栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > 学术 > 学生必读 > 中学课程辅导

培养化学学科核心素养的教学情境创设研究

培养化学学科核心素养的教学情境创设研究

李晓华

摘要: 在高中化学课堂教学中,情境创设是课堂授课重要组成部分,教师要根据化学学科核心素养培养目标和要求来选择合适的教学素材,创设教学情境来帮助学生快速进入学习状态,帮助理解教材中的主要内容,发展学科素养。在本文中,笔者从以下三个方面展开探讨,促进学生化学课堂向培养和发展学科核心素养方向转变,更好地开展高中化学课堂教学活动。

关键词: 高中化学;情境创设;核心素养

中图分类号: G633.8  文献标识码:A 文章编号: 1992-7711(2021)15-077

科技发展和进步越来越快,学生在未来要面对复杂问题和不可预测情境,要想顺利适应上述情况就要具备关键能力,而核心素养理念恰恰能够培养出适应社会发展所需的必要品格和关键能力。结合班级实际学情,本文从以下三个方面展开授课,让学生更加积极参与到课堂学习之中。

一、创设教学情境的重要性

在化学教学中,教学情境与学生有着密切联系,内容应当与要学习新内容相匹配,是暗含着孕育知识的问题,但并非知识本身,从而体现出知识发现过程、应用条件等,带动课堂学习质量提升。教学情境是课堂教学的“土壤”,教师带领学生从中发现问题、共同探讨解决思路,促进化学思维能力进步。创设情境一方面能够把学生带入知识“最近发展区”,还能进一步拓展课堂思维,把学生推向更高发展水平。在化学教学中,教学情境要与教学目标相匹配,转变传统理念、创设问题情境来带领学生进入知识深度思维,实现化学高质量学习。

二、创设教学情境中的问题

在与部分化学教师交流中,很多教师缺乏具体的教学实例,如生活中常见的漂白剂、化肥、易燃易爆品等,如果对化学知识与性质一无所知,很难让学生意识到危害,无法形成良好化学素养。在探究式课堂中,学科教师往往重视知识讲解、忽视思维过程,无法培养和发展学科高阶思维。在讲授式教学中,试题授课中往往把重点放在例题讲解、布置练习题过程中,忽视了学生求解思路的发展,落入到“新课匆匆过场,大量练习补场”怪圈中,与核心素养教学要求有着较大差距。

化学课堂教学中,学科教师要关注教学情境的创设,促使课堂授课向着培养和发展学科核心素养方面转变,让学生体会到化学学习的乐趣和成就感。

美国著名教育家布鲁姆把思维过程具体细分为六个目标,教师在教学中要关注上述目标达成。在我国,学者把化学学科能力分为学习理解(如,辨析记忆、概括关联、说明论证)、应用实践(如,论证推理、简单设计)、迁移创新(如,复杂推理、创新思维、系统探究)三个层面。从当前高中化学教学现状来看,化学教师在课堂中重视学习理解、忽视应用实践和迁移创新。在笔者看来,化学素养形成和发展关键在于学科思维水平的发展,突破口在于高阶思维的培养,结合有意义教学情境引导高阶思维发展,帮助高中生在情境中跨越现有知识,体会到知识学习带来的快乐感和成就感。

三、基于学科核心素养发展的情境创设

1.“窗户”情境。

化学教学中,教师课堂讲解的关键在于开拓学习视野,让学生从多角度、多方面来认识世界,让他们在面对情境时提供更多思维空间。新知识教学备课时,化学教师要秉承“一扇窗户可观一方风景”原则来打开学习视野,为学生发展关键能力和必备品格创造更多条件。实际讲解中,特定情境丰富化学课堂活动,实现高质量、高效率学习,为高中生化学核心素养形成提供有利条件。

在讲解“镁的提取及应用”知识点时,教师要关注班级实际学情,结合课堂内容来增加“探究镁跟水”反应,进而让学生在课堂学习中关联其钠、镁等知识点,为接下来学习做好铺垫。在实验探究中,学生在实际动手中感受到镁跟水反应比钠跟水反应弱之外,还应当经过探究后获得镁与水化学反应的知识本质,从讨论中发展自身化学思维能力。课堂教学中,镁和冷水反应现象并不明显,无法观察到直接生成氢氧化镁现象,如果出现加热时水沸腾等现象还好影响到对反应本质的认识。此时,教师应当抓住课堂教学节奏创设教学情境, 以便让学生更好地理解化学实验。教师在课堂中提出如下问题。

