證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)在高中化學(xué)教學(xué)中的有效落實(shí)

侯雅楠

摘 要：在新課改的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)中，提出了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的概念。化學(xué)學(xué)科作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中的重要因素，其教學(xué)地位越來(lái)越高，因此改善學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，就成了推動(dòng)學(xué)生綜合發(fā)展的關(guān)鍵。以“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”素養(yǎng)為例，對(duì)其在高中化學(xué)教學(xué)中的有效落實(shí)策略進(jìn)行深入的研究與探討。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);證據(jù)推理與模型認(rèn)知;核心素養(yǎng);培養(yǎng)策略

高中化學(xué)核心素養(yǎng)主要包括：宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新認(rèn)識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任五個(gè)方面，其中證據(jù)推理與模型認(rèn)知是關(guān)鍵。然而在實(shí)際教學(xué)中，部分教師受多方面因素的影響，仍然習(xí)慣性采取理論灌輸?shù)慕虒W(xué)方式，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的生成過(guò)程并不是很了解，在理解與應(yīng)用的時(shí)候很容易出現(xiàn)紕漏，非常不利于學(xué)生學(xué)習(xí)效果及核心素養(yǎng)的提升。因此，如何在高中化學(xué)教學(xué)中有效落實(shí)“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”素養(yǎng)的培養(yǎng)，就成為教師研究的重要課題。

一、證據(jù)推理與模型認(rèn)知的解讀

1.證據(jù)推理的含義

證據(jù)推理簡(jiǎn)稱為D-S推理，是一種不確定的推理理論，即將所有的假設(shè)看作一個(gè)合集，從多個(gè)角度對(duì)命題的不確定性進(jìn)行分析和描述，提取不同的證據(jù)并進(jìn)行綜合整理，隨著證據(jù)的增加而縮小假設(shè)的范圍，以此來(lái)解決學(xué)習(xí)中的化學(xué)問(wèn)題。該理論反映在化學(xué)教學(xué)中，指的是學(xué)生在面對(duì)新問(wèn)題的時(shí)候，可以通過(guò)理論知識(shí)之間的邏輯關(guān)系，尋找能夠證明假設(shè)結(jié)論的證據(jù)，從而獲得解決化學(xué)問(wèn)題的方法。

2.模型認(rèn)知的含義

構(gòu)建模型的目的在于幫助學(xué)生理解物質(zhì)的本質(zhì)及特征，而模型與認(rèn)知的組合，則可以理解為通過(guò)對(duì)某種模型的認(rèn)知，來(lái)加強(qiáng)對(duì)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解與掌握。而模型認(rèn)知主要分為實(shí)物型模型和程序化模型這兩類，反映在化學(xué)教學(xué)中，就是通過(guò)構(gòu)建具象的模型來(lái)加深學(xué)生對(duì)抽象概念的理解，并幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)知識(shí)的正確運(yùn)用。

二、證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)在高中化學(xué)教學(xué)中的有效落實(shí)

1.做好充分的課前準(zhǔn)備

教師作為傳播知識(shí)的重要媒介，在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)方面能夠起到關(guān)鍵性作用，為此，教師需要做好充足的課前準(zhǔn)備，在深入挖掘教材內(nèi)容、全面了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的基礎(chǔ)上，明確學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)、制定科學(xué)的培養(yǎng)方案。而在此過(guò)程中，教師需要尊重學(xué)生之間的個(gè)體差異，根據(jù)學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求，對(duì)學(xué)生進(jìn)行因材施教，并在此基礎(chǔ)上激發(fā)學(xué)生的預(yù)習(xí)興趣，指導(dǎo)學(xué)生的預(yù)習(xí)方案，培養(yǎng)學(xué)生良好的預(yù)習(xí)習(xí)慣，讓學(xué)生能夠在正式上課之前，對(duì)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容有一個(gè)初步認(rèn)知，帶著對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)的疑問(wèn)，在課堂上進(jìn)行有目的性的聽(tīng)講，如此，在提高課堂教學(xué)效率的同時(shí)，也為學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)的培養(yǎng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.開(kāi)展高效的課堂教學(xué)

