基于核心素养培养的高中化学实验教学策略探析

作者:未知

  摘 要:开展基于学科核心素养培养的化学课堂教学,要求教师应具有更高的专业素养,要进一步增进对化学学科、化学课程和化学学科核心素养内涵的理解,不断总结提炼有效的教学方法和策略,提升自身课堂教学能力和水平。在高中化学教学中,化学实验能有效地激发学生的兴趣和学习动力,帮助学生完成知识的内化,为学生转变学习方式提供支持。因此,笔者就基于核心素养培养的高中化学实验教学策略进行简单的探析。
  关键词:核心素养;高中化学;实验教学;教学情境;实验探究
  一、  倡导利用化学实验创造真实的教学情境
  教学情境是教师根据教学目标精心设计的情感氛围,具有情感性、针对性、真实性、知识性和整体性,能帮助学生在活跃、有趣的氛围中产生兴趣,发散思维并积极主动地学习,获取新知识,是课堂教学的重要组成部分。它作为引起学生积极学习情感反应的教学过程,可以贯穿于整堂课,也可以在一堂课的开始、中间或结束。要创造真实的教学情境,教师必须对教材内容进行深度解读,找到学生认知的切入点,用情感激发学生学习的欲望,只有这样方能确保教学情境具有适当性,并为课堂教学带来活力。在化学的教学中,利用化学实验创造真实情境是个不错的选择,不仅能成功激发学生学习化学的兴趣、促进学生学习方式的转变,还为学生化学学科核心素养形成和发展提供了一个重要平台。
  案例1:化学必修1(鲁科版)《铁及其化合物的氧化性和还原性》导入
  教师设计演示实验——“调制鸡尾酒”:先展示“蓝酒”“黄酒”“白酒”三杯不同颜色的酒(硫酸铜、氯化铁、硫氰酸钾溶液),再利用氯化铁和硫氰酸钾混合调制出“红酒”,最后将“红酒”取出一半并加入维生素C调制出奶白色的“米酒”。观察五杯不同颜色“鸡尾酒”,你知道如何调制的吗?让我们带着疑问进入本节的学习……
  教师通过“调制鸡尾酒”生活化的趣味实验创设悬念教学情境,紧扣本节教学内容,凸显学习的重点,迅速激起了学生的学习兴趣,使学生产生认知冲突,激活了学生的学习思维,促使学生的学习方式成功发生转变,促进学生学科核心素养的形成和发展。
  二、 精心设计教材“活动·探究”内容
  新课程、新教材的编排是以实验为核心来组织的,在化学课本中安排了“活动·探究”一栏,为学生创设实验探究活动,旨在激发学生的学习兴趣,培养学生的实验探究能力和创新意识。教师应结合学生已有的知识和能力,精心设计“活动·探究”内容,实施探究实验的教学,以此发展学生科学探究能力。在“活动·探究”中,学生自主参与知识的获得过程,深化知识的理解与应用,在探究中对遇到的问题提出进一步的设想,发展推理和概括能力,由此发展学生的“科学探究与创新意识”学科核心素养。
  案例2:化学必修1(鲁科版)《铁及其化合物的氧化性和还原性》“活动·探究”
  【提问】根据铁元素的化合价,预测铁、氯化亚铁、氯化铁,哪些物质具有氧化性?哪些物质具有还原性?哪些物质既具有氧化性又具有氧化性?为什么?
  【归纳总结】铁元素显0价时,只有还原性;显+3价时,只有氧化性;显+2价时,既有氧化性,又有还原性。
  【方法导引】如何探究物质具有氧化性或还原性?
  【小组合作】探究“Fe、FeCl2、FeCl3的氧化性或还原性”的实验方案设计。
  【交流讨论】各小组交流方案,评价方案的可行性并优化方案。
  【实验探究】每四人为一个小组,依据本组所设计的方案进行“铁及其化合物的氧化性和还原性”的实验探究。
  【交流分享】汇报实验成果,交流讨论,得出结论;对于异常现象,提出进一步探究或改进的设想。
  在该“活动·探究”中,各小组在教师的引导下能依据探究目的合作设计实验方案、评价并优化方案,进而合作完成实验操作;实验中能认真观察并记录探究实验现象;实验后能和同学交流实验成果,进而提出再探究或改进的设想。整个探究过程既培养学生的探究意识及探究方法,使学生掌握研究物质性质的方法,又提高学生实验操作能力、观察能力,同时通过小组合作也培养学生养成团队协作的良好习惯。在这样的实验探究中,促使学生的“科学探究与创新意识”学科核心素养迅速得到提升。
  三、  创设开放性探究实验解决与化学有关的实际问题
  开放性探究教学中倡导学生主动参与,意在提升学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流合作的能力。教师在组织开放性探究实验时应注重从学生的生活经验和已有的知识背景出发,提出有意义的与化学有关的实际问题为探究课题,再适当创设一些递进式的探究问题,将学生逐步引入解决问题的办法中。开放性探究实验让学生在日常的生活情境中体会化学的实用性,感受化学与生活的紧密联系;教师应引导学生综合运用化学知识设计并优化实验方案,再依据方案进行实验,由此分析和解决与化学有关的一些具体实际问题。
  案例3:化学必修1(鲁科版)《铁及其化合物的氧化性和还原性》开放性探究实验
  某患者得了缺铁性贫血,医生开的处方为速力菲补铁剂和维生素C,同时建议多吃含铁丰富的食物。请同学们查阅资料并设计实验说明为什么服用补铁剂的同时还要服用维生素C?
  该问题可创设条件转变为开放性探究实验来解决,鼓励学生积极探索。教师事先提出三个驱动性的问题:(1)补铁剂中铁元素的价态是多少?(2)药品表面的“薄膜衣”有什么作用呢?(3)维生素C有什么性质?在这三個驱动性问题的指导下,学生通过查阅资料和在已有知识的基础下能较快找到探究思路,并设计和优化实验探究方案,进而进行实验探究。
  该开放性探究实验源于生活实际、趣味性强,有利于调动学习的积极性,既提高学生自主探究、创新和实验操作能力,又使学生养成团队合作的习惯。教师还可以鼓励学生开展综合性、长期性的研究项目,培养学生通过团队合作与持续不断的努力来发展问题解决的能力。
  高中化学实验教学,不仅提升学生实验操作能力,还培养学生勇于探索、实践创新能力,发展了学生的“科学探究与创新意识”学科核心素养。这种科学素养将影响学生今后学习、工作和生活,对学生可持续发展有着重要的意义。因此,教师应将化学实验贯穿于每一堂化学教学中。
  参考文献:
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  [5]高超颖等.浅析开放性探究实验对学生科研能力的培养[J].中国校外教育,2017(10).
  作者简介:刘丽华,福建省南平市,福建省光泽第一中学。
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