創(chuàng)新教學(xué)提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)

陳小殿

摘 要：高中化學(xué)新課程改革是以提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)為宗旨的，要求高中化學(xué)教學(xué)必須超越對(duì)具體知識(shí)的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生從已有的經(jīng)驗(yàn)和將要經(jīng)歷的社會(huì)生活實(shí)際出發(fā)，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系，關(guān)注人類面臨的與化學(xué)相關(guān)的社會(huì)問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、參與意識(shí)，逐步提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)，從“知識(shí)傳導(dǎo)型”轉(zhuǎn)變?yōu)椤疤岣咚刭|(zhì)型”。文章主要探討研究如何在化學(xué)課堂上提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生形成微粒觀、元素觀、實(shí)驗(yàn)觀、分類觀、變化觀和化學(xué)價(jià)值觀等。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué);提升;化學(xué)素養(yǎng)

理科課程改革的核心和焦點(diǎn)是化學(xué)素養(yǎng)教育，化學(xué)是一門基礎(chǔ)自然科學(xué)，它已經(jīng)滲入國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一切領(lǐng)域，我們順應(yīng)時(shí)代要求，將從“知識(shí)傳導(dǎo)型”轉(zhuǎn)變?yōu)椤疤岣咚刭|(zhì)型”。其中包括在課堂上滲透微粒觀、元素觀、實(shí)驗(yàn)觀、分類觀、變化觀和化學(xué)價(jià)值觀等。

一、創(chuàng)新備課方式提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)

化學(xué)科學(xué)家已經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)和驗(yàn)證的科學(xué)知識(shí)需要學(xué)生背誦或記憶。但學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)更重要的價(jià)值在于形成一定的化學(xué)觀念和清楚認(rèn)識(shí)其中的規(guī)律，而不是死記硬背。因此在化學(xué)教學(xué)中教師應(yīng)以“提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)”為基礎(chǔ)點(diǎn)來設(shè)計(jì)目標(biāo)。 以“原電池”教學(xué)為例，我們要考慮： 這一內(nèi)容承載了哪些關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的學(xué)科認(rèn)識(shí)？如何在讓學(xué)生掌握知識(shí)的同時(shí)，提升其化學(xué)素養(yǎng)？

從學(xué)生情況分析我們應(yīng)該考慮：提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的過程中，學(xué)生的障礙點(diǎn)在哪里？

從教學(xué)策略分析我們就要考慮： 怎樣的情景、問題、活動(dòng)、歸納總結(jié)、板書設(shè)計(jì)有利于提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)？

因此可以設(shè)計(jì)如下：

在“原電池”教學(xué)中我們從認(rèn)識(shí)角度、觀念性角度、能力表現(xiàn)角度去設(shè)計(jì)這節(jié)課，而認(rèn)識(shí)角度從認(rèn)知前提、途徑與原理、效率、能量守恒規(guī)律四方面進(jìn)行分析。

學(xué)生已有知識(shí)——化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能是以自發(fā)的氧化還原反應(yīng)為基礎(chǔ)和前提，化學(xué)能與熱能通過化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化，化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化必須通過特定的裝置。根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究原電池將自發(fā)的氧化還原反應(yīng)的氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)拆分在不同的區(qū)域進(jìn)行，是實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的前提條件。因此對(duì)比燃燒反應(yīng)得出，同一反應(yīng)，反應(yīng)途徑不同，能量轉(zhuǎn)化形式也不同?；瘜W(xué)能可以完全轉(zhuǎn)化為熱能，不能完全轉(zhuǎn)化為電能，轉(zhuǎn)化效率與裝置和介質(zhì)有關(guān)。最終理解：能量可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，但能量守恒。通過認(rèn)識(shí)的逐步推進(jìn)，提升學(xué)生的分析能力，掌握設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)探究未知事物的一般思路和方法。

二、創(chuàng)新問題設(shè)計(jì)提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)

微觀世界是學(xué)生無法觸摸得到的，要提高學(xué)生的素養(yǎng)，促進(jìn)其形成微粒觀，就要全面考慮學(xué)生原有知識(shí)儲(chǔ)備與將要學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容之間的距離，設(shè)計(jì)一系列有遞進(jìn)性、層次分明的問題，使學(xué)生一步步地解決問題，并在此過程中學(xué)習(xí)到知識(shí)，形成微粒觀，提升自身的化學(xué)素養(yǎng)。

例如以水的電離與溶液酸、堿性的關(guān)系為例，從微觀視角認(rèn)識(shí)水溶液體系，通過構(gòu)建實(shí)驗(yàn)的原理、步驟、現(xiàn)象觀察、結(jié)果分析等主線，改變學(xué)生以往被動(dòng)參與的局面，增加學(xué)生的知識(shí)，又提高學(xué)生的方法與技能，我們可以如下設(shè)計(jì)。

問題線索：1.小燈泡不亮說明什么？2.靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)說明什么？3.H2O中有什么離子？是如何產(chǎn)生的呢？粒子間存在怎樣的相互作用？4.H2O中離子少到什么程度？數(shù)量關(guān)系如何？

