學(xué)科融合視角下高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生高階思維的實(shí)踐與思考

肖清海

摘要：高階思維是一種高層次的認(rèn)知活動(dòng)，是指發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動(dòng)或認(rèn)知能力。它在教學(xué)目標(biāo)分類中表現(xiàn)為分析、綜合、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造。為了幫助學(xué)生更好地應(yīng)對(duì)高考，化學(xué)教師在課堂教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生高階思維。本文從學(xué)科融合的視角出發(fā)，對(duì)教師在高中化學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生高階思維的路徑進(jìn)行理論以及實(shí)踐方面的具體分析，以期優(yōu)化高中化學(xué)教學(xué)方式，提高教育水平與教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：學(xué)科融合視角；高中化學(xué)教學(xué)；高階思維；實(shí)踐與思考

在學(xué)科融合視角下，高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的高階思維，教師要積極運(yùn)用創(chuàng)設(shè)情境、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等方式，引導(dǎo)學(xué)生在探究式學(xué)習(xí)中構(gòu)建高階思維模型，使其理解事物本質(zhì)、提升自身認(rèn)知能力，為學(xué)生構(gòu)建科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、系統(tǒng)完備的化學(xué)知識(shí)體系打下良好基礎(chǔ)。在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的高階思維。首先，教師要理解高階思維的內(nèi)涵；其次，教師要將高階思維運(yùn)用到教學(xué)中，通過探究式教學(xué)等手段培養(yǎng)學(xué)生的高階思維；最后，教師要增加自身的知識(shí)儲(chǔ)備，掌握一定的教學(xué)方法，以更好地培養(yǎng)學(xué)生的高階思維。

1? ?探究式高階思維培養(yǎng)教學(xué)模式

高中化學(xué)教師對(duì)高階思維培養(yǎng)教學(xué)模式的理解與運(yùn)用，是將其運(yùn)用于高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐過程中的前提。高階思維培養(yǎng)教學(xué)模式是一種新的教學(xué)模式，該模式將高階思維和高中化學(xué)教學(xué)相融合，使高中生能夠從不同角度思考問題、解決問題，實(shí)現(xiàn)學(xué)生認(rèn)知能力與情感能力的提升。在具體教學(xué)過程中，高中化學(xué)教師應(yīng)充分了解高中化學(xué)高階思維培養(yǎng)教學(xué)模式的內(nèi)涵。例如，在講解“氧化還原反應(yīng)”時(shí)，應(yīng)著重強(qiáng)調(diào)兩個(gè)關(guān)鍵條件：一是反應(yīng)過程中的原料與產(chǎn)物之間必須存在化學(xué)反應(yīng)；二是反應(yīng)條件必須具備氧化性。

高中化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，教師在講授知識(shí)點(diǎn)時(shí)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)和質(zhì)疑精神，培養(yǎng)他們的邏輯思維能力和探究能力。因此，在高中化學(xué)高階思維培養(yǎng)教學(xué)模式下，教師需要引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究形成高階思維。探究式教學(xué)模式是以探究為中心的一種教學(xué)方式，它將知識(shí)傳授與學(xué)生自主探究、合作交流相結(jié)合，注重培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神、創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力。例如，蘇教版高中化學(xué)教材中關(guān)于“氧氣的制取”教學(xué)中，為了幫助學(xué)生更好地理解知識(shí)，教師可以將其改為“空氣中氧氣的測(cè)定”，以此來激發(fā)學(xué)生對(duì)于氧氣、一氧化碳和氫氣的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)熱情?？傊骄渴浇虒W(xué)模式有利于培養(yǎng)高中生高階思維，有助于他們?cè)谔骄炕瘜W(xué)知識(shí)時(shí)更好地思考和解決所面臨的問題。

2? ?學(xué)科融合視角下高中化學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生高階思維的實(shí)踐與思考

以蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》為例，通過對(duì)高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生高階思維的實(shí)踐與思考，以化學(xué)學(xué)科知識(shí)為基礎(chǔ)，結(jié)合高考改革趨勢(shì)、學(xué)生思維發(fā)展特點(diǎn)、學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，介紹培養(yǎng)高階思維的幾種方法：

