基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)實(shí)踐與反思

方磊

摘要：隨著我國(guó)大力發(fā)展教育事業(yè)，在新課改的改革浪潮推動(dòng)下，使學(xué)生能在生活中探究化學(xué)問(wèn)題，以此來(lái)提升學(xué)生的化學(xué)專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。學(xué)生在平常的學(xué)習(xí)中，可以通過(guò)合適的科學(xué)學(xué)習(xí)方式，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一套育人目標(biāo)框架，將實(shí)踐與價(jià)值觀結(jié)合起來(lái)全面發(fā)展的思想，來(lái)體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)，筆者結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)和化學(xué)教學(xué)實(shí)例，淺談化學(xué)學(xué)科中核心素養(yǎng)的教學(xué)實(shí)踐與探究。

關(guān)鍵詞：化學(xué)學(xué)科;核心素養(yǎng);教學(xué)實(shí)踐

引言

在新課改的實(shí)施下，學(xué)生在探究化學(xué)的教學(xué)問(wèn)題中，主要以生活作為起點(diǎn)，圍繞生活中的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行探究，為學(xué)生提供有趣的教學(xué)實(shí)踐環(huán)境，以提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，剖析問(wèn)題以及解決問(wèn)題的能力，通過(guò)實(shí)際的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)，讓學(xué)生具備嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，建立解決復(fù)雜的化學(xué)問(wèn)題框架，下文就以實(shí)際的教學(xué)案例進(jìn)行詳細(xì)分析是如何落實(shí)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的實(shí)踐與反思。

1化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的意義與作用

化學(xué)的核心素養(yǎng)在分析上分為宏觀的辨識(shí)與微觀的探析，宏觀辨識(shí)是指，在一定條件下，通過(guò)簡(jiǎn)單的觀察來(lái)分析物質(zhì)的形態(tài)以及變化;微觀探析是指，通過(guò)物質(zhì)的微觀層面進(jìn)行理解其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系，根據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)來(lái)預(yù)存物質(zhì)可能發(fā)生的變化。

1.1將化學(xué)知識(shí)探究與生活結(jié)合，激發(fā)學(xué)生興趣

在實(shí)際生活中，學(xué)生可以通過(guò)簡(jiǎn)單的化學(xué)知識(shí)來(lái)闡述，生活經(jīng)驗(yàn)和化學(xué)知識(shí)存在密切的聯(lián)系，比如：在對(duì)水壺進(jìn)行除去水垢的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以結(jié)合父母的生活經(jīng)驗(yàn)，會(huì)發(fā)現(xiàn)醋能有效的除去水壺上的水垢，教師也可以在課堂教學(xué)中直接引入乙酸的知識(shí)，結(jié)合課本內(nèi)容對(duì)水垢的問(wèn)題進(jìn)行分析，學(xué)生就能了解到酸除去水垢的化學(xué)反應(yīng)其實(shí)就是，水垢中的碳酸鈣和親氧化鎂進(jìn)行了化學(xué)反應(yīng)，使得水垢變成了溶于水的新物質(zhì)。這便體現(xiàn)了化學(xué)來(lái)源于生活的真理，通過(guò)對(duì)生活中的化學(xué)現(xiàn)象來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)知識(shí)的探索，再加上學(xué)生對(duì)新奇現(xiàn)象的好奇，便能主動(dòng)的參加到化學(xué)的學(xué)習(xí)中，更好的掌握化學(xué)知識(shí)去解決生活中的問(wèn)題[1] 。

1.2將化學(xué)知識(shí)探究與生活結(jié)合，培訓(xùn)學(xué)生解決問(wèn)題能力

讓學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的目的，就是為了能讓學(xué)生在實(shí)際生活中得以應(yīng)用，在課堂上，教師可以利用生活中基本物品的化學(xué)成分引入到課堂中，讓學(xué)生來(lái)進(jìn)行分析和探究，使課堂的化學(xué)知識(shí)生動(dòng)形象，學(xué)生能直觀的感受到化學(xué)知識(shí)在生活中無(wú)處不在，充分調(diào)動(dòng)課堂的氣氛和效率。

