王生林
[摘 要]新課標(biāo)倡導(dǎo)“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”,重視開展核心素養(yǎng)導(dǎo)向的化學(xué)教學(xué)。文章在遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上,通過“想、說、畫、做”四個(gè)步驟由簡入繁、由易到難、由低到高地引領(lǐng)學(xué)生形成一定的學(xué)習(xí)思路和方法,促進(jìn)學(xué)生化學(xué)觀念的形成,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維,提升學(xué)生的科學(xué)探究與實(shí)踐能力,讓學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)真正得到落實(shí)。
[關(guān)鍵詞]“想、說、畫、做”;核心素養(yǎng);教學(xué)策略
[中圖分類號] ? ?G633.8 ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] ? ?A ? ? ? ?[文章編號] ? ?1674-6058(2023)02-0074-03
2022年4月21日,教育部正式頒布《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》,規(guī)定了教育目標(biāo)、教育內(nèi)容和教學(xué)基本要求,教學(xué)內(nèi)容由知識性內(nèi)容轉(zhuǎn)向?qū)嵱眯詢?nèi)容,從知識本位轉(zhuǎn)向素養(yǎng)本位。在《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(本文簡稱新課標(biāo))中,課程理念聚焦學(xué)科育人方式的轉(zhuǎn)變,深化化學(xué)教學(xué)改革,提倡創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境,倡導(dǎo)“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”;重視開展核心素養(yǎng)導(dǎo)向的化學(xué)教學(xué)[1],對化學(xué)教學(xué)提出了更高、更新的要求。作為化學(xué)教師,在教學(xué)中要遵循教育教學(xué)規(guī)律,積極轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念和改變育人方式,改進(jìn)教學(xué)策略;要以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,重視學(xué)生學(xué)科關(guān)鍵能力的培養(yǎng),進(jìn)而提升學(xué)生的學(xué)科能力和學(xué)科思維[2],著力發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。據(jù)此,筆者在初中化學(xué)教學(xué)過程中,遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,通過“想、說、畫、做 ”四個(gè)步驟,由簡到繁、由易到難,按照觀察、認(rèn)識、形成、理解、應(yīng)用的順序由低到高,引領(lǐng)學(xué)生形成一定的學(xué)習(xí)思路和方法,讓學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)真正得到落實(shí)。
一、“想、說、畫、做”教學(xué)策略的研究背景
(一)世界科技日新月異,人才培養(yǎng)面臨新挑戰(zhàn)
隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展,人們的學(xué)習(xí)、生活、工作方式都在不斷改變,以往的育人目標(biāo)、育人方式已經(jīng)不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求。在教學(xué)中,我們要緊緊圍繞新課標(biāo)的育人目標(biāo),為學(xué)生提供動(dòng)手操作的平臺,發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng),讓學(xué)生成為具有正確的價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力的時(shí)代新人。
(二)育人方式由“知識本位”轉(zhuǎn)向“素養(yǎng)本位”,突出實(shí)踐育人
在核心素養(yǎng)導(dǎo)向下,育人方式由“知識本位”轉(zhuǎn)向了“素養(yǎng)本位”,這就要求教師積極創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境,開展科學(xué)探究和實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”,不斷提升自己的核心素養(yǎng),努力成長為勇于擔(dān)當(dāng)、敢于創(chuàng)新的社會(huì)主義的建設(shè)者和接班人。
(三)新課標(biāo)要求教育要遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,分層落實(shí)育人目標(biāo)
