滲透核心素養(yǎng) 激活化學(xué)課堂

董丹玲

摘 要：高中化學(xué)授課中應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)思想，認(rèn)真落實(shí)核心素養(yǎng)培養(yǎng)，促進(jìn)新一輪課程改革的順利、穩(wěn)步實(shí)施。證據(jù)推理與模型認(rèn)識是高中化學(xué)核心素養(yǎng)重要構(gòu)成部分，應(yīng)做好教學(xué)研究，積極開展相關(guān)的培養(yǎng)工作，使學(xué)生掌握化學(xué)知識的同時(shí)，該素養(yǎng)得以提升，使其能夠在以后的學(xué)習(xí)中受益。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);證據(jù)推理;模型認(rèn)知

高中化學(xué)中涉及很多能夠用于推理的證據(jù)以及模型，授課中不僅要做好教學(xué)引導(dǎo)，認(rèn)真剖析相關(guān)模型，使學(xué)生牢固掌握相關(guān)證據(jù)，深化對相關(guān)模型的理解與認(rèn)識。同時(shí)，注重創(chuàng)設(shè)相關(guān)的問題情境，掌握應(yīng)用證據(jù)進(jìn)行推理的相關(guān)方法與技巧，不斷提升其分析模型的能力，促進(jìn)學(xué)生成績以及核心素養(yǎng)的顯著提升。

一、夯實(shí)基礎(chǔ)，做好證據(jù)積累

證據(jù)推理中，“證據(jù)”是推理的依據(jù)，“推理”是邏輯性較強(qiáng)的思維活動(dòng)。為保證證據(jù)推理效率以及正確性，授課中應(yīng)重視化學(xué)基礎(chǔ)知識講解，使學(xué)生做好證據(jù)積累，使其能夠根據(jù)題設(shè)迅速找到推理的突破口。一方面，做好每一章節(jié)基礎(chǔ)知識的匯總，可借助思維導(dǎo)圖將相關(guān)的基礎(chǔ)知識有機(jī)的串聯(lián)在一起，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，搞清知識點(diǎn)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，儲備豐富的“證據(jù)”知識。另一方面，課堂上可用希沃5課堂活動(dòng)功能設(shè)計(jì)形式多樣化的趣味課堂活動(dòng)：兩人PK賽、限時(shí)答題賽、移動(dòng)填空等將基礎(chǔ)證據(jù)呈現(xiàn)在活動(dòng)中激活課堂，營造活潑課堂氛圍同時(shí)，學(xué)生能及時(shí)發(fā)現(xiàn)與鞏固知識的薄弱點(diǎn)，更加牢固的掌握化學(xué)中的相關(guān)“證據(jù)”，為更好推理做好堅(jiān)實(shí)鋪墊。

高中化學(xué)證據(jù)推理時(shí)物質(zhì)顏色狀態(tài)、特征結(jié)構(gòu)、特殊反應(yīng)、分類、關(guān)聯(lián)物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化等往往是推理的關(guān)鍵。授課中與學(xué)生一起回顧所學(xué)知識，做好“證據(jù)”的匯總。在講解無機(jī)推斷知識時(shí)，按照物質(zhì)的顏色、特殊反應(yīng)等關(guān)鍵詞，要求學(xué)生采用對比法進(jìn)行記憶。如就氣體而言可分為有色、無色刺激性以及無色無味氣體。對應(yīng)的物質(zhì)分別為NO2、Cl2，SO2、NH3，H2、O2、CO2等。在解題有機(jī)推斷知識前，不妨鼓勵(lì)學(xué)生將不飽和烴、醇、醛、酸、酯等之間的相互轉(zhuǎn)化內(nèi)化成自己專屬的思維導(dǎo)圖，幫助學(xué)生歸納相關(guān)的“證據(jù)”。解題中借助思維導(dǎo)圖，給學(xué)生視覺上的沖擊，能大大降低記憶的枯燥感，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性以及學(xué)習(xí)效率。

二、注重引導(dǎo)，注重科學(xué)推理

證據(jù)推理具有一定技巧，不可盲目，應(yīng)冷靜分析，從題干中尋找推理的蛛絲馬跡。為提高學(xué)生的證據(jù)推理水平，授課中應(yīng)做好推理的引導(dǎo)，保證推理的科學(xué)性與嚴(yán)謹(jǐn)性，以得出正確結(jié)論。一方面可結(jié)合具體的推理試題，引導(dǎo)學(xué)生靈活運(yùn)用多種推理方法，如正向推理、逆向推理等。并鼓勵(lì)學(xué)生做好推理習(xí)題類型的總結(jié)與分析，掌握不同推理習(xí)題規(guī)律，遇到類似習(xí)題能夠迅速找到推理思路。另一方面引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的推理習(xí)慣，如可根據(jù)題設(shè)條件進(jìn)行合理的假設(shè)，看能否推出矛盾。同時(shí)推理時(shí)應(yīng)實(shí)事求是，努力尋找證據(jù)與結(jié)論間的關(guān)系，保證每一步結(jié)論得出都有可靠的證據(jù)支撐。教學(xué)中為使學(xué)生掌握推理技巧，可以結(jié)合習(xí)題，對學(xué)生的推理過程加以引導(dǎo)，保證其全面的考慮問題，得出正確的推理結(jié)果。

