以學(xué)生為主體的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》提出化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括“宏觀辨識與微觀探析”“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)新意識”“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”五個方面，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力是高中化學(xué)課標(biāo)的要求，也是化學(xué)教育的主要目的之一。這就要求教師要精心設(shè)計每一個教學(xué)環(huán)節(jié)，授課過程中以學(xué)生為主體，讓學(xué)生主動探究、觀察、分析、猜想、驗證、討論、歸納，在此過程中構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)能力的提升，從而促進學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。一、精心設(shè)計科學(xué)探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識科學(xué)探究實驗是化學(xué)教學(xué)中常用的教學(xué)手段，是在學(xué)生不清楚實驗結(jié)論的前提下，通過實驗探索得出結(jié)論。讓學(xué)生親身參與探究過程中，能提高學(xué)生的動手能力，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和創(chuàng)新意識。通過探究實驗，學(xué)生由接受型學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訁⑴c的探究性學(xué)習(xí)。在基本概念的教學(xué)過程中，教師應(yīng)根據(jù)概念的特征，設(shè)計合理的概念形成過程，如在講授“電解質(zhì)”“非電解質(zhì)”概念時，我的做法如下：△環(huán)節(jié)一導(dǎo)電性實驗：我把課下改裝的一部手機拿到課堂上，用這臺手機驗證溶液能否導(dǎo)電，當(dāng)臺上的兩個學(xué)生將改裝手機兩極插入NaOH溶液、HCl溶液、NaCl溶液后，手機就能撥通電話，而插入C2H5OH溶液后，則不能撥通電話。學(xué)生驚嘆不已，情緒高漲?！鳝h(huán)節(jié)二提出問題：思考手機能撥通電話和不能撥通電話的原因，這些物質(zhì)在溶于水的過程中發(fā)生了什么？（提示：微觀角度）△環(huán)節(jié)三分組討論：學(xué)生各抒己見，用語言、文字、畫面和想象描述溶液中發(fā)生的微觀過程?！鳝h(huán)節(jié)四達成共識：小組代表總結(jié)討論結(jié)果，教師播放模擬電離過程的視頻，得出能撥通電話的原因是溶液導(dǎo)電，溶液中有自由移動的陰陽離子的定向移動，從而得出電解質(zhì)的概念。再對比得出非電解質(zhì)的概念。教學(xué)過程中設(shè)計探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。通過科學(xué)探究，學(xué)生參與到知識的形成過程中，獲得了創(chuàng)新的成就感，消除了對創(chuàng)新的神秘感，增強了學(xué)生的自信心。通過探究，培養(yǎng)了學(xué)生勤于動腦、不斷探索新知識的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。在新的形勢下，化學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)該走向探究化，這樣才能更好地挖掘?qū)W生的潛能，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和主動性，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷地提高化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。二、精心設(shè)計問題，引導(dǎo)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識與微觀探析的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)問題設(shè)計是教學(xué)設(shè)計中的必備環(huán)節(jié)，巧妙設(shè)計問題能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。