王順利
摘要:核心素養(yǎng)是教育改革深化的基本方向,是核心知識(shí)、關(guān)鍵能力和優(yōu)秀品質(zhì)在學(xué)生身上的綜合表現(xiàn)。文章從化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵出發(fā),結(jié)合“燃燒與滅火”一課,從學(xué)習(xí)情境、學(xué)習(xí)問(wèn)題、學(xué)習(xí)活動(dòng)三個(gè)維度,針對(duì)教師在課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:化學(xué)核心素養(yǎng);學(xué)習(xí)情境;學(xué)習(xí)問(wèn)題;學(xué)習(xí)活動(dòng)
文章編號(hào):1008-0546(2020)03-0015-02
中圖分類(lèi)號(hào):G632.41
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
doi: 10.3969/j .issn.1008-0546.2020.03.004
“化學(xué)核心素養(yǎng)”是科學(xué)素養(yǎng)的重要表現(xiàn),也是學(xué)生終身發(fā)展的基礎(chǔ)…。從發(fā)展核心素養(yǎng)的視角來(lái)觀察目前的化學(xué)教學(xué),探索“素養(yǎng)為本”的化學(xué)課堂教學(xué)已成為一種迫切需要。
一、化學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵
學(xué)生掌握了化學(xué)方面的知識(shí)和技能并不代表就形成了化學(xué)核心素養(yǎng)。化學(xué)核心素養(yǎng)是指學(xué)生通過(guò)化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)、學(xué)科能力提升、優(yōu)秀品質(zhì)養(yǎng)成所反映出來(lái)的一種綜合素質(zhì)。從初中化學(xué)教學(xué)來(lái)看,其核心素養(yǎng)主要有宏微結(jié)合、分類(lèi)表征、實(shí)驗(yàn)探究以及綠色化學(xué)等內(nèi)容。高中化學(xué)核心素養(yǎng)在2017版《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中有清楚的詮釋?zhuān)础白兓^念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、宏觀辨識(shí)與微觀探析、科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”。而“科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”也應(yīng)該是初中化學(xué)核心素養(yǎng)不可或缺的重要內(nèi)容。
二、化學(xué)核心素養(yǎng)的培育
化學(xué)核心素養(yǎng)并非天生存在,而是要通過(guò)不斷的培養(yǎng)才能形成。化學(xué)知識(shí)是促進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)形成的載體,而化學(xué)活動(dòng)則是化學(xué)核心素養(yǎng)形成的必要路徑。一般認(rèn)為,能力只有在需要能力的活動(dòng)中才能得到培養(yǎng),素養(yǎng)只有在需要素養(yǎng)的活動(dòng)中才能形成。而化學(xué)活動(dòng)的有效生成,離不開(kāi)優(yōu)化的教學(xué)情境、啟思的教學(xué)問(wèn)題、靈動(dòng)的教學(xué)過(guò)程,也就是需要情景觸動(dòng)、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)、交流互動(dòng)的相互支撐。下面以“燃燒與滅火”為例,對(duì)怎樣在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)行了探索。
1.學(xué)習(xí)情境:核心素養(yǎng)形成的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)
把知識(shí)轉(zhuǎn)變成素養(yǎng)要通過(guò)情境來(lái)實(shí)現(xiàn),若沒(méi)有與之關(guān)聯(lián)的活動(dòng)情境,學(xué)生就不能在現(xiàn)實(shí)與生活中建立起聯(lián)系,培育核心素養(yǎng)就無(wú)從談起?;瘜W(xué)學(xué)習(xí)情境在課堂中主要表現(xiàn)為以生活事實(shí)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)為主的學(xué)習(xí)素材,可分為建構(gòu)性和遷移性兩種。
為了深化學(xué)生對(duì)燃燒概念的理解,課中設(shè)計(jì)的建構(gòu)性化學(xué)學(xué)習(xí)情境有:上課伊始,為喚醒學(xué)生注意,展示“水中生火”的實(shí)驗(yàn),引發(fā)新奇思考,讓學(xué)生迫切需要知道“為什么在水下可以生火?”。在之后的教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng)分析、掌握、運(yùn)用相關(guān)原理,從而提高學(xué)生的問(wèn)題解決能力?!鞍敕昼娭圃烊紵钠孥E——?jiǎng)澔鸩瘛?,利用生活中較為常見(jiàn)的操作,讓學(xué)生親自動(dòng)手,培養(yǎng)其相關(guān)能力。通過(guò)對(duì)火柴燃燒現(xiàn)象的比較,提高學(xué)生的觀察、描述、分析能力,為學(xué)生提出科學(xué)假設(shè)做出鋪墊。通過(guò)播放“紅磷、白磷探究燃燒條件”的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生形成“化學(xué)反應(yīng)需要在一定的條件下進(jìn)行”的變化觀,學(xué)習(xí)對(duì)比和控制變量的實(shí)驗(yàn)方法?!袄脷馇蛱骄咳紵龡l件”的實(shí)驗(yàn)情境,不僅減輕了污染,還能夠完成實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),從而提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。