學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成是一個(gè)持續(xù)的過程,具有連續(xù)性和進(jìn)階性。教師要結(jié)合學(xué)生的已有知識經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知能力,積極創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,分層次、分階段逐步發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維,提升學(xué)生的科學(xué)探究與實(shí)踐能力,使學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度與責(zé)任,讓學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)真正得到落實(shí)。
二、“想、說、畫、做”教學(xué)策略的實(shí)施——以微粒觀的構(gòu)建為例
新課標(biāo)明確指出“化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、轉(zhuǎn)化及應(yīng)用的一門基礎(chǔ)學(xué)科,其特征是從分子層面認(rèn)識物質(zhì),通過化學(xué)變化創(chuàng)造物質(zhì)”“初步形成基于元素和分子、原子認(rèn)識物質(zhì)及其變化的視角,建立認(rèn)識物質(zhì)的宏觀和微觀視角之間的關(guān)聯(lián)”“知道可以通過實(shí)驗(yàn)、想象、推理、假說、模型等方法探索物質(zhì)的結(jié)構(gòu)”[3]。作為重要的化學(xué)基本觀念之一的微粒觀,其核心是從微觀視角認(rèn)識和研究物質(zhì)性質(zhì)及其變化。物質(zhì)的變化就是構(gòu)成物質(zhì)的微粒間結(jié)合方式的改變,即物質(zhì)變化的本質(zhì)就是物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。
教師在教學(xué)中要以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境,引領(lǐng)學(xué)生由易到難、由淺入深地去構(gòu)建微粒觀,讓學(xué)生在“想中學(xué)”“說中學(xué)”“畫中學(xué)”“做中學(xué)”的過程中構(gòu)建“從微觀視角去分析物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)”的化學(xué)觀念,發(fā)展學(xué)生“把宏觀、微觀、符號結(jié)合起來去認(rèn)識物質(zhì)及其變化”的科學(xué)思維。
(一)“想”——融合跨學(xué)科知識,養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度與責(zé)任
學(xué)生在學(xué)習(xí)分子、原子時(shí),初次接觸到微觀世界,由于分子、原子等構(gòu)成物質(zhì)的微粒是看不到、摸不著的,學(xué)生一時(shí)難以接受。但是,學(xué)生在初中生物學(xué)科中學(xué)習(xí)了細(xì)菌、病毒等知識,知道細(xì)菌、病毒雖然看不見、摸不著,卻是真實(shí)存在的。在初中物理學(xué)科中,學(xué)生學(xué)習(xí)了電流知識,知道電流是電荷的定向移動(dòng)形成的,學(xué)生雖然看不見電荷,但是知道電荷是真實(shí)存在的。將生物、物理等跨學(xué)科知識引入化學(xué)課堂,可幫助學(xué)生想象構(gòu)成物質(zhì)的基本微粒——分子、原子等,它們就像細(xì)菌、病毒、電荷一樣,雖然看不見、摸不著,卻是真實(shí)存在的,而且是不斷運(yùn)動(dòng)的。學(xué)生通過想象,為微粒觀的初步構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。
學(xué)生在已有的細(xì)菌、病毒、電荷等知識的基礎(chǔ)上,借助生活中常見物質(zhì)的圖片、常見的現(xiàn)象、構(gòu)成物質(zhì)微粒的圖片等素材,大膽想象分子、原子的結(jié)構(gòu)。學(xué)生可以把分子想象成一個(gè)單球體,也可以想象成一個(gè)多球體;可以把原子想象成實(shí)心的,也可以想象成空心的……教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生大膽想象。在這一階段的教學(xué)中,教師不需要刻意強(qiáng)調(diào)學(xué)生的想象是否正確,只需讓學(xué)生對微粒觀有一個(gè)初步的概念即可。
通過“想”,學(xué)生認(rèn)識到物質(zhì)是由許許多多肉眼無法看到的微粒構(gòu)成的,它們是真實(shí)存在的,而且是不斷運(yùn)動(dòng)的,為微粒觀的初步構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。學(xué)生通過“想”,還可不斷提升學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力、想象力和探究欲,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)。
(二)“說”——在合作與分享中共享學(xué)習(xí)成果,達(dá)成共識,提升語言表達(dá)和交流能力及合作學(xué)習(xí)能力
新課標(biāo)指出:在科學(xué)探究與實(shí)踐活動(dòng)中,能與同學(xué)合作、分享,善于聽取他人的合理建議,評價(jià)、反思、改進(jìn)學(xué)習(xí)過程與結(jié)果,初步形成自主、合作、探究的能力[4]。合作與分享,是在一定范圍內(nèi)進(jìn)行有組織、有計(jì)劃的信息交換。一方面,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,讓學(xué)生在主動(dòng)融入課堂的同時(shí)豐富自身的認(rèn)知思維和情感[5];另一方面,能夠讓學(xué)生在主動(dòng)與同學(xué)分享交流的過程中集思廣益,互相補(bǔ)充,尋求正確觀念,并提升自身的綜合語言運(yùn)用能力。教學(xué)中,教師要積極創(chuàng)造寬松的教學(xué)環(huán)境,以問題為載體,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、主動(dòng)探究與交流分享,努力打造“探究和分享”課堂[6],讓學(xué)生共享學(xué)習(xí)成果,相互求證,達(dá)成共識。
