结合初中化学学科核心素养的教学情境设计与应用

黄丽贤

【摘要】近年的教育改革提出培育学生学科核心素养的要求，教学情境作为化学教学中重要的手段，其合理的设计与应用能大大提高学生的化学学科核心素养。本文从教学情境设计的必要性、思路、设计案例几方面探讨培养学生化学学科核心素养中教学情境设计与应用的做法。

【关键词】初中化学;核心素养;教学情境;设计与应用

新的课程标准提出了发展学科核心素养的指导精神，这是教学理念的再次深化与升华。其根本目的在于进一步将学生培养成适应社会、时代发展的优秀人才，而非单纯的知识搬运工。培养化学学科核心素养，要求教学中多环节、多形式的配合，只有各方面共同配合、优化才能實现。下面就教学情境的设计与应用这一方面的优化进行探讨。

一、教学情境设计的必要性

初中化学学科核心素养是指化学科给予学生未来发展必备的品格和关键能力，包括“宏观辨析与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“实验探究与创新意识”“科学精神与社会责任”。核心素养水平直接反映在学生面对生活、生产、学习中遇到困难与矛盾时用化学思维与能力解决问题的能力水平上。因此，化学教学情境是培养、检验学生学科核心素养的重要载体、“试金石”。

当前化学教学情境设计中普遍存在的一个问题是经常只将教学情境定位为课堂引入资源，展示一个情境引出问题后就马上转变为纯知识性的教学环节，之后没有再针对教学情境进行回顾并解决相应的问题。学生的学习停留在浅层、表面化程度，亦不能建立起情境与问题及对应知识的紧密关联，难以从中领悟学习的内在意义，经常像看热闹一样看待教学情境，不能体现教学情境在培养核心素养方面应有的强大功能。

二、教学情境设计的思路

1.以核心素养为根本目标

教师要根据《新课程标准》深刻理解初中化学教学中核心素养的内容和水平要求，结合学生实际水平、教学进度、社会及前沿科技发展等方面，设计合适的整体课程规划。

2.以真实性、过程性、科学性为基本特征

作为一门实用型的科学，化学从一开始就承载着为人类解决现实生活问题、创造更好生活的重要使命。因此，教学情境的设计与应用必须体现真实性，要紧密联系真实生活，可以是过往历史中的、当下的、未来的，学生熟知的、有点认识的、陌生的，且必须是科学的、严谨的。在整个初三化学教学过程中，应循序渐进选择蕴含单学科知识或跨学科知识、知识单薄或知识丰富、单一或复合的教学情境，争取多维度进行拓展应用，产生对学生核心素养有提升的价值意义。

3.以解决实际问题为教学情境任务

在教学中，以明确的核心素养为导向，结合学生已有的认知水平和发展阶段特点，创设贴近核心素养目标水平的教学情境，引出紧密联系而又有难度梯度的问题，形成服务于不同层次学生要解决的实际任务，这样可使所有学生得到收获知识的满足感。

另外，教学中单有情境没知识是空洞的，单有知识没情境是枯燥的。而实际问题就是知识与情境之间的桥梁。运用旧知识思考探索出新的知识，优化已有知识体系的网络结构，并能通过解决实际问题来检验自己是否能灵活运用系统化知识达成学习目标。在解决实际问题后又可以反过来指导、解释其它的情境，加强举一反三的能力，获得或强化学生学习过程中的好方法，并使其情感态度与价值观也得到升华。

三、教学情境设计案例

下面以人教版九年级化学第八单元课题三的第二课时《金属资源保护》为例，对教学情境设计步骤及应用进行剖析。

1.学习《新课程标准》，准确把握该课教学目标及核心素养目标

《课程标准》中该部分内容要求了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法，知道废旧金属对环境的污染，认识到回收并利用废旧金属等保护资源的重要性。经过分析不难理解该课要求学生就物质的组成、变化开展学习活动，且几乎涵盖了化学学科核心素养的全部内容，但素养水平要求不高。

2.分析学情，选择契合度高的情境素材

九年级学生求知欲、表现欲强，但很多方面能力不足，思维局限性大，学习专注时长一般。而通过对九年级化学上册的学习后，学生已初步掌握了物质组成、结构、性质的一些常见方法，形成了一定的对比思维及分析、推理、归纳能力。而针对金属资源保护这一与学生身边生活息息相关的教学内容，学生一般都具有普遍认知与感悟，也有金属能回收利用的生活经验。但个体差异也开始慢慢分化，有的学生思维活跃但动手能力差，有的学生则相反;有的学生观察能力强，有的学生分析能力强……

