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化学论文


构建化学高效课堂

提高学生科学素养

点军五中 魏富智 摘要: 化学教育的宗旨是提高每一位学生的科学素养, 初中阶段的化学学科知识中究竟蕴含 摘要: 哪些思想、 方法、 智慧?我们怎样实施教学才能把那些思想、 方法、 智慧内化为学生的素质? 为此我们积极探索在化学教学中的新的教学内容和教学策略,重视教学与科学、技术、社会 的联系,加强科学

知识、科学方法、科学思想、科学精神的教育,注重培养学生的各方面能 力,以期提高学生的科学素养,构建起高效的化学课堂。 关键词: 关键词: 化学教学 高效课堂 科学素养 科学内涵 教学策略 化学新课程改革

一、化学科学的科学素养教育的价值 科学素养是指人们对在处理日常生活、 社会事务以及个人决策时所需要的科 学概念和科学方法的认识和理解,并在此基础上所形成的稳定的心理品质。科学 素养高的人, 能运用自己所掌握的科学知识和科学方法, 去发现问题、 提出问题, 去解答与实践有关的问题。 在教学中培养学生的科学素养是新时代对我们教育工作者提出的新要求。 培 养学生科学素养,是新世纪发展教育的客观需要,这种需要不仅是从教育本身提 出的,也是从民族进步、社会发展的大局出发,为提高全民族文化素质,塑造适 应新世纪人才竞争需要的一代新人的宏伟目标而提出的。 如果我们不站在素质教 育的高度认真的对待我们的课堂教学,一心只顾把现成的结论灌输给学生,不引 导学生从中感悟学科的智慧,势必会把学生教成死读书、读死书,不会运用所学 知识来解决实践问题的书呆子! 我们在教学中应该认识到要通过化学知识把化学科学中用于解决物质问题 的经验、思路、方法、智慧传递给学生,让学生以后在与物质打交道的时候,有 法可依、有章可循,避免受到伤害,让学生能应用解决物质问题的有关智慧去解 决未来社会生活中的多种问题,为学生更高层次的发展服务。我们应该把培养和 发展学生的科学素养作为高效课堂的核心目标,全面提高学生的各种素质,为学 生的终生生活和学习以及工作的发展奠定基础。 二、构建高效课堂要实施基于科学素养教育的化学教学内容改革 (一)构建高效课堂要明确课程内容体现的基本原则 教学中要提高学生的科学素养,我们要全方位的重视课程对学生产生的影 响,在选取教学内容时重点要体现以下三条基本原则: 一是要体现学科发展的需要。 即要选取化学学科当中真正基础性的重要的知 识,同时也是能体现出具有价值的化学思想方法的教学内容。 二是要体现社会发展的需要。现代化学本身不是孤立的,而是融入到了社会 发展当中的。因此我们的教学内容就要去选取化学知识和社会生活的交集,并渗

透在所有内容的学习当中,为学生打开一个认识 STS 的窗口,让学生在面对社 会生活的时候能够用化学的观点、知识、思想方法去理解生活,更好的生活。 三是要充分尊重学生发展的需要。 在课程内容选取当中尤其要注意以下两个 方面:一方面要考虑学生的经验基础问题,选择学生经验能支撑的重点内容来学 习;另一方面就是选定的课程内容一定要对学生的发展有促进作用,不能只是就 事论事的教授一些具体的化学知识, 而应该充分挖掘这些核心内容对学生的发展 功能,通过初中化学教育使学生得到发展。 (二)构建高效课堂要突出化学核心概念及基本观念的教育 新一轮的化学课程改革以提高学生科学素养为基本理念, 其中课程内容的改 革不再突出具体化学事实的重要性, 而是加强了对化学核心概念和基本观念的理 解, 把重视化学基本观念的主导作用作为革除传统课程内容的 “繁、 偏、 , 难、 旧” 实现删繁就减、化难为易的主要方法;其着眼点不再是看学生学会了哪些化学知 识,而是在于帮助学生理解化学的核心概念,形成化学基本观念,发展对物质及 其变化的解释力, 化学核心概念具有高度的概括性, 直接影响着学生对化学事实、 现象的观察、理解和判断,而化学基本观念又决定着学生对化学知识的深入理解 和灵活应用的情况,对提高学生的科学素养具有重要价值。因此我们在教学中应 当改变观念,对知识进行筛选,以便使学生更好地掌握那些属于基础性的、具有 “生产性”的知识,这些知识不仅包括那些丰富的科学事实和科学规律,而且更 重要的是包括那些带有方法性、 应用性、 发展性的知识, 它们可让学生终生受用, 在未来社会中得到很好的发展。 初中化学概念众多, 其中哪些是核心概念呢?由这些核心概念可构建哪些化 学基本观念呢?概括起来主要有以下几点: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 以原子为核心的原子、分子、离子等概念以及微粒观的建立。 以化学变化为核心的物质的各种类型的反应(复分解反应、中和反应、 以元素概念为核心的物质组成的元素观的建立。 以纯净物为核心的单质、化合物、有机物、酸碱盐等概念以及物质分类 以混合物为核心的溶液、饱和溶液、溶解度等概念。 以生命活动为核心的基础物质水、氧气、二氧化碳、有机物、燃料、材 以化学式和方程式为核心的物质的组成和变化的表示。 以相对原子质量和质量守恒定律为核心的相对分子质量等概念以及物