例如,在教學(xué)“分子”時(shí),教師可以讓學(xué)生小組合作交流,說出自己想象中的水分子和氫氣分子是什么樣的。在達(dá)成共識的基礎(chǔ)上,再讓學(xué)生參照教材提供的相關(guān)圖示,說出構(gòu)成氫氣和水的最小微粒,以及圖中氫氣分子和水分子的數(shù)目。
通過“說”,學(xué)生知道了氫氣是由氫分子構(gòu)成的,每個(gè)氫氣分子是由2個(gè)氫原子構(gòu)成的;構(gòu)成水的最小微粒是水分子,每個(gè)水分子是由1個(gè)氧原子和2個(gè)氫原子構(gòu)成的;分子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒。在教學(xué)分子、原子、離子間的轉(zhuǎn)化時(shí),讓學(xué)生在一定的范圍內(nèi)說出分子、原子、離子相互轉(zhuǎn)化的過程,進(jìn)而對分子、原子、離子之間的區(qū)別與聯(lián)系有更加清晰的認(rèn)識。學(xué)生不僅知道分子、原子和離子都是構(gòu)成物質(zhì)的微粒,而且知道三者之間能相互轉(zhuǎn)化;不僅知道分子是由原子構(gòu)成的,而且知道離子是由原子得失電子形成的,進(jìn)而構(gòu)建分子、原子和離子三者之間的認(rèn)知模型。
通過“說”,學(xué)生展現(xiàn)了自己思考問題的出發(fā)點(diǎn)、落腳點(diǎn)及解決問題的思路和方法,在共享學(xué)習(xí)成果的同時(shí),敢于提出自己的見解,敢于相互質(zhì)疑,敢于修正別人的錯(cuò)誤觀點(diǎn),并勇于正視和糾正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn),這些都有助于學(xué)生發(fā)展自身的科學(xué)思維。通過“說”,學(xué)生在合作分享、達(dá)成共識的過程中不斷提升語言表達(dá)和交流能力,并且學(xué)會(huì)聆聽,集思廣益,相互學(xué)習(xí),共同提高,提升了合作學(xué)習(xí)能力。通過“說”,學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)相互評價(jià)、反思、改進(jìn)學(xué)習(xí)過程和結(jié)果,養(yǎng)成了科學(xué)的態(tài)度。
(三)“畫”——運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行證據(jù)推理,構(gòu)建化學(xué)觀念
在前面的環(huán)節(jié)中,教師借助圖片、實(shí)驗(yàn)、視頻、化學(xué)史等學(xué)習(xí)素材創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識:水分子不是一個(gè)單一的球體,而是由氫原子和氧原子構(gòu)成的;一個(gè)水分子由1個(gè)氧原子和2個(gè)氫原子構(gòu)成;水分子中的原子不是隨便連在一起的,而是具有一定的結(jié)構(gòu)。學(xué)生通過想象初步形成了微粒觀,這時(shí)學(xué)生對微粒觀的構(gòu)建還處于一個(gè)模糊的階段。而“畫”可以進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生微粒觀的構(gòu)建,讓學(xué)生在親自動(dòng)手、親身感受和親身體驗(yàn)的過程中對微粒觀有一個(gè)清晰的認(rèn)識。
在學(xué)生微粒觀的構(gòu)建過程中,“畫”的環(huán)節(jié)可以分為以下三個(gè)步驟。第一步,讓學(xué)生在達(dá)成共識的基礎(chǔ)上畫出H2、H2O、CO2等簡單分子的微觀結(jié)構(gòu)圖。學(xué)生在想象的基礎(chǔ)上,通過“畫”深入理解了分子是由原子構(gòu)成的,構(gòu)成分子的原子不是隨意結(jié)合在一起的,而是按照一定的規(guī)律和方式結(jié)合在一起的。第二步,讓學(xué)生畫出2H、2H2、2H2O的微粒結(jié)構(gòu)圖。通過“畫”,學(xué)生將化學(xué)符號、微粒結(jié)構(gòu)、模型構(gòu)建三者有機(jī)結(jié)合起來,對分子和原子有了更加清晰的認(rèn)識,同時(shí)對化學(xué)用語是如何確定的、化學(xué)用語表示什么意義等有了更深刻的理解。第三步,讓學(xué)生畫出空氣、氧氣、水等常見物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)圖。學(xué)生通過對比構(gòu)成空氣的微粒種類和構(gòu)成氧氣、水的微粒種類,從微觀的角度認(rèn)識了純凈物和混合物。學(xué)生通過對氧氣和水的微觀結(jié)構(gòu)圖的對比,學(xué)會(huì)從微觀角度去認(rèn)識和區(qū)分單質(zhì)和化合物。通過畫物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)圖,學(xué)生學(xué)會(huì)將宏觀物質(zhì)和微觀粒子結(jié)合起來,從宏觀視角和微觀視角去構(gòu)建物質(zhì)的分類觀,并對固體、液體、氣體物質(zhì)微粒之間的間隔大小有了更深層次的認(rèn)識。第四步,讓學(xué)生畫水蒸發(fā)和水電解的微觀過程圖,進(jìn)一步認(rèn)識原子與分子的本質(zhì)區(qū)別,從微觀角度區(qū)分物理變化和化學(xué)變化(化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是原子的重新組合;分子在化學(xué)變化中可以分解成原子,原子是化學(xué)變化中的最小微粒;原子在化學(xué)變化中是守恒的;等等)??梢?,“畫”有助于學(xué)生形成微粒觀、物質(zhì)觀、分類觀、變化觀、守恒觀等化學(xué)觀念,有助于發(fā)展學(xué)生從微觀視角去認(rèn)識宏觀物質(zhì)的科學(xué)思維和基于事實(shí)進(jìn)行推理、構(gòu)建認(rèn)知模型的能力,有助于落實(shí)學(xué)生科學(xué)探究與實(shí)踐、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等核心素養(yǎng)。