比如：可以從學(xué)生喜歡的飲料著手，通過(guò)對(duì)飲料的化學(xué)成分進(jìn)行探究，通過(guò)相應(yīng)的化學(xué)知識(shí)來(lái)分析其主要的化學(xué)成分對(duì)學(xué)生的健康是否有害，使化學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活結(jié)合;也可以對(duì)生活中的汽車(chē)的燃料作用進(jìn)行分析，通過(guò)結(jié)合課本知識(shí)，舉一反三，使學(xué)生分析問(wèn)題，提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力，加深學(xué)生對(duì)生活中化學(xué)知識(shí)的認(rèn)知[2] 。

2 教學(xué)中，相關(guān)化學(xué)反應(yīng)在化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)實(shí)踐策略

2.1“元素周期律”在教學(xué)中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)策略

探究目標(biāo)：1.通過(guò)對(duì)物質(zhì)A的探究，認(rèn)識(shí)元素的結(jié)構(gòu)、位置、性質(zhì)以及應(yīng)用之間的聯(lián)系;2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和科學(xué)論證的方式，發(fā)現(xiàn)元素周期律，體驗(yàn)化學(xué)探究的過(guò)程以及方法，提升能力;3.了解元素周期律的發(fā)展史，認(rèn)識(shí)元素周期表編制的過(guò)程，體會(huì)科學(xué)的偉大發(fā)現(xiàn)。

知識(shí)點(diǎn)：認(rèn)識(shí)原子的結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì)，是隨著原子序數(shù)的遞增，才呈現(xiàn)出周期性的變化規(guī)律;對(duì)構(gòu)建元素周期律的理解，用相關(guān)模型對(duì)元素周期律的本質(zhì)和規(guī)律進(jìn)行探究。

教學(xué)流程：1.通過(guò)對(duì)歷史的回顧，提出相關(guān)問(wèn)題，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)，分析其成分，探究其性質(zhì);2.通過(guò)數(shù)形結(jié)合，推理對(duì)元素周期律的認(rèn)知，分析其中結(jié)構(gòu)，探尋本質(zhì)，發(fā)現(xiàn)其中規(guī)律;3.證實(shí)預(yù)測(cè)，感受元素周期律的價(jià)值，并進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用，體悟責(zé)任，體悟元素周期律的應(yīng)用。

教學(xué)過(guò)程：

1.情景引入：教師需要通過(guò)歷史的引入，利用短視頻為學(xué)生展示元素周期律的發(fā)展歷史，例如：1871年俄國(guó)人門(mén)捷列夫發(fā)表第二張?jiān)刂芷诒恚㈩A(yù)言了還有未被發(fā)現(xiàn)的元素存在，在1875年時(shí)，門(mén)捷列夫的預(yù)言實(shí)現(xiàn)，教師即可展示門(mén)捷列夫所預(yù)言的元素構(gòu)成物質(zhì)，讓學(xué)生觀察視頻或?qū)嵨?，通過(guò)元素周期律的發(fā)展史作為引入，貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程，使學(xué)生體會(huì)化學(xué)研究的思路。

2.探究性質(zhì)：教師可以讓學(xué)生進(jìn)行大膽猜想物質(zhì)A是什么？是一種金屬嗎？學(xué)生用過(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn)物質(zhì)A具有金屬的光澤，可以做出猜想可能是金屬，并說(shuō)出可能的物質(zhì)，教師則可以通過(guò)舉例展示出與學(xué)生猜想相反的金屬并進(jìn)行進(jìn)一步提問(wèn)，向?qū)W生展示拋光后的單晶硅，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物質(zhì)A可能是金屬，并要求學(xué)生設(shè)計(jì)相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷物質(zhì)A，學(xué)生可以通過(guò)金屬基礎(chǔ)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)知識(shí)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)創(chuàng)設(shè)性提問(wèn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立對(duì)化學(xué)物質(zhì)的辨別意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，讓學(xué)生更主動(dòng)的進(jìn)行探究。