為了凸顯化學(xué)學(xué)科價(jià)值與社會(huì)功能,筆者把核心定義的遷移和實(shí)際應(yīng)用與STSE問(wèn)題的處理過(guò)程進(jìn)行了有效結(jié)合,設(shè)計(jì)了以下的遷移性化學(xué)學(xué)習(xí)情境:向?qū)W生展示“燒不壞的手帕”這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程,讓學(xué)生來(lái)解釋該實(shí)驗(yàn)的原理,從而提升學(xué)生使用化學(xué)知識(shí)處理問(wèn)題的能力。指導(dǎo)學(xué)生使用蘇打、食醋、塑料瓶、垃圾桶等生活中物品制作滅火器,錄制“自制滅火器”滅火的實(shí)驗(yàn)視頻,使學(xué)生能夠把所學(xué)化學(xué)知識(shí)和實(shí)際生活相聯(lián)系,認(rèn)識(shí)到廢物利用的意義,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)?!案叩筒煌南灎T”中低的蠟燭先熄滅,啟示學(xué)生假如把燒杯看成著了火的房間,讓學(xué)生討論在火災(zāi)中自救逃生的措施,提高學(xué)生遷移運(yùn)用的能力和安全意識(shí)。課外作業(yè)的設(shè)計(jì)也是一種學(xué)習(xí)情境的遷移,請(qǐng)學(xué)生課外百度“吹不滅的蠟燭”的原理。了解公共場(chǎng)所與防火有關(guān)的警示標(biāo)志、常見(jiàn)滅火器使用方法及適用范圍,讓學(xué)生在課下對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行近一步的擴(kuò)充,幫助學(xué)生從化學(xué)的角度來(lái)處理遇見(jiàn)的問(wèn)題,讓學(xué)生形成主動(dòng)學(xué)習(xí)、持續(xù)學(xué)習(xí)、終生學(xué)習(xí)的意識(shí)。
2.學(xué)習(xí)問(wèn)題:核心素養(yǎng)發(fā)展的重要手段
問(wèn)題是教學(xué)的核心,教學(xué)必須圍繞問(wèn)題進(jìn)行。以核心素養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)同樣離不開(kāi)啟思的學(xué)習(xí)問(wèn)題,它可以有效促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。教學(xué)的關(guān)鍵在于問(wèn)題的設(shè)計(jì),教師應(yīng)以層層遞進(jìn)的問(wèn)題為引導(dǎo),以問(wèn)題解決為活動(dòng)主線,幫助學(xué)生在處理問(wèn)題的過(guò)程中建立知識(shí)結(jié)構(gòu),掌握科學(xué)方法[2]。
“燃燒與滅火”屬于實(shí)驗(yàn)探究類(lèi)課型,首先要思考這節(jié)課要解決哪幾個(gè)大問(wèn)題,在每一個(gè)大問(wèn)題中需要滲透哪些化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),如何使化學(xué)核心素養(yǎng)更加鮮明地呈現(xiàn)在問(wèn)題板塊之中。我將本節(jié)課設(shè)計(jì)成四個(gè)問(wèn)題板塊。P1:具體分析燃燒需要具備的條件;P2:燃燒的主要用途以及隱含的風(fēng)險(xiǎn);P3:分析滅火的方式;P4:燃燒和滅火的知識(shí)拓展。通過(guò)對(duì)P1和P3的教學(xué),來(lái)幫助學(xué)生找到值得分析的問(wèn)題,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)的假設(shè),根據(jù)探究所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),對(duì)方案進(jìn)行設(shè)計(jì),最后通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)處理所要分析的問(wèn)題,讓學(xué)生了解科學(xué)探究的一般環(huán)節(jié),經(jīng)歷科學(xué)探究的真實(shí)過(guò)程,提升科學(xué)探究的基本能力。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,教師要對(duì)學(xué)生的操作進(jìn)行規(guī)范,完善實(shí)驗(yàn)的方案,來(lái)提高學(xué)生的安全、環(huán)保以及創(chuàng)新等各方面的意識(shí)。在P2和P4的教學(xué)過(guò)程中,可以引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度看問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生防火的意識(shí)。除此之外,在教學(xué)過(guò)程中,還要盡可能的增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)能力,使學(xué)生具有相對(duì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,從而在本節(jié)課中順利實(shí)現(xiàn)“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”這一教學(xué)目標(biāo)。