2.1基于核心素養(yǎng)，創(chuàng)設(shè)問題情境

基于高階思維的培養(yǎng)要求，教師在日常教學(xué)中要注重創(chuàng)設(shè)問題情境，引發(fā)學(xué)生思考，并讓學(xué)生在情境中解決問題。例如，教材中有許多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程，如何使學(xué)生更好地理解并掌握這些反應(yīng)過程，并且結(jié)合化學(xué)平衡等概念進(jìn)行討論，是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。教師可以以“水分解”實(shí)驗(yàn)為例，引導(dǎo)學(xué)生分析水解反應(yīng)原理。針對(duì)“水分解”實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題，首先，需要教師根據(jù)教材內(nèi)容對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行構(gòu)思和設(shè)計(jì)；然后，根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)基礎(chǔ)對(duì)此實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行分析并提出解決方案；最后，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂討論。

例如，在教學(xué)《氧化還原反應(yīng)》一節(jié)時(shí)，可以先向?qū)W生提出問題：“同學(xué)們想一想，常見的金屬和非金屬遇到氧氣時(shí)是否會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)？”經(jīng)過思考后，學(xué)生回答：“金屬碰到氧氣，會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)，金屬的氧化性弱于非金屬?！蓖ㄟ^以上問題情境的創(chuàng)設(shè)實(shí)例可以發(fā)現(xiàn)，問題情境探究能夠在一定程度上激發(fā)學(xué)生思考與解決問題的興趣，同時(shí)培養(yǎng)他們運(yùn)用高階思維分析和解決實(shí)際問題的能力，為其高中化學(xué)學(xué)科高階思維的形成打下基礎(chǔ)

2.2構(gòu)建知識(shí)體系，培養(yǎng)高階思維

為了培養(yǎng)學(xué)生的高階思維，在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)以教材內(nèi)容為教學(xué)基礎(chǔ)，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生建立知識(shí)體系，幫助其理解化學(xué)基本概念。例如，在進(jìn)行《化學(xué)反應(yīng)原理》這本書的教學(xué)前，引導(dǎo)學(xué)生明確“元素周期律的本質(zhì)”是非常重要的，并將其作為《化學(xué)反應(yīng)原理》一書學(xué)習(xí)的整體導(dǎo)向。在教學(xué)中，教師首先讓學(xué)生從元素周期律出發(fā)構(gòu)建知識(shí)體系，通過對(duì)比教材上“化學(xué)性質(zhì)”“化學(xué)變化”“化學(xué)反應(yīng)原理”三個(gè)板塊知識(shí)點(diǎn)中提到的“結(jié)構(gòu)相似定律”“結(jié)構(gòu)法則”兩個(gè)概念，可以得出元素周期律是反應(yīng)規(guī)律，并以此為依據(jù)進(jìn)行《化學(xué)反應(yīng)原理》一書的學(xué)習(xí)。再如，學(xué)習(xí)完溶液的離子反應(yīng)理論的內(nèi)容后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)平衡圖來思考該知識(shí)點(diǎn)，通過對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，能夠在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的高階思維。

2.3運(yùn)用多元評(píng)價(jià)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

培養(yǎng)學(xué)生的高階思維，離不開高中化學(xué)教學(xué)中的評(píng)價(jià)體系。通過對(duì)《化學(xué)反應(yīng)原理》課程教學(xué)實(shí)踐的反思，發(fā)現(xiàn)高中化學(xué)學(xué)科知識(shí)與高考試題中出現(xiàn)了大量的直接考查高階思維方法的題目。教師在平時(shí)的教學(xué)中可以多引導(dǎo)學(xué)生從不同角度分析問題，比如，針對(duì)一道高考試題中涉及的“催化劑”問題，就可以聯(lián)系化學(xué)學(xué)科知識(shí)，提出針對(duì)若干“催化劑”類題目的分析方法和解答方法等。另外，在學(xué)生解題過程中，還可以通過對(duì)其他知識(shí)點(diǎn)的綜合分析，或者運(yùn)用多維思維方法來解決問題，或者通過總結(jié)歸納、類比遷移等方法，在解題過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律、總結(jié)思路并運(yùn)用。教師還可以利用學(xué)科與高考試題之間的關(guān)系來引導(dǎo)學(xué)生思考如何在高考中應(yīng)對(duì)這些題型。