例如已知A、B、C、D各字母均代表無機(jī)物，其中D物質(zhì)為酸或堿轉(zhuǎn)化關(guān)系為：ABCD，則A、B、C、D分別代表何種物質(zhì)？教學(xué)中要求學(xué)生明確推理要求，認(rèn)真審題可知“均為無機(jī)物”、“D物質(zhì)為酸或堿”是推理的關(guān)鍵。為保證推理全面性，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)回顧可以被連續(xù)氧化物質(zhì)，同時(shí)根據(jù)元素周期律最高價(jià)氧化物水化物相關(guān)知識證據(jù)梳理，最終學(xué)生積極思考得出A物質(zhì)可能為：NH3、H2S或者S、C、Na，B物質(zhì)可能為：NO、SO2、CO、Na2O，C物質(zhì)可能為：NO2、SO3、CO2、Na2O2，D物質(zhì)可能為：HNO3、H2SO4、H2CO3、NaOH。同時(shí)可以對試題進(jìn)一步拓展延伸：A物質(zhì)被氧氣連續(xù)氧化三次，最后與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為D？A為H2SSSO2SO3H2SO4，證據(jù)推理出D為H2SO4。本題的證據(jù)推理過程綜合梳理復(fù)習(xí)了鈉、碳、硫、氮多種元素及其化合物，同時(shí)歸納復(fù)習(xí)元素周期律最高價(jià)氧化物及其水化物的特點(diǎn)，進(jìn)一步鞏固模型認(rèn)知。

三、認(rèn)真剖析，深化模型理解

高中化學(xué)涉及很多模型，如分子模型、晶胞模型、原電池模型、氧化還原模型等，涵蓋的知識點(diǎn)較為零碎，為加深學(xué)生對各種模型的認(rèn)知，授課中靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，為學(xué)生認(rèn)真剖析，把握化學(xué)模型的關(guān)鍵與重點(diǎn)，更加深刻的理解相關(guān)模型。一方面充分應(yīng)用生活中的事物，搭建相關(guān)的化學(xué)模型，介紹模型中構(gòu)成元素以及之間的構(gòu)成規(guī)律。也可借助多媒體技術(shù)，借助動(dòng)態(tài)視頻，為學(xué)生詳細(xì)的講解相關(guān)模型的工作原理，在其頭腦中留下深刻的印象。另一方面圍繞相關(guān)化學(xué)模型，與學(xué)生積極互動(dòng)，認(rèn)真回答學(xué)生提出的問題，進(jìn)一步內(nèi)化其認(rèn)識，避免走進(jìn)理解的誤區(qū)。為加深學(xué)生對原電池模型認(rèn)識，教學(xué)中制作希沃動(dòng)態(tài)課件，向?qū)W生形象展示原電池中電子轉(zhuǎn)移過程，如圖1所示Cu-Zn原電池工作原理示意圖：

授課中學(xué)生觀察圖1內(nèi)容，能清晰的看到正負(fù)極、溶液中發(fā)生反應(yīng)以及電子、電流方向，大大降低了學(xué)生理解難度，增強(qiáng)學(xué)生對原電池模型的學(xué)習(xí)自信。同時(shí)，與學(xué)生積極互動(dòng)，學(xué)生通過思考、討論得出原電池的形成條件。

模型認(rèn)知過程實(shí)質(zhì)上是學(xué)生心智模型和課程共識模型之間的交互作用。為加深學(xué)生對氧化還原模型認(rèn)識，復(fù)習(xí)教學(xué)中可以從試題當(dāng)中獲取情境，以污水整治為明線，以氧化還原反應(yīng)的復(fù)習(xí)為暗線，通過三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)來激活課堂，同時(shí)層層剖析過程中演繹證據(jù)推理和模型認(rèn)知。第一個(gè)環(huán)節(jié)：選取真實(shí)晉安河水樣，學(xué)生分析污水種類，引入水質(zhì)檢測項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注溶解氧項(xiàng)目，妙在實(shí)際情景激活課堂。第二環(huán)節(jié)：給出測定溶解氧過程所涉及的化學(xué)反應(yīng)，請學(xué)生來進(jìn)行反應(yīng)類型的分析，由此復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)概念，本質(zhì)電子轉(zhuǎn)移情況，氧化劑、還原劑等一系列氧化還原的模型。第三環(huán)節(jié)：緊密結(jié)合高考試題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究過氧化氫與高鐵酸鉀氧化性強(qiáng)弱？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究過程，先了解學(xué)生的心智模型，教師引導(dǎo)學(xué)生在對話互動(dòng)交流中不斷矯正心智模型，不斷循環(huán)運(yùn)作下學(xué)生的心智模型得以優(yōu)化，并趨向與課程共識模型保持一致。[6]整個(gè)過程教師幫助學(xué)生建立觀點(diǎn)、結(jié)論和證據(jù)之間的邏輯關(guān)系，培養(yǎng)了學(xué)生的證據(jù)意識和構(gòu)建氧化還原反應(yīng)一類試題的模型，解題的能力也在實(shí)踐中提升，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。

