核心素養(yǎng)視域下提升高中生坐標(biāo)圖像題解題能力研究

高中化學(xué)中的坐標(biāo)圖像題主要是將化學(xué)過程、數(shù)據(jù)等以坐標(biāo)圖像形式呈現(xiàn)，通過分析圖像來解決化學(xué)問題。在這個過程中，需要學(xué)生具備良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和化學(xué)實驗基本操作技能。但在實際高中化學(xué)教學(xué)中，學(xué)生在解題過程中存在著許多問題，如基礎(chǔ)知識不牢固、實驗操作不規(guī)范、解題思路不清晰等，這就需要教師采取有效措施對學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練。其中，坐標(biāo)圖像題就是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的一個重要途徑。隨著新課改的不斷深入，要求教師在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。因此，教師要認(rèn)識到坐標(biāo)圖像題在高中化學(xué)教學(xué)中的作用，并以此為基礎(chǔ)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。本文以坐標(biāo)圖像題為研究對象，介紹了坐標(biāo)圖像題在高中化學(xué)教學(xué)中的作用，分析了當(dāng)前高中化學(xué)課堂中坐標(biāo)圖像題解析能力存在的問題，并提出了解決策略。

在高中化學(xué)教學(xué)中，教師可以依托坐標(biāo)圖像題來培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。坐標(biāo)圖像題可以幫助學(xué)生對化學(xué)知識進(jìn)行分析和理解，并讓學(xué)生通過這種方式來增強(qiáng)自身的化學(xué)思維能力。高中化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此，在教學(xué)過程中，教師應(yīng)該重視對學(xué)生實驗?zāi)芰蛣邮帜芰Φ呐囵B(yǎng)，來提高學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣，從而提高學(xué)生在實驗操作中的效率和質(zhì)量。坐標(biāo)圖像題還可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中了解到化學(xué)知識與一些生活現(xiàn)象之間的關(guān)系，并培養(yǎng)學(xué)生對一些生活現(xiàn)象進(jìn)行分析和判斷的能力。因此，坐標(biāo)圖像題在高中化學(xué)教學(xué)中具有重要意義。

一、坐標(biāo)圖像題在高中化學(xué)教學(xué)中的作用

坐標(biāo)圖像題是化學(xué)教學(xué)中一種常見的題型，它可以使學(xué)生對化學(xué)知識產(chǎn)生直觀、形象的認(rèn)識，從而使學(xué)生的抽象思維得到發(fā)展。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生運用坐標(biāo)圖像分析和解答問題的能力。

首先，坐標(biāo)圖像題可以幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系。坐標(biāo)圖像題主要考查學(xué)生對化學(xué)知識的理解和掌握情況，而這種考查方式不僅可以幫助學(xué)生牢固地掌握化學(xué)知識，還能鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力。教師可以借助坐標(biāo)圖像題引導(dǎo)學(xué)生建立完整的知識體系，幫助學(xué)生從宏觀和微觀兩個層面來認(rèn)識化學(xué)現(xiàn)象，從而為解答各種類型的坐標(biāo)圖像題奠定堅實基礎(chǔ)。例如，在學(xué)習(xí)“元素化合物”時，教師可以將元素化合物知識與坐標(biāo)圖像題相結(jié)合進(jìn)行講解，在教學(xué)過程中可以利用多媒體設(shè)備將物質(zhì)之間的反應(yīng)過程直觀地展現(xiàn)出來，使學(xué)生能夠更加清楚地認(rèn)識元素化合物之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律。還可以利用坐標(biāo)圖像題讓學(xué)生掌握各種化學(xué)方程式的書寫方法，幫助學(xué)生理解方程式中各元素之間的關(guān)系，進(jìn)而提高學(xué)生分析化學(xué)問題和解決化學(xué)問題的能力。