知識(shí)線索：1.H2O中有離子存在但是很少;2.電離原理：H2O電離平衡建立;3.Kw建立及影響因素。

設(shè)計(jì)意圖：1.宏觀現(xiàn)象證實(shí)微觀粒子存在;2.明確水中微粒種類，水中微粒間相互作用;3.明確水中微粒間數(shù)量關(guān)系。

三、創(chuàng)新小組活動(dòng)設(shè)計(jì)提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)

小組活動(dòng)調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、提高學(xué)生參與度，小組活動(dòng)應(yīng)以知識(shí)內(nèi)容為基礎(chǔ)而又要超越此基礎(chǔ)形成一定的觀念體系。形成一定的觀念體系來提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)是有層次結(jié)構(gòu)的，小組活動(dòng)設(shè)計(jì)就是要將這些知識(shí)基礎(chǔ)與一定的具體事例情境相聯(lián)系，以一組問題為起點(diǎn)，設(shè)計(jì)成層次遞進(jìn)的結(jié)構(gòu)性的小組活動(dòng)，從而建構(gòu)起穩(wěn)固的基本觀念。把握活動(dòng)的度是小組活動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意的地方。教師要選擇適合的活動(dòng)內(nèi)容和方式，使大部分學(xué)生都能參與其中。

我們以鹽類的為例。

[學(xué)生活動(dòng)一]觀看實(shí)驗(yàn)視頻，回憶知識(shí)：3mL 1mol/L的醋酸和鹽酸分別與等體積等質(zhì)量的鎂片反應(yīng)。

1.同學(xué)們請(qǐng)仔細(xì)觀察這瓶醋酸溶液，大家能觀察到什么？

2.觀察實(shí)驗(yàn)錄像，回答問題：分別將足量的鎂片加入3mL 1mol/L 的醋酸、鹽酸中，（1）哪個(gè)物質(zhì)一開始的反應(yīng)速率快？平均速率呢？為什么？（2）最后產(chǎn)生的氫氣哪個(gè)多？為什么？

通過討論學(xué)生會(huì)弄清：同濃度同體積的弱酸、強(qiáng)酸電解質(zhì)電離出氫離子的物質(zhì)的量濃度不相同，導(dǎo)致產(chǎn)生氣泡的速率不同，在弱酸中加入鎂片后，促使弱酸向電離方向移動(dòng)而使所有的氫離子反應(yīng)完，最后像氣球一樣大。從宏觀現(xiàn)象來理解微觀粒子作用的本質(zhì)原因。學(xué)生關(guān)注到溶液中的微粒以及微粒間的相互作用及對(duì)離子平衡的影響，便會(huì)主動(dòng)地從微粒的角度分析鹽的水溶液。

[學(xué)生活動(dòng)二]鹽溶液中存在的微粒的變化和結(jié)果。

1.從微觀的角度看一杯水，能看到什么？

2.把CH3COONa 固體加入水中，又能看到什么？

學(xué)生已有知識(shí)：水的電離平衡H2O（液）? H++ OH-除了水分子還含有少量的H+和OH-，學(xué)生帶著問題思考，明白CH3COONa 易溶性強(qiáng)電解質(zhì)固體，在水中完全電離，以CH3COO- 和Na+形態(tài)存在于溶液中， 而CH3COO-和H+不能大量共存，形成醋酸分子使水的電離平衡右移，溶液中H+的濃度小于OH-的濃度，溶液顯堿性。這樣初步形成分析醋酸鈉（鹽）溶液的思路。學(xué)生的微觀認(rèn)知從單一性的電離或電離平衡過渡到對(duì)溶質(zhì)與溶劑的微粒間的相互作用及結(jié)果的認(rèn)識(shí)。

[學(xué)生活動(dòng)三] 分析歸納、得出結(jié)論：1.列舉哪些鹽溶液呈酸性？哪些呈堿性、中性？2.總結(jié)歸納什么類型的鹽溶液顯酸性、堿性、中性;3.鹽溶液顯酸堿性的本質(zhì)原因是什么？（師生一起總結(jié)）;4.從水解的條件、實(shí)質(zhì)、特征、規(guī)律等方面整合鹽類水解的概念。

在學(xué)生會(huì)分析鹽溶液存在的微粒，平衡反應(yīng)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自己舉例說明呈現(xiàn)酸性、堿性、中性的鹽溶液，促使學(xué)生形成用微觀思維分析化學(xué)物質(zhì)的意識(shí)，歸納出鹽溶液呈現(xiàn)酸堿性條件、特征、理解規(guī)律，揭示實(shí)質(zhì)——鹽在水溶液中電離出非常少量的“弱離子”與水電離出的少量的H+或OH-結(jié)合生成弱電解質(zhì)，破壞水的電離平衡，促進(jìn)水的電離，使溶液中H+和OH-的濃度不相等。

四、創(chuàng)新反思策略以提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)

學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成和提高，必須以課堂教學(xué)為載體，教師以化學(xué)的知識(shí)為載體和工具來幫助學(xué)生提升化學(xué)素養(yǎng)，所以在課的結(jié)尾時(shí)應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行如下的反思：這節(jié)課解決問題的思路，所學(xué)知識(shí)與問題之間的聯(lián)系，各知識(shí)要點(diǎn)間的聯(lián)系。這樣學(xué)生就能在解決問題中逐漸形成學(xué)科觀點(diǎn)，提升學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)。

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