四、設(shè)計(jì)問題，提升分析能力

為加深學(xué)生對化學(xué)模型的深刻認(rèn)識，靈活運(yùn)用所學(xué)正確得分析相關(guān)模型，授課中應(yīng)注重設(shè)計(jì)相關(guān)問題，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行分析判斷，促進(jìn)其認(rèn)知以及分析能力的顯著提升。一方面，在問題的設(shè)置上應(yīng)根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，設(shè)計(jì)不同難度的問題，尤其在復(fù)習(xí)教學(xué)中應(yīng)注重設(shè)計(jì)難度較大的試題，鞏固其所學(xué)模型知識的同時(shí)，拓展其視野，提高學(xué)生思維的靈活性。另一方面，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，積極回顧所學(xué)的模型知識進(jìn)行分析，尤其應(yīng)引導(dǎo)其養(yǎng)成良好的習(xí)慣，即，做好模型分析的總結(jié)以及交流，總結(jié)模型分析技巧的同時(shí)，通過開展交流活動(dòng)，認(rèn)真借鑒他人優(yōu)秀做法，不斷提升化學(xué)模型分析能力。

為使學(xué)生更加透徹的理解原電池模型，以單液原電池音樂片實(shí)驗(yàn)激活課堂。并由實(shí)驗(yàn)中音樂片聲音不斷減小，發(fā)掘出單液原電池電流不斷衰減這一現(xiàn)象，并配以數(shù)字實(shí)驗(yàn)描繪的圖像加以證實(shí)。鮮活的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生內(nèi)驅(qū)力探究欲，學(xué)生自發(fā)證據(jù)推理思辨，同時(shí)結(jié)合教師引導(dǎo)，意識到鋅與硫酸銅溶液反應(yīng)放熱，導(dǎo)致能量衰減，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的部分減少。由此引發(fā)學(xué)生討論如何改進(jìn)單液原電池？教師通過將單液原電池改為雙液原電池，以同樣的方式進(jìn)行了音樂片實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象證據(jù)發(fā)現(xiàn)電流和溫度均十分穩(wěn)定，但電流有所減小，思維碰撞引發(fā)學(xué)生進(jìn)一步思考如何增大雙液原電池的電流。學(xué)生用已有物理知識進(jìn)行證據(jù)分析，提出通過改進(jìn)電極來減小電阻的模型認(rèn)知。教師提供實(shí)驗(yàn)儀器，讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行了膜電池實(shí)驗(yàn)。通過現(xiàn)象證據(jù)分析，增大接觸面積從而增大電流的結(jié)論，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考如何設(shè)計(jì)電池更為環(huán)保，由此引出氫氧燃料電池原理模型的構(gòu)建。上述一系列活動(dòng)情境拓展學(xué)生思維，提升綜合實(shí)踐能力，并通過傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與數(shù)字實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，使現(xiàn)象能夠更加明顯的，更加客觀地進(jìn)行證據(jù)呈現(xiàn)和收集，切實(shí)發(fā)展了學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的核心素養(yǎng)。同時(shí)在教學(xué)過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，提出設(shè)想，并幫助學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。在今后的解題中，能熟練的運(yùn)用電化學(xué)的模型，證據(jù)推理綜合分析輕松解決原電池一類的試題。

結(jié)束語

高中化學(xué)教學(xué)應(yīng)做好核心素養(yǎng)內(nèi)容的解讀，采取針對性培養(yǎng)策略。為更好培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)，既要做好基礎(chǔ)知識的講解，使學(xué)生儲備豐富的“證據(jù)”知識，透徹理解各種模型，又要做好證據(jù)推理的引導(dǎo)以及模型認(rèn)知的訓(xùn)練，使學(xué)生掌握相關(guān)推理的技巧以及分析化學(xué)模型方法，提高學(xué)生成績同時(shí)，無形促進(jìn)其核心素養(yǎng)提升。

參考文獻(xiàn)

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