“变化观念和平衡思想”核心素养的教学融入探想

(整期优先)网络出版时间:2023-10-23
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“变化观念和平衡思想”核心素养的教学融入探想

曲丰

浙江省武义第一中学  321200

摘要:本文简要分析“变化观念和平衡思想”这一核心素养的内涵,以及如何在课堂实际教学中有效的融入该核心素养进行尝试与探索,以期给新课程背景下的化学教学一些启迪。

关键词:变化观念与平衡思想;核心素养

20世纪末,教育领域学生核心素养模型相继建立。化学学科核心素养始于刘前树的四维度结构模型,直至2018年教育部发布的普通高中化学课程标准,最终明确了化学学科核心素养的内涵、目标以及水平层次。

一、剖析以“变化观念与平衡思想”为中心的素养现状

化学学科五个核心素养中,“宏观辨识与微观探析”是研究化学变化和平衡的不同视角;“证据推理与模型认知”是研究变化和平衡的实践和理论途径;“科学探究与创新意识”是研究变化和平衡的科学精神、“科学精神与社会责任”则是研究化学变化和平衡的化学学科价值。而“变化观念与平衡思想”是人们对事物的变化与运动的认知,“变化观”和“平衡观”更是学生构建化学知识体系的主要思想,是化学核心素养的思维核心,是最具学科特征的化学核心素养,关系如图可见:

但是,目前针对“变化观念与化学平衡”这一核心素养的系统和深入的研究非常缺乏,相关的教学理念、教材知识版块的划分、教学策略、教学设计、等少之又少。因此,如何在课堂教学活动中最有效融入并落实化学核心素养,成为亟待我们探讨与思考的问题。

二、构织以“变化观念与平衡思想”为根本的知识版块

1.利用物质的性质特征,培养学生“变化观念”的形成

元素化合物、有机化学和基本概念这三大知识模块更加侧重体现物质会发生怎样的变化?为什么如此变化?遵循什么变化规律?需要控制什么条件等等,更加注重培养学生的变化观念。因而在教学中我们就要精心研究、设计一些实验情境,培养学生用变化观念去认识物质世界。比如“二氧化硫的性质”教学过程中,可以设计如下几个小问题:(1)请标出SO2中硫元素的化合价?(2)根据硫元素的化合价预测SO2具有何性质?(3)根据化合价知识,分析SO2被氧化(还原)后的产物?(4)请写出SO2与O2、氯水、H2O2、FeCl3溶液、H2S反应的化学方程式。(5)实验探究:SO2与氯水反应;SO2与FeCl3溶液。(6)根据SO2的类别--酸性氧化物分析,能与哪些物质发生反应并写出方程式?通过一系列问题,培养学生从不同视角分析物质的变化情况,从不同反应总结变化的规律性,从而帮助学生形成和发展“变化观念”。

2.运用反应的平衡特征,培养学生“平衡思想”的形成

化学平衡思想是人们基于对化学平衡及其本质规律认识而形成的一种科学思想观念。教师可以根据化学平衡状态的特征,从化学平衡状态的建立和判断、平衡常数的应用、化学平衡思想的应用等几个方面帮助学生建立。变化观念与平衡思想维度的本质是落实在动态平衡思想中,应用动态平衡思想来认识物质的变化规律,促进学生建立正确的方法论。

3.立足教学的变化过程,让“变化与平衡”相辅相成

化学的学科特点就是“变化”,而化学学科的魅力也在于“变化”。平衡思想是指人们在学习化学平衡相关知识及本质规律时,学会运用动态的观点看待和分析化学变化,认识到化学变化是有限度的、可以调控的,能运用化学反应原理解决实际问题的一种思想观念。每一个化学知识版块虽然对“变化观念和平衡思想”各有侧重,但是它们是相辅相成、浑然一体。因此课堂教学中一定要充分挖掘素材,全方位培养学生的综合素养。比如在《化学反应限度》教学中可设计以下的教学环节:

在教学中不能把变化观和平衡思想割裂开来,任何物质的不变与变化都是相对的,从平衡思想的视角,变化到一定程度就会归为不变。任何平衡状态,利用变化观念去分析,都能找到打破平衡,使之变化的条件。

三、构建以“变化观念与平衡思想”为指导的教学设计

学科核心素养不是简单的学科知识学习与技能训练,也并非目标控制的结果,而是强调个体怎样学会学习。在教学设计时,以学生为中心,教师为组织者、指导者、帮助者和促进者,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构目的。

1.问题驱动,让变化观念与平衡思想自然发生

以问题驱动学生的学和教师的引导,整体布局,选情景、构主线,设环节、巧提问,深挖掘、孕素养。通过合作学习、发现问题、建构知识、提高能力、发展素养。通过设计具体明确的、具有启发性和挑战性的问题,在这些问题情境下,学生通过自主学习、独立思考、问题探究、合作学习。通过质疑探究,能培养学生观察思考、分析探究的能力,促进学生学会学习。通过变式思考,发展学生思维的灵活性和发散性,提高发现问题的能力。

2.主动建构,让变化观念与平衡思想有效提升

建构主义认为,学习是学生自己主动建构知识的过程。它是学习者以原有的知识经验为基础,对新信息重新认识和编码,建构自己的理解。教师在课堂教学中注意设计巧妙的学习情景,在学生原有知识、经验基础上,提供丰富的资料信息,组织、指导和参与学生的学习过程。引导学生自主建构知识,充分发挥学生的主体作用。

3. 思维导图,让变化观念与平衡思想主动渗透

思维导图是一种放射性思维为基础的收放自如方式。不但是一种思维工具,也是一种学习方法,在教与学方面发挥着多方面的功能。它能用有意义的学习建构替代传统的机械学习,注重培养人的学习能力、创新能力。在学习中运用思维导图,利用情景线、知识线、活动线、素养线四条主线,对课堂进行主动建构,充分发挥学生的主体作用,不仅有助于形成知识网络,提高学习效率,还有助于提高学生的变化观念和平衡素养等。

总之,在“基于变化观与平衡思想”的教学模式的实验教学中,采取综合性的启发指导和实验研究,从基本观念的角度发展学生的变化观念、能量观念和平衡思想,可极大地促进教学质量提升,具有很好的研究和推广价值。

参考文献

1.于海强 林肃浩  《在选修课教学中培养学生化学核心素养的实践》       2016

2.施琦           《高中生“变化观念与平衡思想”维度核心素养的培养》   2018

3.李露琴         《基于变化观念与平衡思想的高中化学教学设计及实践》 2021