对此，可选择综合运用生活情境、化学史情境、实践应用情境几类情境素材。生活情境：生活中常见铁制品的生锈现象、淋雨后自行车的保养处理方法、金属回收利用的实际生活经历等;化学史情境：中国铁制品防锈工艺及其发展史、全球稀土资源状况及我国稀土工业发展中出现的问题等;实践应用情境：利用铁生锈原理测定空气中氧气含量、食品包装中的双吸剂、不合理使用暖宝宝险酿大祸的新闻等。

3.结合教学情境设计教学活动，凸显核心素养

在实际教学中创设真实的教学情境，配以贴合教学任务的实际问题，能引导学生通过旧知识获得新知识，并在学习过程中掌握解决问题的方法与能力，最终升华到发展学生自身的学科核心素养。结合《金属资源保护》该课所选的情境，可开展学生设计实验方案、查阅防止铁生锈的工艺资料、讨论危险个案产生的原因和预防措施等活动。核心问题有以下几个：

（1）如何设计实验探究铁生锈的原理？

（2）防止铁生锈的原理及具体措施有哪些？

（3）生活中有哪些利用铁生锈原理的例子？

这几个核心问题分别对应不同的化学学科核心素养。学生需要从铁锈的主要成分Fe2O3·xH2O，结合质量守恒定律，根据化学反应前后元素种类不变，对铁生锈中涉及的物质做出猜想与假设，增强“宏观辨识与微观探析”思维，并据此设计出严谨的对比实验，根据实验现象发展证据推理能力。在思维碰撞下，设计出多种实验方案，在分享中提升创新意识与实验探究能力。学生通过一系列教学中的探究活动，不仅知道了铁生锈的原理，还能掌握对应的防止铁生锈的方法或利用铁生锈原理解决生活、生产、学习中的问题，甚至可以深度思考以铁粉作为主要成分的双吸剂、暖宝宝不合理利用产生的安全问题，增强合理使用物品的安全意识，建立健康正面的生活态度。

4.设计符合核心素养目标的情境类活动作业

作业是教师检验学生学习情况并据此作出有效的教学调整的重要手段和依据。常规作业多是以知识、结论的记忆为主的书面作业，形式欠缺多样化，学生对知识的理解、应用多停留在表面、浅层处，甚至只是死记硬背，不利于落实教学目标中的核心素养培养，更遑论发展学生未来发展必备的品格和关键能力。

对此，为了激活学生学习化学的热情与持久的兴趣，除了常规的书面作业，还应适当增加结合情境的活动类作业。如，《金属资源保护》一课的课堂教学完成后，可以布置以下作业：

（1）请在家中利用已有物品设计、完成实验探究影响铁生锈快慢程度的因素;

（2）铜也是一种常见的金属。铜锈的主要成分是Cu2（OH）2CO3，请你对铜生锈原理作出猜想并设计、完成实验验证猜想;

（3）调查你家附近废旧金属回收利用的途径与现状，并对此作出评价;

（4）查阅资料，了解国内外最新的金属资源保护的方法，与同学们交流分享。

此类情境类作业结合了该课的知识重难点，符合初中学生认知水平和发展特点，能充分调动学生的积极性。学生要很好地完成作业就要查阅资料、分析思考、设计实验、动手操作、交流讨论。將课堂学到的知识进行回顾、迁移及灵活运用，从而真正自主解决情境中的实际问题。作业与学科核心素养得以有机融合，让学生在课堂外有更多的机会参与实践活动，体会源于生活的化学，并感悟化学对生活、社会的指导作用。学生在探究过程中又能形成敢于质疑、乐于动手、善于沟通、合作交流的习惯，培养出严谨的科学态度、方法及创新精神，加强学生对科学及与之相关的社会文化的理性认识，而这些都是成为未来发展型人才要必备的核心素养。

总之，在实际教学中应贴合课程核心素养要求，从课堂上的活动到课堂后的作业中创设适合的教学情境，为学生营造真实有趣、有梯度的情境，让学生在多维度的时间及空间中不断提升化学学科的核心素养。这样，学生才能将学到的化学知识应用到实际中，并能在处理与化学有关的实际问题上作出更科学的判断，有更合适的做法。

参考文献：

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责任编辑  罗良英