化学教学开展学科核心素养培育整体规划途径

2021-03-18 22:56刘轶全
高考·下 2021年11期
关键词:中学化学教学学科核心素养

摘 要:新一轮高中课程改革的重点是结合学科教学对学生进行学科核心素养培育。如何结合学科教学整体规划核心素养培育,本文通过“电解质的电离、离子反应”教学为例,具体从课程标准要求、教材内容挖掘、核心素养如何统筹培育、教学资源四个角度阐述怎样进行学科核心素养培育整体规划的途径。

关键词:中学化学教学;学科核心素养;整体规划

新一轮以“立德树人”课程教育改革浪潮正不断高涨,以学科核心素养培育为主的学科教育改革不断深入,从课程标准、课程设置、教材改编、教学理念、教学评价全方位的改革要求教师对学科教学要有改革的勇气和智慧,继承原来教学优良传统的同时,要不断地扬弃,用新的理念、新的視角、新的方法去开展新一轮教学研究。其中课堂教学改革是最直接的前沿阵地,因此课堂教学的格局直接决定课堂的生命力。新课程改革强调课程视角、学科大概念的教学,强调以学科核心素养培育为核心的整体教学,而不是局限于原先的一节课,一个知识单元教学。如何开展指向学科核心素养培育整体规划的教学是一个值得研究的课题。笔者根据2019鲁科版化学必修1第2章第2节“电解质的电离、离子反应”教学实践体会,浅谈几点开展学科核心素养培育整体规划途径。

一、全面了解课程标准的教学要求,做到整体规划,避免教学盲目

《普通高中化学课程标准》(2017年版,2020年修订)(以下简称《课标》)指引教师从“知识为本”转变到“素养为本”,开展指向学科核心素养培育整体教学时,如何进行教学的整体规划。显然要了解关于“电解质电离、离子反应”的教学内容在课程中什么地方出现,要学习哪些内容,学习水平分别是如何阶段性要求的,这些都要全面考虑,才能做到整体教学设计。为此必须从源头上进行把握,全面解读《课标》就是很好的整体教学依据。于是笔者对《课标》中与“电解质电离和离子反应”内容有关教学要求进行了寻找,发现《课标》多处涉及与电解质电离、离子反应相关的教学要求内容,整理归纳如下:

(一)《课标》关于必修1模块教学要求内容和对应涉及的离子反应学习点

1.要求认识酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离,相关学习内容涉及离子产生原理;

2.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件,相关学习内容涉及离子反应的条件、概念;

3.了解常见离子的检验方法,相关学习内容涉及离子反应在检验中的应用;

(二)《课标》关于选择性必修1模块教学要求内容和对应涉及的离子反应学习点

1.了解原电池及常见化学电源的工作原理、了解电解池的工作原理,相关学习内容涉及离子反应应用;

2.电解质在水溶液中的行为、电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡,相关学习内容涉及离子反应应用;

3.离子反应与平衡的应用,相关学习内容涉及离子反应的综合应用;

4.了解水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用,相关学习内容涉及离子反应的综合应用;

5.了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用,相关学习内容涉及离子反应的综合应用。

由上述归纳分析可知,“电解质、离子反应”在高中不同学习模块都有体现,而且教学要求不同。总体从必修模块到选修模块呈现逐渐提高要求的趋势,所以教学要求不要一步到位,盲目拔高。在必修的离子反应教学中主要是了解离子产生的原理,即知道化合物的电离和了解电解质、非电解质概念;了解离子反应的概念和离子反应的条件,初步掌握离子反应在常见离子检验中的应用;而在选修模块中会对离子反应结合不同的教学内容进一步深入教学,例如:与原电池和电解质的原理融合学习,与水溶液中三大平衡的综合应用学习。可见基于对《课标》对教学内容的要求做全面把握,对于进一步进行课堂教学设计有很好的指向作用,可有效防止教学跑偏或错漏。

二、充分挖掘教材内容,提取学科核心素养培育教学点

确定《课标》中关于“电解质的电离、离子反应”教学要求的整体规划,由于这些教学要求是纲要性的规划,对学科核心素养培育内容没有具体的对点说明,而这些正是学科教材的使命。教材是学生学习和教师教书育人的参考书,一本教材质量好与坏的挖掘,对师生的教学活动会起着重要的作用。所以对教材内容进行学科核心素养培育教学点的具体挖掘,对后面教学环节的设计有很明确的指导意义。下面以2019鲁科版化学必修1第2章第2节“电解质的电离、离子反应”教学为例进行教材内容挖掘,提取学科核心素养培育教学点归纳如下:

(一)电解质的电离教材内容与对应的核心素养培育点

1.结合实验的装置设计:怎样设计、可否优化设计等教材内容培育科学探究与实验创新;

2.实验内容的优化设计:除了三个状态氯化钠体系的导电性实验,是否增加水的导电性实验培育科学态度与社会责任;

3.不同状态的氯化钠体系导电性差异实验现象和本质原理的学习培育宏观辨识与微观探析;

4.电解质与酸、碱、盐等物质类别关系学习培育物质类别模型建构;

5.电离方程式书写学习培育书写模型认知;

6.离子的性质及测定方法学习培育科学探究与实验创新;

