摘 要：高中化學(xué)是高中階段的重要學(xué)科，對于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)綜合水平和探索創(chuàng)新意識發(fā)揮著重要作用。隨著新課程改革的深入實(shí)施，“以發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)”的教學(xué)理念得到眾多教學(xué)工作者的認(rèn)可。如何在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，成為越來越多高中化學(xué)教師關(guān)注的問題。本文圍繞著基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)這一中心論點(diǎn)，淺談高中化學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)容屬性、在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的必要性、如何在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)等方面展開探討。
關(guān)鍵詞：高中化學(xué) 核心素養(yǎng) 教學(xué)培養(yǎng) 策略
一般來說，化學(xué)核心素養(yǎng)至少包含化學(xué)基本觀念、“三重表征”思維、實(shí)驗(yàn)探究能力三個(gè)基本內(nèi)涵。在筆者多年高中化學(xué)教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生覺得化學(xué)知識太多，每個(gè)章節(jié)的知識和關(guān)系又多又亂。同時(shí)，他們注重于記憶化學(xué)知識點(diǎn)和解題方法，對實(shí)驗(yàn)教學(xué)不重視，化學(xué)核心素養(yǎng)有待培養(yǎng)提高。在此背景下，筆者結(jié)合多年高中化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，就高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的必要性進(jìn)行探討分析，并提出了相應(yīng)的觀點(diǎn)和對策，以期提高學(xué)生的化學(xué)綜合水平，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。
一、高中化學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)容屬性
化學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生在化學(xué)認(rèn)知活動中發(fā)展起來并在解決與化學(xué)相關(guān)問題中表現(xiàn)出來的關(guān)鍵素養(yǎng)，反映了學(xué)生從化學(xué)視角認(rèn)識客觀事物的方式與結(jié)果的水平。這一素養(yǎng)不僅體現(xiàn)了學(xué)生從化學(xué)視角對觀事物能動反映方式，而且反映了學(xué)生對客觀事物能動反映的結(jié)果。因此，化學(xué)核心素養(yǎng)同時(shí)具有指向認(rèn)知結(jié)果的“結(jié)果屬性”和指向認(rèn)知過程的“過程屬性”。
1．化學(xué)核心素養(yǎng)的“結(jié)果屬性”
化學(xué)核心素養(yǎng)的“結(jié)果屬性”，體現(xiàn)為化學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生通過化學(xué)課程學(xué)習(xí)所建立起來的、具有化學(xué)學(xué)科特質(zhì)的結(jié)構(gòu)化知識、思維方式與品質(zhì)。從高中化學(xué)核心素養(yǎng)的五個(gè)方面看，強(qiáng)調(diào)高中學(xué)生通過高中化學(xué)學(xué)習(xí)，掌握物質(zhì)性質(zhì)及其變化的分類標(biāo)準(zhǔn)與內(nèi)容體系，獲得物質(zhì)及其變化的特征與規(guī)律，并能夠運(yùn)用化學(xué)符號、化學(xué)模型加以描述（表征）；理解物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途”的觀念，建立從變化守恒、動態(tài)平衡、模型表征等研究物質(zhì)及其變化、解決化學(xué)問題的思維框架；形成嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的態(tài)度、與人合作的習(xí)慣，樹立科學(xué)物質(zhì)觀、可持續(xù)發(fā)展的意識和綠色化學(xué)的觀念，深刻理解化學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境相互作用的關(guān)系，建立社會責(zé)任觀、參與意識與決策能力。
2．化學(xué)核心素養(yǎng)的“過程屬性”
化學(xué)核心素養(yǎng)的“過程屬性”，體現(xiàn)為個(gè)體在面對復(fù)雜情境時(shí)綜合運(yùn)用化學(xué)思維、化學(xué)知識與探究技能解決化學(xué)相關(guān)問題的品質(zhì)與關(guān)鍵能力。這一屬性強(qiáng)調(diào)高中學(xué)生在面對具體情境及與化學(xué)相關(guān)事實(shí)時(shí)，能夠通過觀察與辨識的基礎(chǔ)上提出問題、開展探究并得出結(jié)論；能夠根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)及其可能的變化，應(yīng)用對立統(tǒng)一、聯(lián)系發(fā)展和動態(tài)平衡的思想觀點(diǎn)考察、分析化學(xué)反應(yīng)，正確運(yùn)用化學(xué)模型描述或預(yù)測物質(zhì)及其變化、分析與解釋化學(xué)現(xiàn)象，運(yùn)用依據(jù)多種方法對物質(zhì)及其變化進(jìn)行分類并揭示其本質(zhì)屬性；能夠結(jié)合具體情境，調(diào)用已有知識與方法分析解決問題，在化學(xué)原理、化學(xué)技術(shù)應(yīng)用時(shí)自覺考慮化學(xué)過程對自然帶來的可能影響，貫徹可持續(xù)發(fā)展思想、堅(jiān)持“綠色化”的觀念。
