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[摘要]基于學(xué)科素養(yǎng)的課程教學(xué)改革成為教師關(guān)注的話題。化學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科，探索化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)具有重要意義。本文從課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課后作業(yè)三個(gè)方面探索了如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。這些研究結(jié)果有助于教師開展學(xué)科素養(yǎng)的教育。

[關(guān)鍵詞]學(xué)科素養(yǎng)；課堂教學(xué)；化學(xué)

學(xué)科素養(yǎng)是指學(xué)生在長時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練中形成的專業(yè)素質(zhì)，包括學(xué)科基本知識(shí)、技能、行為習(xí)慣等。基于“學(xué)科核心素養(yǎng)”的課程教學(xué)改革成為當(dāng)代教育的潮流[1]。教育部頒布了2017版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)了學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，要求改變傳統(tǒng)應(yīng)試教育的缺陷，注重培養(yǎng)過程，重視學(xué)生整體素質(zhì)的培養(yǎng)。由于傳統(tǒng)教育的影響，雖然素質(zhì)教育開展了很多年，教學(xué)理論、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，但是素質(zhì)教育改革還沒有取得好的社會(huì)效應(yīng)。這次圍繞學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)改革，需要教育工作者不斷學(xué)習(xí)、轉(zhuǎn)變觀念，并在教學(xué)活動(dòng)中逐步實(shí)施，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)出能夠獨(dú)立思考、不斷學(xué)習(xí)，適應(yīng)未來社會(huì)的高素質(zhì)人才[2]。化學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科，如何在課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)是一個(gè)長期值得探索的課題。鑒于化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)從傳授學(xué)科知識(shí)到培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，本文僅從教學(xué)角度提出幾點(diǎn)見解。

1重視化學(xué)史

每門學(xué)科都有一段豐富的發(fā)展歷程，化學(xué)史是人類在生產(chǎn)生活過程中對化學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生、形成、演變歷程的描述。從道爾頓在1803年提出原子論為標(biāo)志算起，化學(xué)成為一門科學(xué)已經(jīng)有210多年的歷史。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生情況，增加化學(xué)史的教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生了解化學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生和形成過程，領(lǐng)悟科學(xué)探究方法、思維方式，間接體驗(yàn)科學(xué)家探索的歷程。例如在課堂教學(xué)元素周期表時(shí)，如果僅介紹每一周期元素、每一族元素及其相關(guān)性質(zhì)，就沒有突出化學(xué)史的教學(xué)，沒有發(fā)揮化學(xué)史的教育作用。元素發(fā)現(xiàn)史不但有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)、掌握元素化學(xué)知識(shí)，而且能夠提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)價(jià)值觀。首先介紹幾個(gè)元素的發(fā)現(xiàn)故事。例如1766年，英國科學(xué)家凱文迪西分別使用鐵、鋅與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，收集后，發(fā)現(xiàn)這種氣體與空氣混合后，點(diǎn)燃會(huì)發(fā)生爆炸，稱之為“易燃空氣”。1782年，化學(xué)家拉瓦錫重復(fù)實(shí)驗(yàn)，把過去稱為“易燃空氣”的氣體命名為氫，并確定氫是一種元素。然后介紹化學(xué)家發(fā)現(xiàn)幾個(gè)元素性質(zhì)相似現(xiàn)象。例如德國化學(xué)家德貝萊納提出的“三元素組”觀點(diǎn)，從當(dāng)時(shí)已知的54種元素中找出15種元素，并分成5組，發(fā)現(xiàn)每組的三種元素性質(zhì)相似。接著講述門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律。1869年俄國化學(xué)家門捷列夫按照原子量遞增把60多種元素排成序列，得到了門捷列夫短式周期表，并且發(fā)現(xiàn)元素的性質(zhì)發(fā)生周期性的遞變。講述完后，還可以進(jìn)一步提問：門捷列夫短式周期表體現(xiàn)了哪些創(chuàng)新？元素周期律體現(xiàn)在哪些方面？學(xué)生通過思考和討論，回答這些問題。最后介紹維爾納的長式周期表。講解周期、列、主族、副族概念后，提出下列問題：對比門捷列夫短式周期表，維爾納的長式周期表在哪些方面取得了進(jìn)步？這種元素周期表的教學(xué)加深了學(xué)生對化學(xué)歷史過程的了解和對探索過程的領(lǐng)悟，潛移默化地培養(yǎng)了科學(xué)精神和思維方法，也避免了高中教學(xué)中存在只注重單個(gè)知識(shí)的講解和練習(xí)，沒有注意知識(shí)點(diǎn)的聯(lián)系和發(fā)展。教師為了培養(yǎng)學(xué)生的變化觀念、創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)科核心素養(yǎng)，可以搜集化學(xué)理論突破創(chuàng)新的例子和教育素材。例如在酸堿電離理論的教學(xué)中，介紹酸堿理論的發(fā)展化學(xué)史。首先品嘗感到酸的物質(zhì)定義為酸，感到有澀味的物質(zhì)定義為堿；隨著電化學(xué)的發(fā)展，形成了酸堿電離理論，能電離出H+的物質(zhì)定義為酸，能電離出OH-的物質(zhì)定義為堿。接著根據(jù)酸堿的對應(yīng)關(guān)系、質(zhì)子轉(zhuǎn)移關(guān)系進(jìn)行拓展講解質(zhì)子理論。這樣的講解和學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生感受到化學(xué)是一門推陳出新、充滿活力的學(xué)科，間接培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