【问题1】 镁条与水反应会生成氢氧化镁,那么如何来检验是否生成氢氧化镁?(结合这一问题来引发学生思考,让他们提出滴加酚酞试剂等酸碱指示剂来进行判断。)

【问题2】 氢氧化镁难溶于水,那么反应中能否直接观察到氢氧化镁的生成?如何用实验进行验证?(教师让学生进行分析和讨论,引出用激光笔照射反应后的溶液,看是否会出现变化。)

此外,教师还可以提出如何来观察反应过程中pH变化,通过分析来解释反应中pH变化的原因。

一系列问题,教师设计情境问题,通过氢氧化镁形成、验证和pH值变化等问题从定性、定量两个角度为学生打开镁跟水反应的“窗户”,促进思考来发展化学高阶思维,发展学科探究能力。

2.“悖论”情境。

在化學课堂中,教师设计出“悖论”教学情境,激发学生对所学知识产生浓厚兴趣,产生内心探究欲望。化学知识授课中,教师结合班级实际学情与原有知识来抓住新旧教学目标间“落差”,让学生应用已有知识、结合学习内容来进行深度探究,以产生看似矛盾的结论来形成“悖论”。要想破除“悖论”,教师带领学生应用方法来探究新知识,以此促进化学学习,营造浓厚课堂探究氛围。

讲解和复习“碳酸氢钠”知识点时,教师创设“悖论”情境来引发学生思考,促进思维能力发展、取得较好教学效果。课堂教学中,教师提出问题:“比较01mol·L  -1NaHCO3、01mol·L  -1CH3COONa溶液的pH大小”,面对着这一问题,绝大多数学生认为前者pH大,那么如何来验证这一观点。在实验探究中,学生查到碳酸( K al =4.4×10  -7)、乙酸电离常数( Ka =1.75×10  -5), 根据结果来进行判断后得出HCO3 -水解度比CH3COO -水解度大的结论,进而认为 01mol·L  -1NaHCO3溶液的pH值比01mol·L  -1CH3COONa 溶液的pH大。此时,教师让学生实验用pH计测出相反结论。面对着相反结论,学生陷入思考中,分析和讨论到底哪里出现了问题,教师趁机引导进行探讨,得到猜测来进一步思考,认识到比较pH值不能只考虑到水解一种因素,从而真正得到正确结论。在本次教学中,教师设计“悖论”情境,让学生在思考中消除矛盾思维,对问题进行深度分析、实验,进而得到正确结论,发展学科思维能力。实际上,教师在实验教学中要利用学生自身化学知识偏差、局限等来创设“悖论”情境,在破解中来进行思考和分析,更好地促进化学认知发展,实现高质量学习。

3.“阶梯”情境。

知识形成过程是螺旋式增长,教学情境要为学生找到学习支撑点,课堂中选择合适素材来创设与教学目标相匹配的情境,帮助他们突破学习难点,实现知识深度理解。

在讲解衍生物、糖类知识点时,教师以甲烷为起始内容来起点上,在已有知识基础上来创设问题情境。开始授课后,学生先要结合回忆学过的无机物性质与反应,分析甲烷能够发生什么反应,学生结合已有知识基础来列出甲烷与氧气反应方程式,说出分析的角度。结合这一问题,有的学生从碳元素化合物角度分析、有的从置换反应角度分析,不同分析角度得到不同反应方程式。以问题情境方式来实现“从无机物到有机物学习”的有效衔接,让学生从化学反应、元素周期律、元素化合物等角度来进行深度学习。醇类教学中,学生要在已学“烃基”知识点基础上来回答教师提出的问题,即,乙醇哪些反应与烃基有关?乙醇哪些性质还可以类比推理到其他醇类?一系列问题让学生认识到“烃基决定了乙醇性质”,通过推导来实现从“乙醇性质”到“醇类性质”过渡,帮助他们在学习中实现知识迁移,在学习中应用发展的观点来学习新知识,促进个体宏观与微观结合素养的形成。化学教学中,教师要统筹教学内容、基于实际学情来创设问题教学情境,丰富课堂认知角度,促进学科思维发展。以“阶梯”发展学生认知,符合知识形成规律,推动化学课堂教学向更深层次发展,促进对知识深度理解。