二、高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的必要性及內(nèi)涵特點(diǎn)分析
所謂化學(xué)核心素養(yǎng)，是以培養(yǎng)學(xué)生完美人格和終身學(xué)習(xí)能力為宗旨，指導(dǎo)學(xué)生從更高的視野和境界上自我發(fā)展；培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)、化學(xué)思維素養(yǎng)、化學(xué)信息素養(yǎng)、跨學(xué)科綜合創(chuàng)新素養(yǎng)、合作交流能力以及正確的情感態(tài)度與價(jià)值觀。在當(dāng)前的高中化學(xué)教學(xué)過程中，教師在課堂上占據(jù)課堂主導(dǎo)地位，將整節(jié)課安排得十分緊湊，注重講解化學(xué)原理、化學(xué)公式以及化學(xué)題目的解題方法，忽視了對學(xué)生思考質(zhì)疑能力的培養(yǎng)，片面追求學(xué)生的考試成績。學(xué)生按照教師在課堂中的教學(xué)思路去思考問題，對教師產(chǎn)生依賴，怠于獨(dú)立思考，缺乏自主學(xué)習(xí)意識。
學(xué)科核心素養(yǎng)是以“中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”為指導(dǎo)，基于學(xué)科特質(zhì)與學(xué)科任務(wù)[2]，為培育全面發(fā)展、社會需要的人而提出的關(guān)鍵素養(yǎng)。因此，學(xué)科核心素養(yǎng)是具有學(xué)科特色的素養(yǎng)。認(rèn)真分析化學(xué)核心素養(yǎng)五個(gè)要素的內(nèi)涵，可以發(fā)現(xiàn)具有如下特點(diǎn)：
1．凸顯化學(xué)本質(zhì)特征
化學(xué)區(qū)別于其他學(xué)科的本質(zhì)特征體現(xiàn)為：化學(xué)在原子、分子的微觀水平上研究物質(zhì)及其變化[4]，從微觀層次上揭示物質(zhì)及其變化的基本規(guī)律，以化學(xué)符號或模型表征物質(zhì)及其變化。化學(xué)核心素養(yǎng)中的“宏觀辨識與微觀探析”、“證據(jù)推理與模型認(rèn)識”等要素，強(qiáng)調(diào)從微觀粒子及其相互作用的視角認(rèn)識物質(zhì)世界，根據(jù)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)預(yù)測物質(zhì)性質(zhì)及其反應(yīng)，運(yùn)用多種模型描述和解釋化學(xué)現(xiàn)象，使用“宏觀—微觀—符號”三重表征表示物質(zhì)及其變化等，很好地凸顯化學(xué)學(xué)科的特征。
2．反映化學(xué)基本問題
物質(zhì)及其變化是化學(xué)研究的基本問題[5]。這一問題的解決，強(qiáng)調(diào)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、假說、模型、分類等方法，通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動開展物質(zhì)及其變化的研究，并從元素的宏觀視角認(rèn)識物質(zhì)及其變化的規(guī)律、從粒子的微觀層面揭示物質(zhì)及其變化的本質(zhì)。因此，化學(xué)學(xué)科的基本問題、問題解決的方法途徑及其應(yīng)建立的基本認(rèn)識，在“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認(rèn)識”、“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識”的化學(xué)核心素養(yǎng)上得到很好的體現(xiàn)。
3．揭示化學(xué)學(xué)科思維
化學(xué)是從宏觀、微觀和符號三種水平上認(rèn)識物質(zhì)及其變化并建立起它們間聯(lián)系的。因此化學(xué)學(xué)習(xí)過程，常常需要以實(shí)驗(yàn)為手段獲取宏觀現(xiàn)象并從微觀視角探討其本質(zhì)，或?qū)谖⒂^或模型分析推理的結(jié)果通過實(shí)驗(yàn)手段進(jìn)行證實(shí)或證偽，從而得出物質(zhì)及其變化的基本規(guī)律或相關(guān)理論。因此，化學(xué)學(xué)習(xí)需要以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)探究，建立“宏觀—微觀—符號”的三重表征的學(xué)習(xí)思維[5]。“宏觀辨識與微觀探析”“證據(jù)推理與模型認(rèn)識”“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識”等化學(xué)核心素養(yǎng)，很好地揭示化學(xué)學(xué)科思維。
4．體現(xiàn)課程育人價(jià)值
作為科學(xué)課程的高中化學(xué)，由于注重在人類文化背景下建構(gòu)課程體系[6]，內(nèi)隱著豐富的 人文內(nèi)涵。因此，它對培育學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)均具重要價(jià)值。體現(xiàn)在：高中化學(xué)課程有利于豐富并完善化學(xué)認(rèn)識，加深對物質(zhì)世界的認(rèn)識；幫助學(xué)生形成核心觀念，掌握科學(xué)方法，發(fā)展科學(xué)探究能力，加深對科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識；在實(shí)踐中增強(qiáng)社會責(zé)任感，理解化學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境的相互作用，形成科學(xué)物質(zhì)觀、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)科學(xué)態(tài)度等。化學(xué)學(xué)科這些育人價(jià)值，在化學(xué)核心素養(yǎng)的五個(gè)要素中得到很好的體現(xiàn)。
三、如何在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)
1.利用思維導(dǎo)圖，構(gòu)建高中化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)。