其次，坐標(biāo)圖像題可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。隨著社會對人才需求越來越高，高中化學(xué)教學(xué)也在不斷地改革創(chuàng)新。在這種形勢下，教師應(yīng)與時俱進(jìn)、勇于創(chuàng)新，努力將坐標(biāo)圖像題融入高中化學(xué)課堂中，以此提高學(xué)生對化學(xué)知識的理解和掌握水平。例如，在學(xué)習(xí)“物質(zhì)組成”時，教師可以借助坐標(biāo)圖像題將物質(zhì)組成和變化規(guī)律直觀地呈現(xiàn)出來。同時，教師還可以利用坐標(biāo)圖像題讓學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)中各個階段發(fā)生的變化進(jìn)行分析和總結(jié)，提高他們對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識水平。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)問題的分析能力和解決能力，為學(xué)生以后學(xué)習(xí)化學(xué)知識和解答各種類型的坐標(biāo)圖像題奠定堅實基礎(chǔ)。

化學(xué)是一門實驗性學(xué)科，實驗是化學(xué)教學(xué)中獲取知識的主要方式之一。但隨著社會對人才需求越來越高，以及新課程改革對教學(xué)模式的不斷創(chuàng)新，要求教師在傳統(tǒng)教學(xué)模式中融入創(chuàng)新思維能力，坐標(biāo)圖像題作為一種新的解題思路就可以發(fā)揮出其應(yīng)有的作用。例如，在學(xué)習(xí)“金屬及其化合物”時，教師可以借助坐標(biāo)圖像題讓學(xué)生通過分析金屬鈉和金屬鋁在水中溶解量，來總結(jié)金屬溶液中存在溶解平衡現(xiàn)象；通過分析銅和硫酸銅在水中溶解量來總結(jié)銅和硫酸銅溶液中存在平衡現(xiàn)象；通過分析硫和硫酸在水中溶解量來總結(jié)硫和硫酸鹽溶液中存在平衡現(xiàn)象；通過分析銅和鐵在水中溶解量來，總結(jié)鐵和硫酸鹽溶液中存在平衡現(xiàn)象。在學(xué)習(xí)“有機(jī)化學(xué)反應(yīng)”時，教師可以將坐標(biāo)圖像題與有機(jī)反應(yīng)原理結(jié)合起來進(jìn)行講解，通過坐標(biāo)圖像題可以培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識化學(xué)問題、解決化學(xué)問題的能力。

二、坐標(biāo)圖像題在高中化學(xué)課堂中的現(xiàn)狀

當(dāng)前，在高中化學(xué)教學(xué)中，坐標(biāo)圖像題在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)方面發(fā)揮了重要的作用，但也存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下四個方面：一是學(xué)生基礎(chǔ)知識不扎實。雖然在高中化學(xué)學(xué)習(xí)中，坐標(biāo)圖像題所涉及的知識點相對簡單，但學(xué)生如果對所學(xué)的知識掌握得不夠扎實，就會導(dǎo)致做坐標(biāo)圖像題時出現(xiàn)問題。二是化學(xué)實驗基本操作不熟練。實驗是高中化學(xué)學(xué)習(xí)中的一個重要環(huán)節(jié)，學(xué)生只有熟練掌握化學(xué)實驗基本操作，才能更順利地開展下一步的學(xué)習(xí)和研究。但對于坐標(biāo)圖像題來說，很多學(xué)生對化學(xué)實驗基本操作的掌握不夠熟練，這就導(dǎo)致他們在坐標(biāo)圖像題解答過程中會出現(xiàn) 問題。三是學(xué)生對坐標(biāo)圖像題的理解不透徹。作為一種思維方式，數(shù)學(xué)模型是高中化學(xué)教學(xué)中一個重要的組成部分。但如果學(xué)生對坐標(biāo)圖像題的相關(guān)知識缺乏足夠的了解和掌握，就會導(dǎo)致他們在做坐標(biāo)圖像題時遇到困難。四是解題思路不清晰。在高中化學(xué)教學(xué)中，許多學(xué)生對于坐標(biāo)圖像題并沒有一個清晰而全面的認(rèn)識，從而導(dǎo)致他們在解題過程中思路不清晰。為了提高學(xué)生坐標(biāo)圖像題解析能力，就需要對學(xué)生進(jìn)行以下指導(dǎo)：