“素養(yǎng)為本”的課堂教學(xué),應(yīng)以“學(xué)生學(xué)習(xí)”為主體,基于“問(wèn)題導(dǎo)向”,以“小步調(diào)”的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)內(nèi)容的問(wèn)題化設(shè)計(jì)。于是將每個(gè)大的問(wèn)題分解成若干小問(wèn)題,以問(wèn)題鏈的形式呈現(xiàn)。舉例來(lái)說(shuō),在P1:科學(xué)探究燃燒條件的解決過(guò)程中,筆者設(shè)計(jì)了六個(gè)小問(wèn)題,即問(wèn)題鏈:1.水中為什么能生火?2.如何創(chuàng)造生火的奇跡?3.如何猜想與設(shè)計(jì)生火?4.怎么讓白磷在水里燃燒?5.怎么完善白磷燃燒的實(shí)驗(yàn)過(guò)程?6.改進(jìn)后的白磷燃燒的實(shí)驗(yàn)有什么優(yōu)點(diǎn)?這個(gè)學(xué)習(xí)問(wèn)題鏈并不是對(duì)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)、能力點(diǎn)的線性排列,而是把化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)作為綱要,把學(xué)習(xí)問(wèn)題作為方向,把學(xué)習(xí)項(xiàng)目作為載體,結(jié)合學(xué)習(xí)的情境、內(nèi)容、方法,幫助學(xué)生提高問(wèn)題解決的能力,并在此過(guò)程中培養(yǎng)其化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。具體來(lái)講,學(xué)習(xí)問(wèn)題1、2、3、4落實(shí)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)功能在于通過(guò)基于邏輯關(guān)系的任務(wù)鏈,運(yùn)用思維一實(shí)踐的模式,讓學(xué)生經(jīng)歷比較完整的“科學(xué)探究”的過(guò)程,體驗(yàn)豐富多彩的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),從而讓學(xué)生萌發(fā)新的問(wèn)題,投入到問(wèn)題5、6的學(xué)習(xí)。
3.學(xué)習(xí)活動(dòng):核心素養(yǎng)提升的必要路徑
在人類(lèi)的全部活動(dòng)中,學(xué)習(xí)活動(dòng)是屬于比較特殊的,其能夠有效幫助學(xué)生提高認(rèn)知能力。盡管“提問(wèn)一回答一反饋”這一過(guò)程也屬于課堂教學(xué)過(guò)程中的學(xué)習(xí)活動(dòng),也能夠提高學(xué)生的核心素養(yǎng),然而本文所說(shuō)的學(xué)習(xí)活動(dòng)是出于一定的目的,經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)的、以學(xué)習(xí)者為主體的活動(dòng)系統(tǒng)[3]?;瘜W(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)可分為科學(xué)實(shí)踐和科學(xué)思維活動(dòng)?;瘜W(xué)實(shí)踐活動(dòng)主要包括實(shí)驗(yàn)、觀察、調(diào)查等,化學(xué)思維活動(dòng)包括比較、分類(lèi)、判斷、假設(shè)、解釋、評(píng)價(jià)等。
活動(dòng)學(xué)習(xí)理論告訴我們,在活動(dòng)中提升核心素養(yǎng)已成為一種必然選擇。我們課堂最大的問(wèn)題就是不能帶著孩子去觀察,孩子沒(méi)有獲得發(fā)自內(nèi)心討論的機(jī)會(huì)。很多情況下我們的學(xué)生活動(dòng),僅僅是大家說(shuō)而不是大家議,往往以一兩個(gè)學(xué)生的觀察取代了全體學(xué)生的觀察,其實(shí)每個(gè)學(xué)生觀察的視角和看出來(lái)的東西可能與眾不同。本節(jié)課中觀察和實(shí)驗(yàn)布滿了每個(gè)角落,作業(yè)布置環(huán)節(jié)還安排了調(diào)查這一形式。雖然學(xué)生已經(jīng)知道水是可以滅火的,棉手帕是可以燃燒的,蠟燭是可以吹滅的,但是我通過(guò)“水火相容、燒不壞的手帕、吹不滅的蠟燭”,引發(fā)學(xué)生思維沖突,幫助學(xué)生鞏固以前學(xué)習(xí)的內(nèi)容,并對(duì)原有知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修正、完善。通過(guò)“燃燒著的蠟燭”“熄滅蠟燭大比拼”以及“水中燃燒的蠟燭”“吹不滅的蠟燭”一系列實(shí)驗(yàn),提高了學(xué)生質(zhì)疑能力,幫助學(xué)生進(jìn)行思考,而學(xué)生經(jīng)過(guò)相關(guān)思考、比較、判斷、推理、解釋等思維活動(dòng)達(dá)到了問(wèn)題解決的目的。
整節(jié)課以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)原理為結(jié)點(diǎn),以實(shí)驗(yàn)思維為經(jīng)脈,將實(shí)驗(yàn)活動(dòng)聯(lián)結(jié)成一張立體的網(wǎng)絡(luò),這張網(wǎng)將實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)織的疏而不漏,為學(xué)生的思維遷移鋪設(shè)了軌道,指引了方向,讓學(xué)生體會(huì)到這是深入化學(xué)核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)總是與問(wèn)題伴行,思維總是與實(shí)驗(yàn)共生,討論總是與觀察結(jié)合。只有讓學(xué)生在有意義的化學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷中重整知識(shí),發(fā)展思維,豐富情感,才能真正提升化學(xué)核心素養(yǎng)。讓我們共同努力,當(dāng)聰明的教師,教智慧的書(shū),用智慧的方式培養(yǎng)智慧的人。
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