通過參考高中新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)科融合視角下高中化學(xué)高階思維培養(yǎng)模式實(shí)踐應(yīng)用的研究分析發(fā)現(xiàn)，在高中階段培養(yǎng)學(xué)生高階思維有一定的價(jià)值。但是從學(xué)生在高中學(xué)習(xí)過程中的反饋情況來看，由于部分學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和基礎(chǔ)較差，再加上教學(xué)方式單一等因素的影響，高中生在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中并不能有效培養(yǎng)自己的高階思維。另外，學(xué)生在平時(shí)解題過程中對(duì)化學(xué)學(xué)科知識(shí)的認(rèn)識(shí)也存在一定分歧，如一些學(xué)生認(rèn)為高中學(xué)習(xí)應(yīng)該以應(yīng)對(duì)考試為主，而另一些學(xué)生則認(rèn)為應(yīng)該以興趣為主。所以，在高中化學(xué)教學(xué)中如何引導(dǎo)學(xué)生有效地培養(yǎng)高階思維，是一個(gè)值得思考的問題。通過對(duì)《化學(xué)反應(yīng)原理》課程教學(xué)實(shí)踐的反思，教師在平時(shí)的化學(xué)教學(xué)中可以適當(dāng)應(yīng)用高階思維培養(yǎng)模式進(jìn)行解題指導(dǎo)，幫助學(xué)生提升學(xué)習(xí)能力、提高學(xué)習(xí)效率，同時(shí)也能促進(jìn)學(xué)生形成高階思維。

3? ?構(gòu)建高階思維的方法

學(xué)科融合視角下的高中化學(xué)高階思維構(gòu)建，需要化學(xué)教師在教學(xué)中不斷積累，要多看、多思考才能實(shí)現(xiàn)。

3.1開展教學(xué)活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科能力提升

教師開展課堂教學(xué)活動(dòng)，能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將學(xué)科內(nèi)容與生活實(shí)際相聯(lián)系，讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中玩，將科學(xué)探究融入化學(xué)課堂教學(xué)。例如，在學(xué)習(xí)“氧氣性質(zhì)”時(shí)，教師可以讓學(xué)生先分析生活中常見的氧氣瓶以及氧氣的用途，然后通過小組合作探究得出氧氣性質(zhì)。再如，《元素周期律》這一節(jié)內(nèi)容是對(duì)常見元素周期律的歸納總結(jié)和提煉升華，是化學(xué)學(xué)科探究過程的重要環(huán)節(jié)和核心素養(yǎng)的體現(xiàn)。教師可以通過課堂活動(dòng)讓學(xué)生掌握有關(guān)元素周期律及化學(xué)變化規(guī)律方面的知識(shí)，并應(yīng)用于解決生活實(shí)際問題。以設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)的形式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“氧化還原反應(yīng)”這部分知識(shí)進(jìn)行探究。教師可組織學(xué)生開展“生活中如何正確使用化學(xué)用品”知識(shí)競賽活動(dòng)，加強(qiáng)對(duì)“安全、環(huán)保”觀念的培養(yǎng)。在探究式教學(xué)模式下引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)探究、歸納總結(jié)、交流展示等環(huán)節(jié)的價(jià)值。

3.2學(xué)科融合，培養(yǎng)學(xué)生高階綜合視角

在高中化學(xué)教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生綜合利用學(xué)科知識(shí)、思維方法，培養(yǎng)學(xué)生的高階綜合視角。例如，在學(xué)習(xí)“氧化還原反應(yīng)”時(shí)，教師可以先讓學(xué)生進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，思考各種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因和本質(zhì)，從而發(fā)現(xiàn)并提出解決問題的方法。教師也可以通過“一次還原”實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)出幾種簡單的氧化還原反應(yīng)，以此幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到氧化性化合物之間存在著相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。在進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，要求學(xué)生觀察不同現(xiàn)象的變化規(guī)律，如顏色變化情況、顏色變化過程中的狀態(tài)、反應(yīng)現(xiàn)象等。從以上教學(xué)步驟中可以看出，在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)高階綜合視角是非常重要的。通過化學(xué)知識(shí)和其他學(xué)科知識(shí)的融合培養(yǎng)高階綜合視角，有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)解決問題的能力和素質(zhì)。