2突出化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)

化學(xué)是一門從原子、分子層次研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化的學(xué)科，體現(xiàn)了宏觀與微觀的統(tǒng)一，因此宏觀辨識(shí)與微觀探析成為學(xué)科核心素養(yǎng)之一。認(rèn)識(shí)物質(zhì)和學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)可以從宏觀、微觀、符號(hào)三個(gè)方面著手，增強(qiáng)宏觀辨識(shí)與微觀探析訓(xùn)練。例如在鐵還原硫酸銅的課堂教學(xué)中，做好課堂演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生認(rèn)真觀察，獲得學(xué)習(xí)興趣[3]。首先提出問題：鐵釘表面的顏色在反應(yīng)前后有什么變化？學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)、思考獲得：銀白色的鐵釘表面覆蓋了一層紅色銅，這樣學(xué)生從宏觀上可以區(qū)分銅和鐵。再從微觀上探析鐵把溶液中的銅離子還原為單質(zhì)銅，然后用元素符號(hào)把這個(gè)氧化還原反應(yīng)式寫出來。然后著重分析反應(yīng)前后電子得失和化合價(jià)的變化，提出問題讓學(xué)生回答。銅元素化合價(jià)從+2變?yōu)?，因此氧化銅為氧化劑。鐵元素反應(yīng)前為單質(zhì)，失去電子生成鐵離子，化合價(jià)從0變?yōu)?2，因此鐵為還原劑。還可以拓展教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)實(shí)驗(yàn)情景，設(shè)計(jì)好問題，反應(yīng)前后電子的總量有變化嗎？讓學(xué)生思考討論，獲得成就感。教師總結(jié)：雖然銅元素、鐵元素的化合價(jià)有變化，但是電子得失相等，這樣也培養(yǎng)了學(xué)生的變化觀念與平衡思想的學(xué)科核心素養(yǎng)。

3加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為中心的科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有生動(dòng)、具體的特點(diǎn)，能夠引起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，依靠化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任[4]。因?yàn)榻M織學(xué)生做實(shí)驗(yàn)需要花費(fèi)大量的精力，可能出現(xiàn)安全問題，因此有些學(xué)校和教師不太重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。有效地開展中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和仔細(xì)觀察能力，還能夠培養(yǎng)學(xué)生探究能力、科學(xué)方法和化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。第一、通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生養(yǎng)成遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)則的習(xí)慣，樹立安全意識(shí)。按照每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作要求做好實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在中學(xué)階段做到及早及時(shí)糾正學(xué)生不守規(guī)則、粗心大意的壞習(xí)慣。第二、在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)前要提出幾個(gè)問題，引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要求學(xué)生回答。第三、在實(shí)驗(yàn)中訓(xùn)練學(xué)生的合作行為和意識(shí)。對于一些操作復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，安排幾位學(xué)生共同做完一個(gè)實(shí)驗(yàn)。先進(jìn)行分工，然后進(jìn)行協(xié)作完成。第四、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和社會(huì)責(zé)任。設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)或者對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。例如在做《金屬及其化合物》課堂演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以提出這樣幾個(gè)問題：鈉的密度比水輕嗎？金屬鈉會(huì)沉入水底嗎？反應(yīng)后向溶液中滴加酚酞溶液，溶液的顏色是什么？做完演示實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生思考并回答這些問題。然后進(jìn)一步拓展實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。如何把紅色溶液變成無色？學(xué)生討論清楚后，再進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。向試管中加入紅色溶液，然后逐滴加入鹽酸溶液，紅色溶液變?yōu)闊o色。這樣一系列的問題引發(fā)學(xué)生仔細(xì)觀察和認(rèn)真思考。無色溶液變?yōu)榧t色溶液再變?yōu)闊o色溶液，突破教材內(nèi)容，這樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋佑行У嘏囵B(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)科核心素養(yǎng)。