（一）在課堂中引入化學(xué)模型

化學(xué)模型是高中化學(xué)知識體系中的一個重要組成部分，對于學(xué)生正確理解和應(yīng)用化學(xué)知識具有非常重要的作用。因此，為了提高學(xué)生對坐標(biāo)圖像題的解析能力，就需要教師在課堂教學(xué)中積極引入化學(xué)模型，使學(xué)生能夠更好地理解和掌握所學(xué)知識。例如，在學(xué)習(xí)“元素周期表”時，教師要讓學(xué)生了解元素周期表是一個由不同元素組成的集合。在這個過程中，教師可以將元素周期表中的某些元素用圖片的形式呈現(xiàn)出來，使學(xué)生能夠直觀地看到元素周期表的整體結(jié)構(gòu)。此外，教師還可以利用多媒體教學(xué)技術(shù)將元素周期表中的某些物質(zhì)轉(zhuǎn)化為化學(xué)模型圖進(jìn)行展示。這樣做不僅能夠幫助學(xué)生更好地理解和掌握所學(xué)知識，而且還能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。通過引入化學(xué)模型，不僅可以讓學(xué)生對所學(xué)知識有一個更加全面和清晰的認(rèn)識，而且還能提高學(xué)生的思維能力。

（二）充分利用多媒體教學(xué)技術(shù)

在高中化學(xué)教學(xué)中，教師要想提高學(xué)生坐標(biāo)圖像題的解析能力，就必須充分利用多媒體教學(xué)技術(shù)，通過多媒體技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建一個清晰而全面的圖像思維模式。在傳統(tǒng)的坐標(biāo)圖像題教學(xué)中，教師一般通過板書向?qū)W生講解，但這種方式會導(dǎo)致很多學(xué)生由于注意力不集中而無法及時接收到教師所要表達(dá)的內(nèi)容，從而導(dǎo)致課堂效率低下。而利用多媒體教學(xué)技術(shù)則能夠讓教師在課堂上及時向?qū)W生傳遞相關(guān)的信息，從而幫助學(xué)生更好地理解和掌握所學(xué)的內(nèi)容。例如，在學(xué)習(xí)“電子云”時，教師可以通過多媒體向?qū)W生展示一些電子云圖片，讓學(xué)生從這些圖片中獲取關(guān)于電子云的一些相關(guān)信息。另外，教師還可以通過多媒體技術(shù)向?qū)W生展示一些關(guān)于電子云的相關(guān)知識，從而使學(xué)生更好地理解和掌握關(guān)于電子云的相關(guān)知識。

（三）強(qiáng)化課堂中解題思路的引導(dǎo)

在當(dāng)前的高中化學(xué)教學(xué)實踐中，教師應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生的解題思路置于重要地位，這對于提升學(xué)生的解題能力大有裨益。就坐標(biāo)圖像題而言，其題型豐富多樣，這就要求教師著重對學(xué)生的解題思路加以引導(dǎo)，以此助力學(xué)生更出色地解答此類題目。

教師可以從多方面入手來引導(dǎo)學(xué)生解題思路。比如，對于新出現(xiàn)的坐標(biāo)圖像題，先引導(dǎo)學(xué)生明確橫縱坐標(biāo)所代表的化學(xué)量及其單位，這是理解圖像的基礎(chǔ)。然后，指導(dǎo)學(xué)生觀察圖像的整體走勢，是上升、下降、平緩還是有轉(zhuǎn)折點，不同的走勢往往暗示著不同的化學(xué)變化過程。對于有多個曲線的圖像，引導(dǎo)學(xué)生對比不同曲線之間的差異，分析是由于物質(zhì)種類不同、條件變化還是其他因素導(dǎo)致的。此外，還要教會學(xué)生如何從圖像中獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù)點，像起點、終點、交點等，這些點所對應(yīng)的坐標(biāo)值可能隱藏著解題的關(guān)鍵線索。通過這樣系統(tǒng)的思路引導(dǎo)，讓學(xué)生逐步掌握應(yīng)對坐標(biāo)圖像題的方法。

三、如何提高學(xué)生坐標(biāo)圖像題解析能力

（一）重視坐標(biāo)圖像題教學(xué)，注重基礎(chǔ)知識的教學(xué)

