学为我们实现自给自足奠定了坚实基础,为我们实现生活富裕提供了物质支撑,为我们实现共同富裕式的中国梦构建了美好未来。为实现人的全面发展,培育全面发展的人,中学化学教学中核心素养的培养途径研究就成为了我国教育教学改革的重点,国家发展的驱动力。

核心素养是素质教育发展更深一步的思考[3]。核心素养的明确提出回答了社会需要什么样的人,怎样培育全面发展的人,为推进学生发展科学素养提供了重要依据。同时,化学核心素养的明确提出回答了如何更好地学习化学,化学人需要具备哪些素养,为深化我国化学课程改革奠定了重要基础。

核心素养的培养途径研究,对推进学生立德树人具有指导意义,它改变了当前我国教育中存在的“分数决定一切”、“高分低能”等教育模式,为培育全面发展的人指明了方向。核心素养的培养途径研究,对我国实现教育强国目标具有深远意义,它能够深化教育课程改革,推进素质教育发展,是发展未来教育的关键所在。

《教育部关于全面深化课程改革,落实立德树人的根本意见》指出,核心素养为基础教育各个阶段中对学生进行培养从而使学生形成的适合个体终身发展以及社会发展所需求的关键能力与人格品质[4]。它体现的是一个人、一个国家乃至一个社会的关键素养,而不是全面素养[5]。因此,我国核心素养的构建应该突出重点,体现本国色彩,展现当代教育蓝图。核心素养的构建关系到我国深化课程改革,确立人才培养方案,提升现代教育理念。如图1所示,我国核心素养框架的制定以人为起点,从人的视角出发,面向社会全体人员,聚焦于培养“全面发展的人”,构建了三大方面、六个维度。

化学是自然科学的一种,是在分子、原子层面上研究物质的性质、组成、结构以及变化规律的科学[6]。通俗的讲,就是从宏微角度、动静角度、能量角度等各种不同的角度对物质变化进行分析。

学科核心素养是核心素养在特定学科的具体化,是学生学习一门学科之后形成的具有学科特点的关键成就,是学科育人价值的集中体现[7]。化学核心素养是指在化学这门特定学科的基础上,学生在化学认知活动中发展起来的并在解决与化学相关问题中表现出来的关键素养[8]。从表面上看,这两者是包含与被包含的关系(如图2所示);从意义上看,前者是后者的抽象化、扩展化,后者是前者的具体化、深刻化。总之,二者都对培养社会需要的人才、适应个体终身的发展具有一定意义,体现了我国的价值取向,为培育全面发展的人起到很大的帮助。

化学学科素养是学生综合素养的集中体现,是国家制定教育目标的依据以及教师进行教学的重要参考。本文研究此课题的目的就是改变当前中国普遍存在的由应试教育所带来的硬伤:有知识,无能力;有知识,无素养。因此,化学核心素养的培养在以往重视基础教育的教学经验的总结上,更加注重将知识转化为能力,将知识转化为品格,从而使学生能够从不同认知水平出发来获取知识、提高能力以及健全品格。我国中学化学核心素养具有以下的内涵特点:一是凸显化学本质特征;二是揭示化学学科思维;三是体现课程育人价值[9]。

核心素养是发展学校教育的支撑,是滲透素质教育的依托,更是发展化学这门学科的基础。随着教育部课程标准的修改,在以素质教育改革为宗旨的前提下对化学核心素质做出了划分,规定化学核心素养包括宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学精神与社会责任[10]。为此,需要我们以这五个组成部分为出发点进行探讨。

宏观辨识与微观探析的组成部分是总体的关键,具有最鲜明的学科特征,是教师教学最有力的法宝,更是学生认知化学最关键的切入点。从化学知识、认识以及教学层面把握这一维度的具体内涵如表1所示。

第一维度的培养途径研究,需要学生明确其相关概念,树立从物质的宏观表征辨析微观物质的本质意识。化学研究的主体是物质,研究的内容是变化,只有从宏微观不同维度对物质及其变化进行分析,才能对化学学科有更完整、深层次的认识了解。我将从以下三个角度进行研究:从宏观表征辨识物质变化现象、运用化学式和化学反应方程式表征物质及其变化、探析微观物质变化[7]。

本文以钠与水的化学反应进行案例分析,利用化学反应的宏观现象,认识反应的微观本质,从而深化宏微结合的核心素养。

宏观辨识是指人们通过直观观察、化学实验或借助实验仪器的条件下根据物质的形态表征以及化学变化中的具体现象去辨别和认识物质[12]。基于这一维度的分析,我们首先通过分析物质的表征,进而对反应现象进行辨识。在钠与水的反应中,我们可以观察到一系列的现象:“浮”、“熔”、“游”、“响”、“红”[13],在学习过程中我们就可以按照以下方法对宏观现象进行辨识分析如表2所示。通过这种方法我们就可以根据反应现象推断出反应产物,同时也可以根据反应方程式推断宏观反应现象。这就是利用宏观辨识化学物质及其变化。

微观探析是指从物质的微观层面去探究分析物质及其变化的本质。学习元素知识的时候,我们就需要从物质的粒子角度去探析元素结构、化学性质差异的原因。我们就以钠所在元素周期表的位置来进行讨论分析,钠的原子序数是11,根据钠的核外电子排布可知,最外层电子数为1,易失去最外层的一个电子保持8e稳定结构,从而显现出很强的还原性。因此,我们在学习元素这部分不容易理解的知识的时候,要更加注重培养学生的抽象思维,树立学生的微观思想。采用探究式和启发式教学培养学生从表观到本质、从宏观到微观探索分析物质的正确的方法论,强化学生宏微结合探究化学的本领,从而启发学生树立透过反应现象看物质本质的宏微结合的逻辑思维。宏微结合是学习研究化学的的关键,是培养化学核心素养的基础,只有将其进行深度剖析,加以联系、运用,才会对化学学科有更完整的认识。

