摘 要：高中化學是高中階段的重要學科，對于培養(yǎng)學生的化學綜合水平和探索創(chuàng)新意識發(fā)揮著重要作用。隨著新課程改革的深入實施，“以發(fā)展學生核心素養(yǎng)為目標”的教學理念得到眾多教學工作者的認可。如何在高中化學教學中培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng)，成為越來越多高中化學教師關(guān)注的問題。本文圍繞著基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)的高中化學教學這一中心論點，淺談高中化學核心素養(yǎng)的內(nèi)容屬性、在高中化學教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的必要性、如何在高中化學教學中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)等方面展開探討。
關(guān)鍵詞：高中化學 核心素養(yǎng) 教學培養(yǎng) 策略
一般來說，化學核心素養(yǎng)至少包含化學基本觀念、“三重表征”思維、實驗探究能力三個基本內(nèi)涵。在筆者多年高中化學教學過程中，發(fā)現(xiàn)很多學生覺得化學知識太多，每個章節(jié)的知識和關(guān)系又多又亂。同時，他們注重于記憶化學知識點和解題方法，對實驗教學不重視，化學核心素養(yǎng)有待培養(yǎng)提高。在此背景下，筆者結(jié)合多年高中化學教學經(jīng)驗，并查閱相關(guān)文獻資料，就高中化學教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的必要性進行探討分析，并提出了相應的觀點和對策，以期提高學生的化學綜合水平，培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng)。
一、高中化學核心素養(yǎng)的內(nèi)容屬性
化學核心素養(yǎng)是學生在化學認知活動中發(fā)展起來并在解決與化學相關(guān)問題中表現(xiàn)出來的關(guān)鍵素養(yǎng)，反映了學生從化學視角認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)了學生從化學視角對觀事物能動反映方式，而且反映了學生對客觀事物能動反映的結(jié)果。因此，化學核心素養(yǎng)同時具有指向認知結(jié)果的“結(jié)果屬性”和指向認知過程的“過程屬性”。
1．化學核心素養(yǎng)的“結(jié)果屬性”
化學核心素養(yǎng)的“結(jié)果屬性”，體現(xiàn)為化學核心素養(yǎng)是學生通過化學課程學習所建立起來的、具有化學學科特質(zhì)的結(jié)構(gòu)化知識、思維方式與品質(zhì)。從高中化學核心素養(yǎng)的五個方面看，強調(diào)高中學生通過高中化學學習，掌握物質(zhì)性質(zhì)及其變化的分類標準與內(nèi)容體系，獲得物質(zhì)及其變化的特征與規(guī)律，并能夠運用化學符號、化學模型加以描述（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、解決化學問題的思維框架；形成嚴謹務實的態(tài)度、與人合作的習慣，樹立科學物質(zhì)觀、可持續(xù)發(fā)展的意識和綠色化學的觀念，深刻理解化學、技術(shù)、社會、環(huán)境相互作用的關(guān)系，建立社會責任觀、參與意識與決策能力。
2．化學核心素養(yǎng)的“過程屬性”
化學核心素養(yǎng)的“過程屬性”，體現(xiàn)為個體在面對復雜情境時綜合運用化學思維、化學知識與探究技能解決化學相關(guān)問題的品質(zhì)與關(guān)鍵能力。這一屬性強調(diào)高中學生在面對具體情境及與化學相關(guān)事實時，能夠通過觀察與辨識的基礎上提出問題、開展探究并得出結(jié)論；能夠根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)預測物質(zhì)的性質(zhì)及其可能的變化，應用對立統(tǒng)一、聯(lián)系發(fā)展和動態(tài)平衡的思想觀點考察、分析化學反應，正確運用化學模型描述或預測物質(zhì)及其變化、分析與解釋化學現(xiàn)象，運用依據(jù)多種方法對物質(zhì)及其變化進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，在化學原理、化學技術(shù)應用時自覺考慮化學過程對自然帶來的可能影響，貫徹可持續(xù)發(fā)展思想、堅持“綠色化”的觀念。
二、高中化學教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的必要性及內(nèi)涵特點分析
所謂化學核心素養(yǎng)，是以培養(yǎng)學生完美人格和終身學習能力為宗旨，指導學生從更高的視野和境界上自我發(fā)展；培養(yǎng)學生的化學學科素養(yǎng)、化學思維素養(yǎng)、化學信息素養(yǎng)、跨學科綜合創(chuàng)新素養(yǎng)、合作交流能力以及正確的情感態(tài)度與價值觀。在當前的高中化學教學過程中，教師在課堂上占據(jù)課堂主導地位，將整節(jié)課安排得十分緊湊，注重講解化學原理、化學公式以及化學題目的解題方法，忽視了對學生思考質(zhì)疑能力的培養(yǎng)，片面追求學生的考試成績。學生按照教師在課堂中的教學思路去思考問題，對教師產(chǎn)生依賴，怠于獨立思考，缺乏自主學習意識。