對于化學(xué)學(xué)科而言，最基本的就是化學(xué)方程式，因此，在高中化學(xué)課堂中，教師應(yīng)該更加重視坐標(biāo)圖像題的教學(xué)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)和理解化學(xué)方程式。在具體的教學(xué)過程中，教師可以通過對不同類型的坐標(biāo)圖像題進(jìn)行分析和總結(jié)，讓學(xué)生清楚地認(rèn)識到每個反應(yīng)類型下化學(xué)方程式的組成情況。

（二）創(chuàng)新實驗教學(xué)模式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率

在傳統(tǒng)的高中化學(xué)課堂中，教師往往利用理論知識為學(xué)生進(jìn)行講解和分析。但是在實際情況中，理論知識所占比重太大，而且教師在講解時往往都是采用灌輸式教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)。這就導(dǎo)致學(xué)生對實驗過程沒有直觀的認(rèn)識，也就很難掌握化學(xué)實驗中所涉及的一些基礎(chǔ)知識，教師可以將實驗演示與理論教學(xué)相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)。例如，在進(jìn)行 “酸堿中和反應(yīng)”實驗時，教師可以通過展示鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時的溫度變化、指示劑顏色變化等現(xiàn)象來加深學(xué)生對這一實驗的認(rèn)識。教師可以將學(xué)生分成若干小組進(jìn)行實驗探究活動，小組成員使用不同的儀器進(jìn)行觀察和記錄，如用溫度計測量溫度變化、用 pH 計測量溶液 pH 值變化等。在完成實驗后將實驗結(jié)果填寫在表格中，教師可以在后面設(shè)置相應(yīng)的問題進(jìn)行提問，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和總結(jié)。通過這種實驗教學(xué)模式的改進(jìn)，學(xué)生能更好地理解實驗數(shù)據(jù)與化學(xué)變化的關(guān)系，在面對坐標(biāo)圖像題中涉及實驗數(shù)據(jù)變化的情況時，能更準(zhǔn)確地分析圖像所代表的化學(xué)過程，從而提高坐標(biāo)圖像題的解析能力。

（三）構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，提高學(xué)生解題能力

對于坐標(biāo)圖像題來說，數(shù)學(xué)模型是解題關(guān)鍵所在。教師要想讓學(xué)生更加清晰地認(rèn)識到數(shù)學(xué)模型所具有的優(yōu)勢，就要學(xué)會構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。例如，在學(xué)習(xí)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”時，教師可以將其與“碳單質(zhì)”這一知識進(jìn)行結(jié)合。其中一個小組負(fù)責(zé)用“碳單質(zhì)”這一知識點進(jìn)行實驗操作和觀察記錄；另一個小組負(fù)責(zé)用“碳單質(zhì)”這一知識點來解釋“碳單質(zhì)”這一概念；第三個小組負(fù)責(zé)用“碳單質(zhì)”這一知識點來解釋“碳元素”；最后一個小組負(fù)責(zé)用“碳元素”這一知識點來解釋“碳單質(zhì)”所具有的獨特性質(zhì)。教師可以通過這樣的方式引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生，使學(xué)生真正掌握數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建方法和解題思路。

總之，在新課程改革的背景下，化學(xué)教師要對高中化學(xué)實驗教學(xué)中的坐標(biāo)圖像題進(jìn)行認(rèn)真分析，并積極探索提高學(xué)生坐標(biāo)圖像題解析能力的方法。在教學(xué)中，教師要加強(qiáng)學(xué)生對坐標(biāo)圖像題的理解，引導(dǎo)學(xué)生形成正確的解題思路，讓學(xué)生掌握科學(xué)、規(guī)范的解題方法；要利用多媒體技術(shù)輔助坐標(biāo)圖像題教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生利用坐標(biāo)圖像題解決實際問題的能力；要創(chuàng)新實驗教學(xué)模式，在實驗教學(xué)中充分發(fā)揮化學(xué)實驗的作用，促進(jìn)學(xué)生對坐標(biāo)圖像題的理解和應(yīng)用。同時，教師還要注重培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決坐標(biāo)圖像題的能力，提升他們利用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力。

【本文系江蘇省宿遷市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“核心素養(yǎng)視域下高中生解答化學(xué)坐標(biāo)圖像題的現(xiàn)狀及對策研究”（立項編號：SQ2018GHZD002）的階段性研究成果?！?/p>