3.演示實(shí)驗(yàn)：教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)和導(dǎo)熱性實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行辨別，在實(shí)驗(yàn)中可以發(fā)現(xiàn)這種物質(zhì)熔點(diǎn)很低，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以初步判斷，物質(zhì)A可能是金屬，并讓學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)行猜想，物質(zhì)A是否是鎂？是不是鋁？再讓學(xué)生進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)盒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將物質(zhì)A、鎂、鋁分別與水、稀鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，讓學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，現(xiàn)象以及得出結(jié)論。

4.得出結(jié)論，探究其性質(zhì)：通過(guò)以上兩種實(shí)驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)物質(zhì)A并不是鎂和鋁，而是鎵，是一種金屬元素，性質(zhì)與鋁相似，教師可以近一步提出問(wèn)題，鎵具有什么性質(zhì)？讓學(xué)生進(jìn)行猜想，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)：鎵與NaOH溶液加熱，探究鎵與鋁相似的性質(zhì)是由什么決定的，并讓學(xué)生觀察及描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。鎂、鋁、鎵的原子序數(shù)分別在元素周期表的12、13、31，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)它們的原子結(jié)構(gòu)很相似，最外層電子數(shù)都是3，并要求學(xué)生繪制它們相應(yīng)的原子結(jié)構(gòu)示意圖。

5.發(fā)現(xiàn)規(guī)律：為學(xué)生提供1-18號(hào)的元素及鎵元素的卡片，每張卡片上標(biāo)有元素名稱(chēng)、元素符號(hào)以及原子結(jié)構(gòu)示意圖，要求學(xué)生將1-18號(hào)元素及31號(hào)鎵元素進(jìn)行分類(lèi)排列，通過(guò)展示學(xué)生的作品進(jìn)行評(píng)價(jià)和解析說(shuō)明排列的依據(jù)，提出相關(guān)問(wèn)題。隨著原子序數(shù)的遞增，最外層電子數(shù)、原子半徑、元素的最高正價(jià)和負(fù)價(jià)有什么遞變的規(guī)律？學(xué)生通過(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn)，原子的最外層電子數(shù)隨著核電荷的增加而周期性的變化，從而導(dǎo)致了元素化合價(jià)和原子半徑也呈周期性變化，可以得出相關(guān)結(jié)論，表明了同一橫行元素的金屬性依次減弱，非金屬性依次增強(qiáng)。通過(guò)數(shù)形結(jié)合、數(shù)據(jù)分析的模式來(lái)尋找規(guī)律，能培養(yǎng)學(xué)生提取信息、處理數(shù)據(jù)、推證結(jié)論的化學(xué)核心素養(yǎng)，學(xué)生通過(guò)宏觀辨識(shí)發(fā)現(xiàn)元素性質(zhì)的遞變性與微觀原子結(jié)構(gòu)的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識(shí)與微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng)。

6.感悟元素應(yīng)用：在預(yù)言的11種元素依次被證實(shí)的情況下，為學(xué)生播發(fā)與鎵相關(guān)功能性新材料，讓學(xué)生直觀的認(rèn)識(shí)到鎵以及起化學(xué)合成物的重要用途，使學(xué)生感受到元素周期律的應(yīng)用價(jià)值，提高學(xué)生的科學(xué)精神。

7.化學(xué)核心素養(yǎng)的反思：通過(guò)展示元素周期律的模型和實(shí)驗(yàn)探究的思路，使學(xué)生了解到核心素養(yǎng)還可以從更多的化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行落實(shí)。

結(jié)束語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之，在平常的化學(xué)課堂中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深入探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理，并將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活中，讓學(xué)生借助化學(xué)知識(shí)解決生活中實(shí)際問(wèn)題，以提升學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的掌握與實(shí)踐應(yīng)用，使生活更加豐富，全面提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 陳曉鋒，何貴明，林建芬.基于發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)與反思——以“酸堿中和反應(yīng)”為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2019（14）：23-26.

[3] 酈勇，林肅浩.基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)實(shí)踐[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2019（13）：31-33.

（作者單位：金華市賓虹高級(jí)中學(xué)）