教學(xué)過程中教師要精心設(shè)計問題，創(chuàng)設(shè)良好的質(zhì)疑情境，激發(fā)學(xué)生主動探究的學(xué)習(xí)動機，使學(xué)生從無疑到有疑，有疑而思解。課堂上為學(xué)生提供足夠的思考空間，讓他們在質(zhì)疑—思考—釋疑的過程中鍛煉和提高思維能力。下面是我對化學(xué)鍵（第二課時）這節(jié)課的教學(xué)設(shè)計：△活動一：化學(xué)鍵的分類問題1：請同學(xué)們用表格總結(jié)出化學(xué)鍵的類型及成鍵特點。教師：投影表格。學(xué)生：完成表格（見文末表1），展示交流。△活動二：化學(xué)鍵類型與物質(zhì)類別的關(guān)系問題2：化學(xué)鍵與物質(zhì)類別有什么關(guān)系？小組討論：學(xué)生展示1：含離子鍵的化合物一定是離子化合物，離子化合物一定含離子鍵，可能含共價鍵。學(xué)生展示2：只含極性鍵的物質(zhì)一定是共價化合物，如HCl、H2O等。學(xué)生展示3：有的物質(zhì)中既含極性鍵又含非極性鍵，如H2O2，稀氣體單質(zhì)中不存在共價鍵，因為稀有氣體是單原子分子。問題3：含金屬元素一定是離子化合物嗎？離子化合物中一定有金屬元素嗎？學(xué)生展示1：含金屬元素的化合物并不都是離子化合物，如AlCl3是共價化合物。學(xué)生展示2：多種非金屬元素也可以形成離子鍵，如銨鹽。問題4：我們可以根據(jù)什么特征判斷離子化合物和共價化合物呢？小組討論：學(xué)生展示：離子化合物熔融狀態(tài)時離子鍵一定被破壞，產(chǎn)生自由移動的陰、陽離子，而共價化合物熔融狀態(tài)時仍然是分子的形式，因此可以通過熔融狀態(tài)時能否導(dǎo)電來區(qū)分。教師歸納：離子化合物和共價化合物的概念和判斷時的注意事項。△活動三：認(rèn)識分子間作用力和氫鍵問題5：什么是分子間作用力？有何特點？對物質(zhì)的性質(zhì)有哪些影響？學(xué)生閱讀教材116頁的“資料卡片”：學(xué)生展示1：分子間作用力：把分子聚集在一起的作用力，又稱范德華力。分子間作用力比化學(xué)鍵弱得多，對物質(zhì)的熔沸點等物理性質(zhì)有影響。學(xué)生展示2：氫鍵是一種較強的分子間作用力。它比化學(xué)鍵弱，比分子間作用力強。形成條件：除H外，形成氫鍵的原子通常是O、F、N。氫鍵用“X…H”表示；如水分子之間的氫鍵（見圖1）：問題6：探究：在第ⅣA～ⅦA族元素的氫化物中，同主族元素的氫化物，隨著相對分子質(zhì)量的增加，其熔、沸點呈現(xiàn)什么樣的變化趨勢？學(xué)生展示：氫鍵廣泛存在，如H2O、NH3、HF的分子之間。氫鍵會使物質(zhì)的熔沸點升高，同時還對物質(zhì)的溶解性有影響。如NH2極易溶于水，就是因為氨分子與水分子之間易形成氫鍵。教師評價：分子間形成氫鍵，既會影響物質(zhì)的熔點、沸點，也會影響物質(zhì)的溶解性。在第ⅣA～ⅦA族元素的氫化物中，第ⅣA族的氫化物，從上到下，熔點、沸點依次升高，但NH3、H2O、HF因存在氫鍵，故沸點反常的高?；瘜W(xué)鍵的知識內(nèi)容對于發(fā)展學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”核心素養(yǎng)非常切合，在本教學(xué)設(shè)計過程中，6個問題層層遞進具有獨特的價值。學(xué)生在問題引領(lǐng)下，積極參與學(xué)習(xí)活動。學(xué)生通過完成前述3項任務(wù)，從宏觀—微觀—宏微結(jié)合的三個層次深入認(rèn)識了化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系及物質(zhì)的性質(zhì)，建立了化學(xué)鍵認(rèn)知模型，深刻認(rèn)識了化學(xué)鍵對物質(zhì)性質(zhì)的決定作用。同時，學(xué)生在探究知識的過程中發(fā)展了宏觀辨識與微觀探析方面的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。通過教師或?qū)W生提出問題，在討論的基礎(chǔ)上獲得知識即基于問題的學(xué)習(xí)?；趩栴}的學(xué)習(xí)能提高學(xué)生的參與意識，調(diào)動學(xué)生的思維積極性，提高學(xué)生的思維深度。因此，有效的問題設(shè)計能活躍課堂，讓學(xué)生主動地獲取知識，使學(xué)生在掌握知識的同時發(fā)展思維能力，提高思維的積極性、靈活性和創(chuàng)造性。三、聯(lián)系生活實際，發(fā)揮學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任化學(xué)是一門與生活聯(lián)系非常緊密的學(xué)科，對某些現(xiàn)象，學(xué)生已經(jīng)有了一定的知識經(jīng)驗，有了自己的理解和看法，因此，在教學(xué)過程中，教師不要只注重知識上的死板傳授，要做一個有心人，經(jīng)常收集一些與生活有關(guān)的教學(xué)資料，通過分析教材，創(chuàng)設(shè)情境，將問題與生活情境巧妙地聯(lián)系起來，來改造學(xué)生舊的知識經(jīng)驗，構(gòu)建新的知識經(jīng)驗。