在高中化學(xué)課堂教學(xué)中，學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)的有效落實(shí)，離不開(kāi)教師的正確引導(dǎo)，因此教師在課堂上的教學(xué)方法和手段，都是影響最終教學(xué)效果的重要因素?；诖?，高中化學(xué)教師需要積極轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，在課堂上引進(jìn)先進(jìn)的教學(xué)模式及豐富的教學(xué)元素，在有限的時(shí)間內(nèi)發(fā)揮出課堂教學(xué)的最大作用，為學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)的培養(yǎng)創(chuàng)造有利條件。

以“乙醇”的教學(xué)為例，首先，教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行情境導(dǎo)入：古人最愛(ài)以詩(shī)會(huì)友、以酒會(huì)友，相傳詩(shī)仙李白可以斗酒詩(shī)百篇，那么酒究竟有什么樣的魅力呢？其次，教師向?qū)W生展示一瓶常見(jiàn)的白酒，要求學(xué)生對(duì)酒的顏色和狀態(tài)等特征進(jìn)行觀察，并引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，對(duì)酒的具體用途進(jìn)行探索。然后在此基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)“在化學(xué)中往往都是結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途，那么知道了乙醇的用途，怎么來(lái)推理乙醇的結(jié)構(gòu)呢？”學(xué)生根據(jù)原子守恒規(guī)律，以及C原子的四價(jià)成鍵原則，對(duì)乙醇的結(jié)構(gòu)給出了兩種猜想：

以此來(lái)引出相關(guān)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生利用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并說(shuō)出理由。最后，采取燃燒法進(jìn)行乙醇和鈉的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)燃燒火焰的顏色以及生成物使澄清的石灰水變渾濁，來(lái)驗(yàn)證乙醇是否能夠置換出H2，以此為根據(jù)來(lái)判斷乙醇結(jié)構(gòu)中原子的斷鍵方式，并根據(jù)鈉保存于煤油中，確定鈉與烴類物質(zhì)不反應(yīng)，在該實(shí)驗(yàn)中不能使C-H鍵斷裂，同時(shí)根據(jù)“鈉及其化合物”中學(xué)習(xí)到的鈉與水反應(yīng)放出氫氣，確定氫氣的來(lái)源是O-H鍵斷裂，由此確定乙醇的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是猜想Ⅱ。

3.布置開(kāi)放的課后作業(yè)

課后作業(yè)是夯實(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的重要途徑，在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)的時(shí)候，教師可以通過(guò)布置一些開(kāi)放性的作業(yè)，對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行完善與補(bǔ)充，進(jìn)一步推動(dòng)學(xué)生的綜合發(fā)展。例如，以小組為單位討論化學(xué)知識(shí)的形成過(guò)程，梳理知識(shí)間的邏輯關(guān)系并自主繪制相關(guān)的思維導(dǎo)圖;聯(lián)系學(xué)生實(shí)際生活，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，對(duì)化學(xué)知識(shí)的科學(xué)性進(jìn)行驗(yàn)證等，讓學(xué)生在不斷搜集證據(jù)、建立模型的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)自身化學(xué)核心素養(yǎng)的提升。

綜上所述，在新課改下的高中化學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)，是促進(jìn)學(xué)生綜合發(fā)展的關(guān)鍵。為此，教師需要不斷地學(xué)習(xí)和反思，在教學(xué)中遵循新課改的要求，設(shè)計(jì)符合學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況的教學(xué)方案，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)，確保學(xué)生獲取終身發(fā)展的必需品格和必備能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]常靖?jìng)?，陸?guó)志.證據(jù)推理與模型認(rèn)識(shí)素養(yǎng)在高中化學(xué)教學(xué)中的有效落實(shí)[J].山東化工，2021，50（1）：211-212，214.

[2]張雪.高中化學(xué)教學(xué)中“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學(xué)，2018.