4加強(qiáng)化學(xué)與生產(chǎn)生活的聯(lián)系

化學(xué)與人們的生產(chǎn)生活聯(lián)系密切，教師要在課堂教學(xué)中構(gòu)建生活化的教學(xué)情境，讓學(xué)生更加主動(dòng)參與到課堂教學(xué)中來，體驗(yàn)化學(xué)與生活的聯(lián)系，提升學(xué)生的化學(xué)知識(shí)應(yīng)用能力，避免單一地講解理論知識(shí)，壓抑了學(xué)生的興趣和探索積極性。例如在講《金屬及其化合物》時(shí)，教師可以提出這樣幾個(gè)問題：鈉的化合物有哪些？舉例說明鈉的化合物在生活中有哪些應(yīng)用？教師提出問題后，讓學(xué)生思考和討論幾分鐘，然后學(xué)生對問題進(jìn)行回答。接著教師可以這樣進(jìn)一步提問：我們每次炒菜要加入食鹽，食鹽是怎樣制備出來的呢？然后教師介紹海水曬鹽、精煉過程。通過類比方法，再聯(lián)系化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、重結(jié)晶，接著拓展到從井鹽、礦鹽提取食鹽，最后總結(jié)化學(xué)為人類做出了巨大貢獻(xiàn)。另外，還可以進(jìn)一步拓展和提問：炒菜中加入食鹽有什么感受？食鹽口感為咸味，能增加口腔唾液分泌，從而增進(jìn)食欲和提高食物消化率。食鹽是維持細(xì)胞外液滲透壓的主要物質(zhì)，過多會(huì)引起高血壓；過少會(huì)引起血液變濃，皮膚變黃等病癥。通過把生活中的例子引入到課堂教學(xué)中，既能夠很好地吸引學(xué)生的注意力，又能夠把抽象的化學(xué)知識(shí)變得更加具體。培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)踐應(yīng)用能力和學(xué)科素養(yǎng)。另外，加強(qiáng)課后作業(yè)與生活、生產(chǎn)的結(jié)合。多鼓勵(lì)學(xué)生走出書本和課堂，觀察生活，并將學(xué)到的化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活中，從而提升學(xué)生的科學(xué)探究能力。例如“酸堿鹽在水溶液中的電離”的課后作業(yè)中加入這樣一道題目：觀察家中水壺底部的覆蓋物是什么，設(shè)計(jì)解決方案，并寫出處理過程。學(xué)生會(huì)積極搜集資料，水垢的主要成分是碳酸鈣，并且思考得到解決辦法，用醋酸除去碳酸鈣。碳酸鈣與氫離子反應(yīng)生成二氧化碳、水和鈣離子，從而使碳酸鈣分解消失了。學(xué)生用醋酸處理水垢多次，把自己家里的水壺清洗干凈了，花的時(shí)間比預(yù)想的多很多，學(xué)生親自體會(huì)到學(xué)習(xí)的成就感，加深了對酸和碳酸鈣的認(rèn)識(shí)，從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，積極解決生活中的小問題，培養(yǎng)了科學(xué)探索的核心素養(yǎng)。總之，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提出為中學(xué)化學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變指明了方向，本文從課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課后作業(yè)等方面探討了如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)需要教育工作者高度關(guān)注和積極探索，也是一項(xiàng)長期的工作，讓化學(xué)課堂教學(xué)早日回歸到學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)具有重要意義。中學(xué)化學(xué)教育工作者需要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，更新教育理論，設(shè)計(jì)新的教學(xué)方案，從而提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)水平。

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作者:文志剛 陳文芹 單位:黔南民族師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院 黔南民族師范學(xué)圖書館