3.3情境創(chuàng)設(shè)，激發(fā)學(xué)生探究興趣

化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，化學(xué)教師在教學(xué)中要善于將抽象的化學(xué)知識(shí)具體化、形象化，通過情境創(chuàng)設(shè)，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，讓學(xué)生主動(dòng)思考，從而實(shí)現(xiàn)思維的培養(yǎng)。例如，在教學(xué)“分子的結(jié)構(gòu)”時(shí)，教師可以設(shè)置一個(gè)情境，讓學(xué)生說出“A分子是原子組成的，那么B分子就是分子組成的”，如果學(xué)生說不出，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考用分子之間的相互作用來解釋這兩個(gè)問題。再如，在“化學(xué)反應(yīng)的類型”中，教師可以這樣創(chuàng)設(shè)情境：在學(xué)習(xí)中經(jīng)常會(huì)遇到一個(gè)問題，就是如何總結(jié)化學(xué)反應(yīng)的類型。這時(shí)就要運(yùn)用到高階思維，即由具體到抽象。如果能將化學(xué)反應(yīng)類型轉(zhuǎn)化為簡單的描述，就能將這種抽象變?yōu)榫唧w；情境創(chuàng)設(shè)可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的積極性并激發(fā)其探究興趣，同時(shí)，這種情境創(chuàng)設(shè)能夠讓學(xué)生主動(dòng)思考和探索問題，有利于高階思維的培養(yǎng)。因此，教師要在教學(xué)中不斷反思自己的教學(xué)過程，及時(shí)進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè)。

3.4問題驅(qū)動(dòng)，明確高階思維教學(xué)導(dǎo)向

在化學(xué)學(xué)科高階思維教學(xué)中，教師可通過問題驅(qū)動(dòng)的方法來構(gòu)建高階思維培養(yǎng)模式。高中學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中面對(duì)復(fù)雜、多變的化學(xué)反應(yīng)時(shí)，往往會(huì)感到困惑。因此，教師提出問題并引導(dǎo)學(xué)生思考問題的答案，會(huì)使學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí)更加清晰。通過問題驅(qū)動(dòng)讓學(xué)生在化學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)過程中形成了更多解決實(shí)際生活中問題的能力與方法。例如，在教學(xué)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”時(shí)，教師提出一個(gè)問題：“在元素周期表中，哪種元素與碳原子的結(jié)構(gòu)最為相似？”學(xué)生回答后，教師總結(jié)“同質(zhì)異形體”知識(shí)點(diǎn)，如碳、氫等元素。在這個(gè)問題情境下，教師引導(dǎo)學(xué)生從“原子結(jié)構(gòu)”的角度來思考碳、氫元素結(jié)構(gòu)的相似性，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到原子結(jié)構(gòu)與分子結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系。另外，教師也可以根據(jù)實(shí)際生活問題進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。例如，在教學(xué)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”時(shí)，教師提出了一個(gè)問題：“在日常生活中，哪些物質(zhì)較為常見？”學(xué)生回答后，教師進(jìn)行總結(jié)：“較為常見的有汽油、酒精等燃料?！苯處熗ㄟ^問題驅(qū)動(dòng)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問題中的作用。

3.5多元評(píng)價(jià)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展

在評(píng)價(jià)方式上，教師可采用學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)等形式，通過學(xué)生的自評(píng)和互評(píng)，教師可以及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。在評(píng)價(jià)內(nèi)容上，教師可以設(shè)置化學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)、化學(xué)探究問題情境等，讓學(xué)生自己撰寫學(xué)習(xí)報(bào)告。如在學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科高階思維時(shí)，在教學(xué)過程中，學(xué)生可能會(huì)遇到一些化學(xué)理論、實(shí)驗(yàn)等問題，那么教師可以在課堂上設(shè)置一個(gè)問題情境，讓學(xué)生用實(shí)驗(yàn)或模型來解決問題。這樣不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，還有助于增強(qiáng)他們的批判性思維與創(chuàng)新意識(shí)。

此外，教師可以給不同的小組設(shè)置評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和任務(wù)，讓所有學(xué)生都參與其中。在評(píng)價(jià)過程中，學(xué)生需要對(duì)小組完成任務(wù)的情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。在這種情況下，每個(gè)同學(xué)都有機(jī)會(huì)展示自己的觀點(diǎn)、想法與成果等。這種評(píng)價(jià)方法對(duì)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展有積極作用，不僅能讓學(xué)生學(xué)到知識(shí)，還能促進(jìn)他們更好地發(fā)展。因此，在化學(xué)教學(xué)中，教師要不斷培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

學(xué)科融合視角下的高中化學(xué)教學(xué)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行探究式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，幫助學(xué)生構(gòu)建高階思維，是一種值得推廣的教學(xué)模式。教師在教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生高階思維，幫助學(xué)生解決實(shí)際問題。高中化學(xué)教師要重視對(duì)學(xué)生的心理疏導(dǎo)、提升其化學(xué)素養(yǎng)，在日常教學(xué)中培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的高階思維能力。教師要不斷學(xué)習(xí)，提高自己的知識(shí)水平，在不斷更新自己專業(yè)知識(shí)體系的同時(shí)，要關(guān)注學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)、核心素養(yǎng)等方面的發(fā)展。

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