高中化學教學設計與反思

時間:2022-12-11 03:06:40

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高中化學教學設計與反思

摘要:以蘇教版《化學1》專題四第一單元“二氧化硫的性質與作用”為例,基于學科核心素養進行高中化學教學設計。從科學探究與創新意識、證據推理與模型認知、科學態度與社會責任三個維度探討如何培養學生的學科核心素養。最后從三個方面對如何落實立德樹人,發展學生的學科核心素養進行反思

關鍵詞:學科核心素養;元素化合物性質;認知模型

近年來,隨著基礎教育改革的深化,高中化學課程理念已由培養學生的三維目標向發展學生的核心素養轉型。高中化學學科核心素養包含五個維度,即宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據推理與模型認知、科學探究與創新意識、科學態度與社會責任。[1]高中化學課堂是發展學生核心素養的主陣地,高中化學教學設計應指向學科核心素養。

一、指向學科核心素養,合理確定教學目標

化學核心素養的各項要素不可割裂,必須細細滲透到日常的教學中。以“二氧化硫的性質與作用”一課為例,本節課部分教學目標為:(1)通過對二氧化硫水溶性實驗的改進,培養創新意識;(2)通過類比CO2和分析S元素的化合價,猜想SO2的化學性質,培養推理能力,提升化學思維能力;(3)通過基于猜想后的實驗探究,認識SO2的化學性質(酸性氧化物、氧化性、還原性),構建物質性質的研究模型,形成證據推理意識和模型認知方法,提升科學探究能力;(4)通過交流討論,觀看視頻,知道酸雨的形成、危害和防治方法,體驗化學學科的社會價值,培養社會責任意識。

二、落實教學目標,培養學科核心素養

(一)創新實驗設計——培養“科學探究與創新意識”素養。教材中關于二氧化硫水溶性演示實驗為針筒實驗。由于針筒較小,又是無色溶液,要學生自己實驗才能觀察清楚,面對全班的演示實驗,效果并不理想。教師將實驗方案改進為:用礦泉水瓶收集SO2氣體,打開瓶蓋迅速往瓶中加入少量水后立即旋緊瓶蓋,并搖動瓶子,觀察礦泉水瓶的變化情況。實驗現象為:礦泉水瓶變癟,發出“咔咔咔”的聲音。改進后的實驗現象明顯,還發出聲音,帶給學生視覺和聽覺上的震撼,增強了實驗的趣味性、操作性和實用性,培養了科學探究與創新意識。(二)預測性質,設計方案,深度探究——培養“證據推理與模型認知”素養。本課中通過螺旋上升式任務,先讓學生通過類比推理進行預測SO2的化學性質,再進行基于猜想后的實驗方案設計,并進行實驗探究,后根據實驗事實進行邏輯推理,幫助學生形成元素化合物性質研究的一般思路和構建元素化合物性質的認知模型。【任務1】根據已有知識或經驗,猜想SO2的化學性質,并說明猜想理由。(學生交流匯總見表1)設計意圖:學生通過類比CO2和Fe2+的性質來猜想SO2的化學性質。該環節的意圖是診斷學情,診斷出學生認識物質性質的發展水平(思路和角度),幫助學生形成元素化合物性質研究的一般思路。培養學生的推理能力,提升化學思維能力。【任務2】根據你的猜想,設計實驗方案并探究SO2的化學性質。(提供試劑:PH試紙、紫色石蕊試液、NaOH溶液、澄清石灰水、BaCl2溶液、H2O2溶液、H2S溶液、碘水、KMnO4溶液、稀鹽酸、SO2水溶液)設計意圖:任務1和任務2通過讓學生經歷“性質猜想→方案設計→實驗探究”,進行“收集證據→分析推理→得出結論”的科學探究過程,培養了證據意識和科學探究能力。【任務3】總結研究物質化學性質的一般思路(如圖1)圖1元素化合物化學性質的認知模型設計意圖:通過基于對CO2和SO2的化學性質進行歸納總結、抽象概括,建構出元素化合物化學性質的認知模型,揭示了學習元素化合物化學性質的一般規律。(三)設置情境、交流討論——培養“科學態度與社會責任”素養。教師收集生活中與化學相關的社會問題、環境問題,結合教材內容,引導學生認識到環境保護、可持續發展的重要性,認識到人類與社會的關系,提升學生的社會責任意識,促進人與自然的和諧發展。學生結合SO2的性質討論得出酸雨的形成原理,通過觀看視頻資料了解酸雨的危害,認識到酸雨防治的緊迫性,培養學生的社會責任意識;通過討論酸雨防治方法,培養學生參與意識和決策能力,突顯學科知識對生活生產的指導作用,體現學科知識的社會價值功能。[2]

三、指向學科核心素養的高中化學教學反思

高中化學學科核心素養是發展學生核心素養的重要組成部分,是學生在長期的學習中累積形成的。學生化學學科核心素養的發展,離不開教師的引導、課堂的學習、問題的解決。首先,轉變教育觀念,回歸教育本質。十年樹木,百年樹人。功利化的教育違背了教育的規律,違背了人的認知發展規律;功利化的教育培養不出適應當前社會發展的新型人才。落實立德樹人的根本任務,教師應轉變教育觀念,回歸教育本質,深入理解學科核心素養的內涵,努力將學科核心素養融入到高中化學課堂教學中。其次,改變教學模式,發揮學生主體地位。學生是學習的主人,教師是學習的組織者、引導者和合作者。教師要通過創設問題情境、設置問題鏈或任務組,讓學生進行獨立探索或合作交流的自主學習。在自主學習中體驗實驗探究的過程,獲取化學學科知識、形成化學學科觀念和學科思維、認同化學學科價值。再次,學習解決問題,發展核心素養。解決問題,是一切學習行為的最終目標。學習解決化學問題,是發展學科核心素養的有效途徑。教師應多設置真實情境問題和開放性化學問題。在解決化學問題中,需要學生通過觀察、調查、查閱資料、實驗探究等方法獲取信息和收集證據,并進行評價、表征、推理、應用;需要學生基于化學學科觀念和學科思維尋求解決問題的方法。學生在解決一個個的化學問題中,逐漸發展學科核心素養。

參考文獻:

[1]吳星.對高中化學核心素養的認識[J].化學教學,2017(5).

[2]唐云波.從“知識本位”走向“素養為重”的元素化合物教學設計[J].化學教學,2017(10).

作者:柯麗明 單位:南安市僑光中學