4.“数据”情境。

化学是一门实验学科,教师在教学中要关注知识推理过程,在实验中收集、加工和处理数据,培养数据分析综合能力,让学生认识到化学推理路径,发展应用数据分析得到结论能力。化学授课中,教师不妨结合本章节教学目标来设计教学内容,以“大数据”问题情境来激发课堂中学习兴趣,让学生在实验中应用所学知识进行研究,在思考中来掌握教材知识,在学习中理解新的内容。

“化学平衡”的核心概念在于化学平衡常数,以一组数据来创设用“数据”问题情境,让学生在分析数据、得到结论,增强学科思维能力。课堂中,教师列出了二氧化氮转换体系中物质量浓度表,表中有起始浓度、平衡浓度、平衡濃度关系,让学生思考在相同温度、不同起始浓度下所达到不同平衡状态时,是否存在着“定量关系”。面对着表格,学生要从表格中实验数量来寻找到化学平衡的定量特征,在发现是常数后给“平衡常数”下定义。以“从实验数据寻找平衡状态定量特征→下平衡常数定义→探讨平衡常数影响因素→平衡常数的应 用……”进行加工和处理数据的方式来构建化学模型,体验到数据处理过程,从而把实验数据来转换为化学结论,发展学科推理能力。借鉴上述过程,教师在讲解化学核心概念(如, Ka 、 Kb 等)知识点时也可以创设问题情境,让学生在“数据”情境中来体会变化观念与平衡思想、证据推理和模型认知等化学核心素养,更好地推动思维的发展。以“数据”情境带动学生快速进入课堂状态,促进自身化学数据处理能力发展,从中得到化学规律。

5.“史学”情境。

化学是一门自然学科,要想促进学科核心素养形成,教师要让学生在学习中感受和认识到前辈科学家的“求真”态度,体验到化学求学中科学态度。众所周知,每一个化学知识点发现都有前人贡献,其中蕴含着丰富的科学思想和方法,要让学生感受到其中蕴含的科学思想。结合教材内容,教师要深入挖掘化学知识点背后的史实,创设化学史问题情境,带领学生重温化学知识发现过程,感受前人寻找规律不易,形成科学思维能力。

在讲解“卤代烃”知识点时,里面提到了DDT,虽然内容并不是课堂主要内容,但依然可以挖掘背后隐含的化学史实,培养形成化学研究科学精神。课堂授课中,教师讲解完重点内容后来阐述DDT的发现过程:最早在十八世纪中后期德国化学家合成出DDT,瑞士在1940年应用于杀虫方面,在二战中帮助人类有效控制疟疾等疾病,对人类健康起到了重要作用。随着科技发展,二十世纪七八十年代发现DDT存在着健康隐患而被禁用,但进入新世纪后由于规范应用而能减轻副作用。从“神药”到备受“冷落”再到恢复“使用”,教师以DDT发现、应用、封禁和规范使用来创设“史学”情境,带领学生认识到化学药品要规范使用,感受到人类世界在不断进步中增强对化学药品的认知,并在实践中深化。以化学史来展开教学, 教师丰富了课堂教学内容、在潜移默化中培养学生形成“科学精神与社会责任”,让个体在学习中形成社会责任感,培养化学创新意识。营造“史学”情境问题激发学生对知识兴趣,让他们认识到化学知识点背后的化学故事,发展学科思维能力。

总之,高中化学教师要关注学生学科基础、实际学情,注重问题情境创设来选取合理教学素材,突出学生对化学知识的认知过程,围绕如何丰富课堂内容、增加学习角度来转变传统课堂教学理念,突破学习中“认知障碍”,带领学生在化学情境学习中加深对教材内容认识,发展学科核心素养。

参考文献:

[1] 崔晓明.高中化学生活化教学情境的创设及实践[J].科学咨询(科技 管理),2018(03).

[2]马圆.真实情境与化学学科核心素养的发展——基于《普通高中化学课程标准(2017版)》的解读[J].化学教育(中英文),2019(10).

[3]刘森龙.引导自学法在高中化学教学中的应用[J].西部素质教育,2019(02).

[4]张晓红.情境教学提高学生学习化学的积极性[J].中国教育学刊,2017(07).

[5]娄兆文.高中化学问题情境创设的有效性研究[J].教育教学论坛,2017(05).

(作者单位:甘肃省平凉市泾川县第一中学,甘肃 泾川 744300)

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/xueshu/467925.html
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号