浅谈基于实验教学培养学生化学核心素养

发布时间:2018/10/19 22:31:00 编辑:goodook 手机版
  化学在人类社会的发展中起到了关键的作用,在医药、农业、能源以及新材料等领域,化学都拥有广泛的应用空间。我国传统的教学观念中,对于考试成绩的关注度通常较高,学生在学习化学知识的过程中,往往缺乏足够的实验练习。化学是一项与实验紧密关联的科学,不通过实验化学的理论无法得到验证,同时化学的理论知识也是为了实验而预备的。因此在日常教学中引进更多的实验,对于提升学生的核心素养极为重要。实验教学是一种先进的教学模式,其核心价值在于将实验与理论有效地结合,使学生可以掌握更加全面的教学知识。
  一、 化学核心素养的内涵与发展现状
  近年来,我国社会发生了巨大的变化,以往的人才培养观念已经无法满足当前社会的需求。针对这一变化我国教育部门提出了新时期培养学生核心素养的具体意见。核心素养的主要原则是重新构建学生的思维结构以及应用能力。在教育领域内部,各部门正在因地制宜地细化核心素养的具体内容。在化学教学中初中、高中以及高校都存在不同的教学侧重点。本文将提取化学核心素养的关键要点,即终身学习能力、化学学科能力、化学思维能力、社会责任以及创新素养。传统的化学教学模式,普遍存在一些问题。首先由于重视程度不够,部分学校的实验室建设不足以满足教学的需求,这一问题使得实验课程的有效性受到了较大的影响。其次部分学校的化学教学仍然延续应试教育的方式,使学生专注于理论知识的背诵,而忽视了化学实验的应用。这一现象使得学生难以将理论知识转化为社会中行动力。再有部分教师的教学方式较为陈旧,极少应用新型的教学手段,使得学生常常感觉到枯燥无味,并逐渐丧失了学习兴趣。
  二、 运用“铁及化合物应用”的实验培养学生核心素养
  (一) 运用实验教学培养学生终身学习能力
  终身学习能力是化学核心素养中的关键能力,在当前的社会环境下,科学技术的发展速度极快,学校传授的知识往往会在较短的时间内丧失掉应用空间。因此培养学生的学习兴趣,使其能够开展长期的系统学习,对于学生的职业发展具有重要的意义。在教学实践中,教师可通过“铁及化合物的应用”实验,提升学生的学习兴趣。在实验开始前教师首先应当提出与铁有关的问题,例如铁为何会生锈,教室中都有哪些种类的铁等。通过这些问题,学生的学习兴趣得到激发。之后教师可将学生引入到下一步的教学环节中。
  (二) 运用实验教学培养学生化学学科素养
  化学学科素养包含的内容较为丰富,具体可包括宏观辨识能力、微观探析能力、证据推理能力以及模型认知能力等。这些能力是学生需要具备的基础能力,也是课本中体现出的基础知识。在“铁及化合物的应用”的实验教学中,教师可首先将其中的化学公式以及教学要点对学生进行讲解,并提出涉及微观形态以及宏观形态的问题。例如教师可提问在蔬菜中是否含有铁,以及铁的颜色变化等问题。在学习中教师可增加,学生将对化学性质的转化产生了解,通过这样的方式,学生的学科素养将得到提升。最后教师可为学生设置打磨燕麦片的实验,在实验中教师可将磁石放置在燕麦碎片中,使学生观察磁石上的吸附物,通过这样的方式,可帮助学生更好地理解微量元素。
  (三) 运用实验教学培养学生化学思维素养
  化学思维是指学生对化学基本逻辑的理解,化学的核心逻辑是物质结构的转换,对于物质结构具有较强的敏感度是化学思维的关键能力。在“铁及化合物应用”的实验教学中,教师可结合使用思维导图开展理论教学,并将铁分子标注在导图中央。之后教师可要求学生将其所想到的转换形式标注在连线末端。同时将对应的公式标注在连线处。最后教师可运用VR技术与计算机实验相结合的方式,使学生针对自身的联想开展模拟实验。通过学生亲身的验证,其化学思维将得到扩展。同时,这一方式也将帮助学生更好地理解铁元素的多种形态。
  (四) 运用实验教学培养学生社会责任
  社会责任是核心素养中的重要组成部分,同时将知识转换为社会财富也是学生的重要使命。在“铁及化合物应用”的实验教学中,教师可为学生讲解铁元素的重要性,并针对其中较为关键的作用开展化学实验。例如教师可引导学生理解铁元素对于人体的重要性,并引出关于补铁剂的实验。在实验中,教师可邀请学生以检测员的身份对补铁剂中的铁含量进行检测。学生可运用氧化剂对检测溶液中的成分进行分析,当颜色变红后证明该液体中存在铁元素。通过这样的实验,学生会感受到化学知识的应用价值与自身的社会责任。
  (五) 运用实验教学培养学生综合创新素养
  综合创新素养,是指学生可融合其他学科将化学知识进行升级转变的能力。传统的教学观念中,化学学科的独立性较强,难以与其他学科相融合。针对这一问题,教师可通过“铁及化合物应用”的实验教学,拓宽学生的思维。在教学实践中,教师可将化学实验与物理实验相结合,对铁矿石的提炼过程加以模仿,如不具备实验条件,教师可运用多媒体教学方式,为学生播放提炼铁矿石的视频。通过这样的方式学生可理解化学知识难以孤立存在。
  综上所述,我国的化学教学存在一些问题,通过运用实验教学可有效提升学生的核心素养。首先,教师应当运用趣味性的实验,提升学生的学习兴趣,并以此提升其终生学习能力。其次,教师可运用计算机实验软件,改变当下实验环境的局限,并以此提升学生的综合创新能力。
  参考文献:
  [1] 殷志斌.解析高中化学核心素养培养途径[J].文化创新比较研究,2017(26).
  [2] 王和.基于发展学科核心素养的高中化学实验教学实践与思考[J].西部素质教育,2016(20).