置换反应、燃烧)的概念以及变化观的建立。

观的建立。

料等重要物质的应用,以及碳、氧、水的自然循环。

质的及其变化的计量观的建立。

9. 10.

以物质的物理变化 (过滤、 蒸发等原理) 为理论依据的有关物质的分离、 以物质的化学变化(化学沉淀法、中和法、气体法等)为理论依据的

提纯的思想方法。 有关物质的制备、分离、提纯的思想方法。 教学中要抓住这些核心概念,充分调动学生思维的积极性,使学生深刻理解 有关的化学知识和核心概念,从中抽取出基本观念,并通过在新情境中的应用, 不断提高头脑中知识的系统性和概括性水平,逐步形成对化学的总括性的认识。 (二)构建高效课堂要在教学中渗透科学方法的教育 要想提高学生的科学素养,构建高效的课堂,教师应在教学中积极地挖掘教 学中科学方法的教育因素,将科学方法的学习渗透在教学的全过程中,在教学设 计和安排上体现科学认识的一般过程, 有目的、 有计划地教给学生科学方法, 如: 观察、推理、预测、分类、建立模型(原子的结构)、交流;理性思维:比较与 对比(寻找相似与不同点)、应用概念(应用概念解释)、理解图表(溶解度曲 线与溶解性表)、因果关系、归纳(中和反应)、演绎(酸的通性)、做出判断; 信息处理:概念图(物质分类)、比较/对比表、维恩图(比较分子离子的异同点)、 流程图(粗盐的提纯)、 循环图(碳循环)等,让学生在学习活动中体验科学 方法的运用, 让学生的学习过程成为 “做中学” 的过程, 促进对科学方法的掌握, 经过长期的、 潜移默化地影响, 使学生成为善于学习、 善于推理、 善于解决问题、 善于探究、创新的一代,以适应未来社会发展的需要。 例如 《金属的化学性质》 课例: 课堂上根据实验总结出金属的活泼性顺序后, 可让学生反思获得金属活动性强弱的认识的整个过程, 讨论后可引导学生总结出 这样几条:1.让不同的金属都与同一种参比物作用,看一看反应的难易程度,参 比物可选用“氧气”、“酸溶液”、“盐溶液”;2.既然是比较,就需要控制变 量,比如温度、金属的形态、酸的浓度等。这种比较的方法、控制变量的方法会 逐渐成为学生探究物质性质的能力、方法,也会在探究其他化学问题的过程中发 挥作用,乃至在化学领域之外的问题研究中发挥作用。 还有元素化合物知识的学习, 在初中阶段的国家课程标准中重点给学生安排 了“氧气”、“二氧化碳”、“酸和碱”、“金属”等元素化合物知识的学习, 前两者是单一物质的学习,后两者是分类学习,这样安排目的是教给学生学习元 素化合物的方法:由表及里(从表观的可观可测的物理性质认识起)、由浅入深 (对物质的认识越来越深刻从宏观的变化直到深入物质的内部研究其基本构成 微粒的变化)、由个别到一般(从单一物质的认识到分类物质的认识)、由认识 同类物质的共性到寻找同类物质中不同物质的性质递变规律(如酸、碱、金属的 通性到金属活动性顺序) 这种认识方法的学习对学生发展的作用是显而易见的。 , 三、构建高效课堂要开展基于科学素养教育的化学教学策略的探究 构建高效课堂要开展基于科学素养教育的化学教学策略的探究