（一）布置課外調(diào)查研究作業(yè)，讓學(xué)生感受生活離不開化學(xué)在進行硫及硫化合物教學(xué)時，我提前布置了一個課外調(diào)查研究作業(yè)：收集當(dāng)?shù)氐挠晁畼悠罚y定其pH。如果是酸雨（pH小于5.6），請走訪環(huán)保部門，了解其產(chǎn)生的原因及有關(guān)的防治措施，記下相應(yīng)的數(shù)據(jù)。提出問題：1.根據(jù)調(diào)查的結(jié)果，說說隨著時間的推移，雨水的酸堿性是如何變化的？2.二氧化硫的主要來源有哪些？雨水中的硫酸是怎樣產(chǎn)生的？3.酸雨有哪些危害？如何防治？因為有了調(diào)查報告中的數(shù)據(jù)，學(xué)生很快解決了以上幾個問題。生活離不開化學(xué)，化學(xué)就在我們的身邊，許多事情都與化學(xué)息息相關(guān)，因此，了解化學(xué)與日常生活的緊密關(guān)系，把生活實際與化學(xué)教學(xué)聯(lián)系起來，能使一些問題變得形象生動又淺顯易懂，能充分調(diào)動學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。（二）創(chuàng)編生活化實驗，優(yōu)化化學(xué)教學(xué)例如，教師在講解溶液的酸堿性時，可以采用廚房中常見的純堿來設(shè)計實驗，引導(dǎo)學(xué)生探究Na2CO3溶液的酸堿性，熱的純堿溶液是否可以去除油污，讓學(xué)生探究堿性溶液在生活中的運用。另外，教師可以鼓勵學(xué)生自主設(shè)計一些生活化實驗，如利用小蘇打、食用堿、白醋、塑料瓶等制作簡易滅火器，讓學(xué)生了解泡沫滅火器的主要成分。通過探究廚房用品的酸堿性，加強了學(xué)生對酸堿性化學(xué)性質(zhì)的理解，從而提升了學(xué)生的化學(xué)實驗探究能力和操作能力。（三）創(chuàng)設(shè)生活化情境，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度高考化學(xué)試題難度逐漸增大，學(xué)科交叉性越來越明顯，教師可以創(chuàng)設(shè)生活化場景來展開教學(xué)，如在講解“乙醇”時，從學(xué)生熟悉的生活常識入手，提出“為什么酒儲存的時間越久越香醇，而普通的商品卻有保質(zhì)期”的問題，引導(dǎo)學(xué)生嘗試自主釀造葡萄酒，讓學(xué)生體會乙醇的化學(xué)性質(zhì)。學(xué)生可以根據(jù)釀造葡萄酒的過程來編寫例題，學(xué)生之間互相交換例題，豐富化學(xué)解題教學(xué)素材，主動追問，進而提升高中學(xué)化學(xué)解題的能力。（四）開展信息化教學(xué)，導(dǎo)入生活化化學(xué)案例教學(xué)過程中化學(xué)教師可以運用微課、釘釘App等信息化工具開展教學(xué)，立體化展示化學(xué)模型，進一步提升學(xué)生的化學(xué)知識運用能力。例如，教師在講授化學(xué)元素與身體健康時，運用微課展示了人體元素組成圖，介紹每一種化學(xué)元素對身體健康的影響。例如，鈣元素能強壯人體骨骼，鐵元素對血液循環(huán)有幫助，動態(tài)化演示化學(xué)元素在身體中的循環(huán)，讓學(xué)生了解各個化學(xué)元素之間的平衡，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)平衡理念，進一步增強學(xué)生的健康意識，讓學(xué)生真正感受化學(xué)和生活、健康之間的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感。四、精心設(shè)計作業(yè)，突出以學(xué)生為本教師每天應(yīng)給學(xué)生布置總結(jié)反思性作業(yè)，如本節(jié)課你學(xué)到了什么？有何收獲？哪些題做錯了，找出錯誤的根源，是概念不清、原理不明造成的，還是審題不清造成的，寫出正確的解答方法（一般方法及巧解方法）以及收獲，以書面形式寫下來交給教師。教師通過查看作業(yè)及時了解學(xué)情，當(dāng)看到不少學(xué)生經(jīng)常犯同一個錯誤時，應(yīng)及時反思、及時更新教學(xué)觀念、及時改善教學(xué)行為，從而提高教學(xué)質(zhì)量。教師還可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計一些開放性作業(yè)。開放性作業(yè)能夠讓學(xué)生經(jīng)歷探索、思考、創(chuàng)新的過程，開闊學(xué)生的眼界和思維，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)