浅议核心素养背景下化学教学设计中的变和不变

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  摘  要:面对一轮又一轮教育改革的浪潮的冲击,很多老师会觉得无所适从。在这接踵而至的教学改革中,只要我们以发展学生的学科核心素养为不变宗旨,我相信我们的教育就是成功的教育。在平时的化学教学设计中,常常出现概念教学死记化,实验探究形式化、绿色应用忽视化等问题,因此本文笔者例举了几个教学设计,意在培养学生的化学学科素养。
  关键词:化学学科核心素养;分类表征;实验探究;绿色应用
  中学化学学科素养包括分类表征、实验探究、绿色应用、变化守恒、宏微结合以及模型认知这六大素养。学校教育的主阵地是课堂教学,作为一名一线化学老师,要真正在课堂上落实化学核心素养理念,当然要从优化教学设计开始。
  一、改变死记化的概念教学
  (一)举三反一法
  如果希望学生在概念学习中能够举一反三,那么教师在教学中必须要会举三反一。例如在讲解“燃烧”的概念,教材上主要是根据一些生产、生活中的一些燃烧反应归纳得出的。如果教学到此为止,学生可能会片面地认为只有可燃物和氧氣反应才是燃烧。这时教师可列出一些不同的燃烧反应,如镁在二氧化碳中燃烧等,使学生明确不管可燃物是否在氧气的环境中,只要是发光、放热的剧烈的化学反应,它就属于燃烧,这就加深了学生对燃烧这个概念的理解和认识。
  (二)直观教学法
  中学生由于年龄特征原因,他们的思维主要以直观为主。因此,在进行化学概念教学时,要尽量利用直观的手段。
  譬如,在讲解原子、分子概念时,由于它们是微观粒子,看不见,摸不着,学生想象不出来。这时候,老师可以用模型来帮助学生的认识原子、分子等微观粒子的结构,从而形成原子、分子等概念。再如,饱和溶液和不饱和溶液,物理变化和化学变化等概念,都可以用实验直观教学让学生建立概念。
  (三)前概念辅佐法
  所谓“前概念”是指未经过专门教学,人们在日常生活中逐步形成的概念。前概念可能是正确的,也可能是错误的。例如高中有机化学中有个糖的概念,学生在日常生活中认为吃起来甜甜的物质,譬如:葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖等就是糖类,这就是个错误的前概念。因此,在讲授“糖”这个概念时,一方面要通过科学实验,引导学生初步形成“糖”的概念---即多羟基醛、多羟基酮及其聚合物,但是决不能到此为止,还必须针对学生头脑中已有的错误概念,联系日常生活实际中的现象,分析相关问题,譬如糖精具有甜味,但它就不是糖,再譬如淀粉它不具有甜味,但它却是糖。通过对具体问题的分析,澄清学生头脑中的错误认识,使学生掌握“糖”的概念。
  (四)逐字剖析法
  化学概念中的字和词都是很严密的,为了深刻领会概念的含义,教师不仅要注意对概念论述时用词的严密性,准确性,同时,还要及时纠正某些在用词不当及概念认识上的错误,这样做非常有利于培养学生严密的逻辑思维习惯。例如:
  当我们看到单质这个概念时,我们的第一反应就是一定是一种元素组成的物质,但一种元素组成的物质(如氧气、臭氧的混合物)却不是单质。因此在讲单质这个概念时,一定要先强调概念中的“纯净物”三个字,因为单质首先应是一种纯净物,即是由一种物质组成的,然后再根据它们组成元素种类的多少来判断其是否单质,否则学生就容易错将一些物质看成是单质。
  二、改变形式化的科学探究
  科学探究素养是我们最重要的化学学科素养,在传统的教学设计中,我们常常将科学探究形式化。以下是我设计的一节实验探究课——《草酸的性质探究——竹笋烹饪引发的思考》,意在培养学生的科学探究素养。我是这么设计这节课的:首先,我以唐代著名诗人白居易的《食笋》里曾有“每日遂加餐,经时不思肉”一说,引入竹的鲜。通过竹笋中营养成分分析,引出竹笋的烹饪的方法,其中烹饪的一个小细节——焯水是为了什么呢?通过阅读资料,我们可知焯水的目的是降低竹笋中草酸的含量,引出本节课研究的主角——草酸。由此提出烘焙也是一种降低竹笋中草酸含量的方法,从而引出草酸的化学性质之一——受热易分解。本节课意在渗透三大化学思想。思想一:质量守恒思想。通过化学反应前后质量守恒的思想,让学生根据化学反应方程式推测草酸分解的产物,除了CO2、H2O之外,还有CO。设计这个环节还有一个目的是复习气体除杂和检验的一般方法,通过学习,学生知道,对于多种气体除杂,水要最后一步除出,对于CO的检验,注意实验先后顺序及尾气处理等问题。思想二:物质结构决定物质性质思想。我们知道物质的结构决定着物质的性质,根据这一思想,我让学生通过分析草酸的构成,大胆猜测草酸还有可能有哪些化学性质呢?学生根据酸的化学通性进行大胆猜测,并通过实验来验证了自己的猜想。
  三、改变绿色应用忽视化
  绿色应用素养是我们初中化学学科素养中我个人认为是非常重要的一个素养,在传统的化学教学中往往被老师们忽视。为了社会可持续发展,作为化学人,我们有责任有义务要让我们的学生有绿色情怀。譬如,我设计了一节沪教版《能源的综合利用复习课》,重点培养学生的绿色化学情怀。我设计的题目是《能源的综合利用——从电能的获得讲起》。我是这么设计的:首先以节能标志提出字母e的意义,学生都知道e是表示energy,由此,我引出e还会让我想到electronic——电子,因为物理课上老师讲过,电子的定向移动就形成了电流。这样就引出了本节课的重点——电能。通过电能的获得为主线,复习9-1中的四大能源(化石燃料、太阳能、化学电池、氢能),学生通过讨论这四种能源转化成电能的优缺点复习这四种能源,然后拓展了化石燃料综合利用及生活应用、化学电池中一种新型电池——燃料电池、数据计算氢能为何不能变成人类主要能源的原因,引出理想的氢能源循环系统的能量转化,最后又介绍了一些新能源转化成电能的技术。通过对电能的获得方法的讨论,我们知道了在平时的能源选择上,我们应该考虑哪些因素?在能源的利用上,我们也要注意哪些问题?这样设计,意在培养学生的绿色情怀。
  我们知道世间万物皆可改变,如秋叶枯萎,明年依旧会绿,月儿偶有残缺,可终究还是再圆。但唯一不能改变的是人的魂灵。老师们,虽然社会在变,教育方式也跟着在变,但只要我们的教育初心不变,我们的化学教育定会迎来春天。
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