(一)基于科学素养教育的教学目标确定的策略 高品位的教学目标定位是构建高效课堂的先决条件。 教学目标不但集中体现 了课程价值,同时也是指引目标实现的方向标、指路器,是提高课堂教学效率、 促进学生全面发展的前提和保证。现行的《化学课程标准》规定的教学目标包括 知识与技能、能力与方法和情感态度与价值观三个方面,随着教育的发展,对此 三项目标的意义的认识也逐步地深入, 从仅仅注重知识和技能的教学转变到注重 过程、方法和情感态度的培养。 1. 在设计课堂教学目标时,首先要提炼出本章节的核心内容,将教材内容 有效整合,明确每节课教学的重点与难点,而不在面面俱到,体会学生学习过程 中的困难之处,重点加以突破,帮助学生理性地认识化学基本概念和基本原理、 身边常见化学物质的一般性质和化学量的概念,培养较成熟的化学学习方式,逐 步认识化学学科的系统性,并具备一定的化学思想方法。 2.在设计课堂教学目标时,应体现知识与技能、过程与方法、情感与态度的 有机整合。 (二)体现知识全面教育价值的策略 化学学科的核心教育价值着重体现在培养学生科学素养方面。 在化学课堂教 学中通过引导学生对化学核心知识的学习与理解, 引导学生从科学的视角去认识 化学在社会生活中的作用,引导学生思考人类面临的挑战,理解化学对社会发展 的影响,帮助学生建立化学学科的意识,懂得如何运用化学的知识和方法去治理 环境、合理地开发利用化学能源以及有效地解决人类所面临的种种问题,了解化 学制品与人类健康的关系,自觉地选择科学的生活方式,从而促进学生适应未来 社会的发展。 1.注重知识学习的思维深刻性,挖掘化学知识的内涵。 鉴于具体化学知识对于化学科学素养形成的基础性和重要性, 在教学中并不 是弱化具体知识的学习,而是更加注重知识学习的思维深刻性,挖掘化学知识的 内涵,最大限度地发展学生的理解力。 例如过滤, 教学中我们如果把重点放在了主要介绍、 练习过滤的操作要领上, 仅仅是关注了知识与技能那就不是高效教学, 作为高效教学要达到使学生认识到 过滤是分离物质的一种方法,其实质是利用不同颗粒的大小不同这一特点,用筛 选法进行分离。同样的,蒸发、蒸馏、层析等等,都是利用混在一起的物质之间 存在不同(例如颗粒大小、轻重不同等)而进行分离的。分离提纯是改造物质的 一种手段,即应用物质间显著的差异性从而进行分离,教学中应引导学生的思维 和认识不断深入发展,帮助学生学会从更高的层面思考问题,做到举一反三、见 一知十,通过一个问题的解答体会出一类问题的解决方法。