(四)“做”——建立物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)相關(guān)模型,發(fā)展科學(xué)思維
“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”是學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)過程中需要培養(yǎng)的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)?;谡鎸?shí)情境下的模型構(gòu)建是落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要方法,也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的重要途徑。
在學(xué)生構(gòu)建微粒觀的過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生把學(xué)到的知識應(yīng)用于實(shí)踐,充分發(fā)揮想象力,自己動(dòng)手“做一做”化學(xué)模型,體驗(yàn)化學(xué)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)變化的微觀過程。讓學(xué)生利用生活中常見的物品來制作物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)模型和演練化學(xué)變化的微觀過程,可讓學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成更深入一個(gè)層面。學(xué)生通過動(dòng)手制作模型這一可視化手段,不斷深入探索物質(zhì)的結(jié)構(gòu),掌握認(rèn)識物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)的思路和方法。學(xué)生通過對感性材料(實(shí)驗(yàn)、模型等)的感知形成一定的表象認(rèn)識,再通過對表象的分析、比較、抽象、概括實(shí)現(xiàn)對事物的本質(zhì)認(rèn)識。例如,讓學(xué)生用乒乓球、橡皮泥、磁性球等材料制作水、氧氣、二氧化碳等常見物質(zhì)的分子模型。學(xué)生在“做”分子模型的過程中,提出一些想法和問題,積極觀察、思考、探索,從微觀視角去領(lǐng)略物質(zhì)構(gòu)成的奧妙,形成利用宏觀與微觀相結(jié)合的方式認(rèn)識物質(zhì)的學(xué)科思維,更深入地理解物質(zhì)的微觀構(gòu)成。又如,讓學(xué)生用大小、顏色不同的磁性球模擬電解水或氫氣燃燒的微觀變化過程。通過拆分、重組分子模型,學(xué)生對“化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子的重新組合”這一化學(xué)觀念有了更深層次的認(rèn)識。
“做”,讓學(xué)生對于物質(zhì)的組成、物質(zhì)的構(gòu)成、物質(zhì)的變化等化學(xué)觀念的建構(gòu)有了切身的體驗(yàn)?!白觥保寣W(xué)生從更高的層次去建構(gòu)化學(xué)觀念,讓學(xué)生在創(chuàng)意、構(gòu)思和修正的過程中不斷提高動(dòng)手能力和自主探究能力,培養(yǎng)勇于探究的科學(xué)精神?!白觥保寣W(xué)生更加深入地認(rèn)識物質(zhì)的組成規(guī)律,更直接地了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu),有助于提升學(xué)生的科學(xué)探究與實(shí)踐能力以及科學(xué)思維,有助于學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的形成,為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
“想、說、畫、做”,讓學(xué)生的“腦”動(dòng)起來,讓學(xué)生的“嘴”動(dòng)起來,讓學(xué)生的“手”動(dòng)起來,讓學(xué)生的“思維”動(dòng)起來。在“多想”“多說”“多畫”“多做”中,增強(qiáng)教學(xué)的實(shí)踐性,激起學(xué)生思維的浪花,使學(xué)生思維向新的廣度和深度發(fā)展?!跋?、說、畫、做”四個(gè)層面的活動(dòng),可以激活學(xué)生已有的知識和經(jīng)驗(yàn),幫助學(xué)生構(gòu)建解決問題的認(rèn)知模型,形成化學(xué)視角?!跋?、說、畫、做”由淺入深、由易到難,循序漸進(jìn),讓學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)逐步得到落實(shí)。
[ ? 參 ? 考 ? 文 ? 獻(xiàn) ? ]
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(責(zé)任編輯 羅 艷)