高中化學(xué)課程中講授的知識多而碎，并且知識點(diǎn)復(fù)雜，很多高中學(xué)生提起化學(xué)很頭大，不知道該如何梳理匯總。根本原因在于學(xué)生對化學(xué)知識缺乏系統(tǒng)的把握，沒有找到化學(xué)知識的內(nèi)在關(guān)系。因此，教師可以利用思維導(dǎo)圖的方法，通過直觀形象的樹狀結(jié)構(gòu)來呈現(xiàn)思維過程，幫助學(xué)生構(gòu)建高中化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)。例如，以“化學(xué)物質(zhì)及其變化”這一章節(jié)為例，教師可以讓學(xué)生拿出筆紙，引導(dǎo)學(xué)生思考：以組成為標(biāo)準(zhǔn)對物質(zhì)進(jìn)行分類，可以先分為哪幾類？學(xué)生通過查看課本和思考，便能在紙上寫出來：純凈物、混合物。然后教師再引導(dǎo)：純凈物又分為哪些大類呢？學(xué)生會在純凈物的結(jié)構(gòu)下寫上：單質(zhì)、化合物。按照這種樹狀結(jié)構(gòu)導(dǎo)圖的方式，讓學(xué)生先繪制出大的結(jié)構(gòu)，然后再在每個(gè)結(jié)構(gòu)下面細(xì)分思考，繪制出詳細(xì)的知識結(jié)構(gòu)導(dǎo)圖。學(xué)生在繪制思維導(dǎo)圖的同時(shí)，邊想邊畫，可以清晰明了地掌握章節(jié)的知識結(jié)構(gòu)和知識點(diǎn)之間的區(qū)分和關(guān)聯(lián)，在腦海中形成體系化、系統(tǒng)化的化學(xué)知識體系。
2.注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生樹立探究意識。
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，對于教學(xué)中學(xué)生較難理解掌握的知識，教師需要帶領(lǐng)學(xué)生通過親手實(shí)驗(yàn)的方法，指導(dǎo)學(xué)生掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究的過程和方法，提高學(xué)生的動手能力，引導(dǎo)學(xué)生樹立探究意識，培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中挖掘化學(xué)知識的能力和主動思考探索能力。例如，在學(xué)習(xí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素的知識時(shí)，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生去化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)探究濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等外界條件對反應(yīng)速率的影響。教師要引導(dǎo)學(xué)生去思考，比如實(shí)驗(yàn)過程中，問學(xué)生：FeCl3和MnO2在過氧化氫的分解中的作用是什么？學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作可能會回答說：是催化劑的作用，并且通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)催化劑能影響化學(xué)反應(yīng)的速率，加入催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率，不同的催化劑催化效果也不一樣。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，可以加深對知識的理解和記憶，學(xué)會化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，還能啟發(fā)他們的思維靈感，激發(fā)學(xué)生主動探索的欲望。
3.加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)創(chuàng)新能力。
化學(xué)課堂教學(xué)時(shí)間有限，對于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。高中化學(xué)教師還需要加強(qiáng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)踐應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生多觀察、多實(shí)踐、多思考，拓展化學(xué)課堂教學(xué)空間，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，做到學(xué)以致用。例如，教師可以讓學(xué)生多觀察生活中的現(xiàn)象，比如鋁鍋用久了變黑，是因?yàn)殇X置換了水中鐵鹽產(chǎn)生了鐵；燒水壺用久了會產(chǎn)生水垢，是因?yàn)楹刑妓釟溻}的水受熱分解形成碳酸鈣，附結(jié)在內(nèi)壁上形成的；等等。同時(shí)，教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生完成課本上的實(shí)踐活動，養(yǎng)成學(xué)生動手驗(yàn)證的習(xí)慣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新靈感，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)創(chuàng)新能力。
綜上可知，高中化學(xué)教師要結(jié)合學(xué)生實(shí)際，在高中化學(xué)教學(xué)中利用思維導(dǎo)圖，幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)，注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究的過程和方法，引導(dǎo)學(xué)生樹立化學(xué)探究意識。同時(shí)，還要加強(qiáng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)踐應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)創(chuàng)新能力。