变化与平衡是化学最本质的特征,它体现了化学学科思想[14]。该核心素养就是要求我们认识物质与变化的永恒性,但是要知道这种变化并不是自发的,研究和分析化学变化在多种角度、多种维度的多样性。总得来说,第二化学核心素养就是研究化学变化的条件与特征、本质与规律,以及运用这种变化与平衡的思想解决实际问题的能力[15]。从化学知识、认识以及教学层面把握这一维度的具体内涵如表3所示。

变化是指一种物质被另外一种新的物质取代,或者是物质从一种形式、状态或特点变为另一种形式、状态或特点。平衡是指某种事物处在某种变化阶段中所表征出的不变。变化与平衡就是变与不变的思想观念,这一核心素养是以“变化”为核心所展开的研究物质变化规律等基本问题。

中学化学变化守恒知识体系构建主要体现在变化的本质与条件、变化的特征与规律、能量转化与动态平衡这四个知识层面[15]。第一知识层面要求我们:依据各类反应的基本内涵推断反应的微观本质原理;分析反应所需要该种反应条件的原因;把该层面所掌握的理论知识技能综合运用到现实生产中从而用于解惑。第二知识层面要求我们:从微观变化特质(反应方向、限度以及速率)分析宏观反应现象或建立模型探究;从物质、结构、能量等不同维度变化掌握反应变化的特征;依据大量反应的宏微观本质特征从不同角度归纳总结变化规律以及分类。第三知识层面要求我们:熟练书写热化学反应方程式;学会运用能量守恒看待物质变化;解决实际生活中能源短缺、能量综合利用等问题。第四知识层面要求我们:掌握各类化学变化与平衡;能够对变化进行计算与分析;树立动态平衡观念,渗透化学学科特点;解决实际生产生活问题。

总的来说,无论从哪个知识技能层面出发,变化守恒都要求学生把握学科特点,理解化学学科思想。这一核心素养的培养是化学学习者必备的关键素养,中学老师可以利用情景化、探究式和启发式教学策略对变化与平衡进行有效的教学。让学生学习化学史,探知世界的奇妙变化;启蒙学生自己动手实验,从而可以帮助学生更好的认识物质,认识化学,认识世界。

证据推理与模型认知组成要素体现了复杂问题简单化的思想,是培养学生思维能力最有力的工具,它是第一核心素养的延伸,第二核心素养的应用。从化学知识、认识以及教学层面把握这一维度的具体内涵如表4所示。

化学是一门以实验为基础的学科,实验是化学进行推理的工具[17],对于反应所产生的现象等信息是进行推理分析的要素。证据推理是要求我们在实验的前提下,根据实验事实和已有知识,进行归纳推理分析[16]。此外,化学又是一门研究物质分子、原子、电子等微观水平的学科,模型是发现和认识物质宏微观水平组成和结构最直观的工具[18]。建立模型是认识和理解化学最强有力的手段,运用模型是学习和运用化学最好的指导工具,因此模型认知就是学会建模和用模。

结论

核心素养是素质教育发展更深一步的思考,是当前教育研究的重点与热点。本文通过一线教师的指导以及对大量期刊、文献的阅读,以培养途径为中心内容,从核心素养等相关概念出发进行理解分析,最终回归到核心素养培养途径的研究分析。这对培养学生能力、提高素养起着很大的帮助,有利于培养全面发展的人,同时对提高教师自身专业素养起着很大的帮助,有利于培养社会需要的人才,适应个体的终身发展。

参考文献

[1]姜钢.坚持以立德树人为核心深化高考考试内容改革[J].中国高等教育,2015(Z2):31-34

[2]余文森.从三维目标走向核心素养是课改深化的标志[J].人民教育,2016(19):27

[3]汪瑞林.核心素养:素质教育再出发的起点[N].中国教育报,2015-5-13(10)

[4]教育部正式印发《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》[J].中国农村教育,2014(06):7-8

[5]周洪宇,龚苗.陶行知的“三力论”“常能说”与21世纪核心素养观[J].教育史研究,2017(02):119-126+223

[6]唐诗. 原子结构知识对有机物化学键结构与性质学习影响的研究[D].湖南师范大学,2015

[7]王亚男. 高中生化学核心素养培养的教学研究[D].山西师范大学,2017

[8]龚海宾.对高中化学新课程的认识[J].内蒙古教育,2013(16):28

[9]杨梓生.对高中化学学科核心素养的认识[J].中学化学教学参考,2016(15):1-2

[10]张雪. 高中化学教学中“证据推理与模型认知”核心素养的培养[D].哈尔濱师范大学,2018

[11]张霄. 高中生“宏观辨识与微观探析”素养培养的实践研究[D].山西师范大学,2018

[12]赵欣宇. 高中生“宏观辨识与微观探析”维度核心素养的培养[D].哈尔滨师范大学,2018

[13]袁晓娜. 微格教学在化学师范生演示技能培训中的研究[D].聊城大学,2018

[14]李亚平.核心素养“变化观念与平衡思想”的培养[J].课程教育研究,2018(32):138-139

[15]施琦. 高中生“变化观念与平衡思想”维度核心素养的培养[D].哈尔滨师范大学,2018

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