每一化学知识在内涵上都是事实、思想方法以及情感态度与价值观的融合, 都具有丰富而深刻的教育价值,即使是化学计算,也不等同于纯粹的数学运算, 它是从量的方面来认识物质的化学特征, 也蕴含着人们认识物质变化的思想方法 和价值观念。 2.关注社会、生产、生活,培养学生的科学意识 科学意识是科学素养的重要表现形式, 是运用科学知识解决实际科学问题的 意识。 我们希望学生能够养成从化学的视角去关注社会、生产、生活的习惯, 充分关注社会生活,了解到科学知识与日常生活、社会生产的密切联系,并把学 习科学知识和解决实际社会、生活问题联系起来,运用科学知识和技能对人的健 康和安全等问题作出决策和评价,这是培养科学意识的最佳切入点。 因此我们教学中要遵循“从生活走进化学,从化学走向社会”的思路,将生 活素材引进课堂,精心选择那些学生熟悉的、并蕴含多种知识生长点的物质或现 象作为“生活原型”,从这一原型出发,不断发现和提出问题,引导学生将化学 知识的学习融于有关的生活现象和解决具体的社会问题之中。例如在学习分子 时,先从学生熟悉的食盐溶于水的现象出发,固体食盐不见了引出构成物质的微 粒很小,由整杯水有了咸味引出微粒在不断的运动着,等等,这样的素材还有很 多,在教学中我们要时刻关注学生所接触到的生活问题,创设生动活泼的教学情 景,使学生通过相关课程内容的学习,能够科学地面对生活,选择正确的解决实 际问题的方式。 (三)突出科学探究的育人价值的策略 1.重视实验教学的价值 教师应充分挖掘化学实验的教学潜能,为落实新课程教学理念,创造条件, 营造一个良好的化学实验教学环境。 我们都清楚化学实验是化学学科的重要基础, 是学生学习化学的重要工具, 但在很多时候却并没有真正将实验教学的价值作用 充分挖掘出来。 课堂上所设计的实验教学的目的也仅仅是把化学学科的一些的原 理、概念、定律、物质的化学性质等传授给学生,并验证其正确无误,促使学生 掌握这些知识。 从培养高素质人才的高度来看, 这样的活动设计就显得较为陈旧、 狭窄及低效,既浪费了时间,对学生的发展也没有多大的促进作用。例如;蒸馏 法淡化海水的探究实验,在教学中有的老师关注的重点是如何组装仪器,检查气 密性,加药品(海水)后如何加热,实验结束后撤仪器的步骤等等,其关注点仅 仅是学生动手操作的实验技能。整个实验下来,学生究竟在探究什么?究竟能探 究什么?不得而知,没有把实验探究的价值作用发挥出来。而同样的内容,在另 外的一些老师的设计中就呈现出完全不同的效果: 实验前老师首先提出驱动性问 题——海水能为我们提供那么多的物质,可它们掺杂在一起不便于利用,怎么 办?(分离提取)怎么提取呢?比如说水?学生交流想法,如过滤、蒸发、蒸馏

等等,并尝试分析这些方法的原理(筛子原理、蒸馏原理等等),并进行实验设 计。教师参与交流,帮助学生提升思路,这样以海水中提取水为例,让学生意识 到提取分离的必要性进而思考方法策略, 并初步从分子的角度理解蒸馏蒸发的原 理。然后提示学生蒸馏法淡化海水的实验注意事项,学生分组实验,实践体会蒸 馏法分离物质的原理和方法。实验后再进行反思和提升,如蒸馏法在其他方面的 应用、分离混合物的原理就是利用混合体系中各组分的性质不同,除去某一物质 达到分离或提纯的目的。这样的实验不但可以帮助学生形成正确的基本理论、基 本观念, 获得、验证有关化学知识,培养学生的动手实践能力、逻辑思维能力、 分析解决问题能力,而且在化学实验的过程中融合了许多科学方法,如:比较法、 分析法、归纳法、验证法、探究法、实验设计方法等等,让学生在实验的过程中 体验、感悟,力求最大限度地调动学生的主观能动性和创造性,促进学生的智能 发展和探究意识的提高,在实验的探究中不仅获得知识,更习得科学的方法,进 而掌握这些科学方法,养成科学的态度。 2.重视从实践活动中探求知识 科学探究一般是从提出问题开始的, 而我们的学生基本上是通过书本来学习 科学知识,并不是在实践的过程中形成科学概念,而这种学习方式正是造成学生 科学素养低下的重要原因。著名教育家陶行知先生指出:“我以为好的先生不是 教书,不是教学生,乃是教学生学。”所以我们要改革传统的教学模式,注重学 习方法的指导,积极引导学生从实践活动中探求知识,帮助学生掌握科学的认知 方法。让学生在收集信息、处理信息、科学实验、探究活动中获得新知识,充分 体验“感性→理性→应用”的科学认识过程,在这个过程中,学到具体的科学方 法和科学思想。 总之,培养学生的科学素养是社会发展的需要,是时代赋予我们的责任,我 们要抓住机遇,迎接挑战。在实施素质教育的今天,在课时减少授课内容不变的 情况下,要想在课堂一定的时间内获取最大的教学效益,我们一定要积极探索、 不断创新,采取各种有效措施,普及科学知识,培养科学态度、倡导科学方法、 弘扬科学精神,切实提高学生的科学素养,从而构建起优质高效的化学课堂。


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