7.迁移应用“水培植物营养液配制”,结合阴阳离子电荷守恒和不同电解质的电离来源和粒子的比例关系进行计算培育证据推理与模型认知。

(二)电解质在水溶液中的反应教材内容与对应的核心素养培育点

1.离子反应概念学习:结合稀硫酸与氢氧化钡溶液的电导率实验教学培育宏观辨识与微观探析素养和实验探究与创新意识;

2.同时结合交流研讨教学进行离子反应条件、离子反应书写教学培育科学态度。

(三)离子反应的应用教材内容与对应的核心素养培育点

1.离子反应的化学研究、工业生产、医疗诊断、食品检验、环境保护方面的应用可以结合实际情境培育、食盐的精制实验培育科学探究和创新意识、科学态度和社会责任;

2.食盐除杂的分析过程培育除杂问题的证据推理与模型认知素养。

三、基于整体视角全面统筹,使教学对学科核心素养培育具有系统性

学科核心素养培育是一个系统的过程,是一个不断丰富、不断提高的累积过程。孤立地一个个核心素养培育和面面俱到的核心素养培育都不是最合理的选择。同一个教学内容可以挖掘多个核心素养培育点,是不是都要全部去培育呢?不同的教学内容可能含有相同的核心素养培育点,简单机械的重复是否有必要呢?这些问题的答案是非常明确的,通过对化学核心素养进行分析可以发现,素养侧重点不同,在课堂教学环节,自然也应当有所侧重。但必须系统整体规划,做到同一内容不同素养培育有所侧重,不同内容相同素养培育层次阶段性有序提高。以“电解质的电离、离子反应教学”为例,全面统筹学科核心素养培育分析如下:

(一)必修和选修模块对“电解质电离、离子反应”教学要求不同,必修部分的教学要点一是电离概念和本质,因此以不同状态氯化钠导电性实验的教材内容主要承载宏观辨识与微观探析培育;教学要点二是电离方程式书写,主要是建构电离的书写模型;教学要点三是离子反应概念学习,所以结合稀硫酸与氢氧化钡溶液反应电导率实验教学内容培育宏观辨识与微观探析素养;教学要点四离子反应的应用,学习重点载体内容是食盐的精制实验,所以除杂模型初步建构是重点,科学探究和创新意识、科学态度和社会责任素养培育此时做相对次要处理。

(二)在选修模块中,1.“原电池及常见化学电源”和“电解池”的工作原理教学中涉及“电解质电离、离子反应”内容,主要是原电池和电解池的电极工作原理和总反应原理涉及这些内容的应用,例如:原电池或电解池电解质中阴阳离子产生和移动方向,在两极是否参与电极反应等。其核心素养培育重点应该放在原电池和电解池的工作原理“变化观念和模型认知”;2.“溶液中的三大平衡”教学中结合离子反应原理理解三大平衡的本质,变化观念和平衡思想是主要素养培育内容;3.“水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用;了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用”教学部分当然是“科学探究和创新意识”和“科学态度与社會责任”素养培育为主。

这样一来,不同的学科核心素养都在“电解质电离、离子反应”相关学习上得以培育,较为系统地安排,各有主次,课堂教学实践起来也会更为精简、明确、整体性强,避免重复低效。

四、适当补充学习情境资源,增强教学对学科素养培育的力度

教材因为编写需要,内容相当精要,我们可以对必要的学习内容做适当补充,丰富学生的学习情境,对于核心素养的培育强化有较好的帮助。补充内容可以是课堂直接使用,也可以让学生作为课后学习素材。例如:“离子反应的应用”,部分教材提到“离子反应广泛应用于化学研究、工业生产、医疗诊断、食品检验、环境保护等方面”,教材中只用了食盐的精制案例。我们可以给学生补充离子反应在医疗诊断、食品检验、环境保护等方面的应用案例,让学生拓宽学习视野。也可以小组研究性学习的形式去进行课外学习,这样教学安排对于学科核心素养培育和培养学生学会学习、学会合作等方面也会有很好的作用。以课堂时间来培养学生核心素养远远不够,有待于教师创新化学教学模式。例如:医疗诊断的案例可补充低血钾的诊断;食品检验案例可补充食品中铁离子的测定;环境保护案例可补充离子反应在废水处理中的应用。这方面的网络资源很多,可以适当学习,同时也增强学习的趣味性。

结束语

《课标》为不同教学主题提供了简明扼要的总体框架,教材为教学提供了学习的具体载体,教师如何解读这两个主要依据,同时结合具体的学情开展基于学科核心素养培育整体规划的教学值得进一步探索。

参考文献

[1]湛志华,薛茗月,杨鸣婵,等.浅谈高中化学学科核心素养的培养[J].科学咨询(教育科研),2021(6):8-9.

[2]吴春露.基于核心素养的新旧版高中化学教材中“物质及其变化”比较研究[J].广东化工,2021,48(13):252-254.

[3]张凯.在高中化学课堂教学中如何培养学生的化学核心素养[J].求学,2021(19):75-76.

[4]程军.新高考背景下高中化学核心素养培养策略[J].试题与研究,2021(9):92-93.

作者简介:刘轶全,男,厦门市杏南中学高级教师。

本文系厦门市第五批基础教育课程改革课题“指向学科核心素养培育的教学规划与实施”(课题编号:Z550)。

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