學科核心素養(yǎng)是以“中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)”為指導，基于學科特質(zhì)與學科任務[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，學科核心素養(yǎng)是具有學科特色的素養(yǎng)。認真分析化學核心素養(yǎng)五個要素的內(nèi)涵，可以發(fā)現(xiàn)具有如下特點：
1．凸顯化學本質(zhì)特征
化學區(qū)別于其他學科的本質(zhì)特征體現(xiàn)為：化學在原子、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，以化學符號或模型表征物質(zhì)及其變化。化學核心素養(yǎng)中的“宏觀辨識與微觀探析”、“證據(jù)推理與模型認識”等要素，強調(diào)從微觀粒子及其相互作用的視角認識物質(zhì)世界，根據(jù)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)預測物質(zhì)性質(zhì)及其反應，運用多種模型描述和解釋化學現(xiàn)象，使用“宏觀—微觀—符號”三重表征表示物質(zhì)及其變化等，很好地凸顯化學學科的特征。
2．反映化學基本問題
物質(zhì)及其變化是化學研究的基本問題[5]。這一問題的解決，強調(diào)運用實驗、假說、模型、分類等方法，通過以化學實驗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，化學學科的基本問題、問題解決的方法途徑及其應建立的基本認識，在“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認識”、“實驗探究與創(chuàng)新意識”的化學核心素養(yǎng)上得到很好的體現(xiàn)。
3．揭示化學學科思維
化學是從宏觀、微觀和符號三種水平上認識物質(zhì)及其變化并建立起它們間聯(lián)系的。因此化學學習過程，常常需要以實驗為手段獲取宏觀現(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)果通過實驗手段進行證實或證偽，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，化學學習需要以實驗為主的科學探究，建立“宏觀—微觀—符號”的三重表征的學習思維[5]。“宏觀辨識與微觀探析”“證據(jù)推理與模型認識”“實驗探究與創(chuàng)新意識”等化學核心素養(yǎng)，很好地揭示化學學科思維。
4．體現(xiàn)課程育人價值
作為科學課程的高中化學，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，它對培育學生科學素養(yǎng)與人文素養(yǎng)均具重要價值。體現(xiàn)在：高中化學課程有利于豐富并完善化學認識，加深對物質(zhì)世界的認識；幫助學生形成核心觀念，掌握科學方法，發(fā)展科學探究能力，加深對科學本質(zhì)認識；在實踐中增強社會責任感，理解化學、技術(shù)、社會和環(huán)境的相互作用，形成科學物質(zhì)觀、嚴謹求實科學態(tài)度等?；瘜W學科這些育人價值，在化學核心素養(yǎng)的五個要素中得到很好的體現(xiàn)。
三、如何在高中化學教學中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)
1.利用思維導圖，構(gòu)建高中化學知識網(wǎng)絡。
高中化學課程中講授的知識多而碎，并且知識點復雜，很多高中學生提起化學很頭大，不知道該如何梳理匯總。根本原因在于學生對化學知識缺乏系統(tǒng)的把握，沒有找到化學知識的內(nèi)在關(guān)系。因此，教師可以利用思維導圖的方法，通過直觀形象的樹狀結(jié)構(gòu)來呈現(xiàn)思維過程，幫助學生構(gòu)建高中化學知識網(wǎng)絡。例如，以“化學物質(zhì)及其變化”這一章節(jié)為例，教師可以讓學生拿出筆紙，引導學生思考：以組成為標準對物質(zhì)進行分類，可以先分為哪幾類？學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：純凈物又分為哪些大類呢？學生會在純凈物的結(jié)構(gòu)下寫上：單質(zhì)、化合物。按照這種樹狀結(jié)構(gòu)導圖的方式，讓學生先繪制出大的結(jié)構(gòu)，然后再在每個結(jié)構(gòu)下面細分思考，繪制出詳細的知識結(jié)構(gòu)導圖。學生在繪制思維導圖的同時，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)化的化學知識體系。
2.注重實驗教學，引導學生樹立探究意識。
化學是一門以實驗為基礎的自然科學，對于教學中學生較難理解掌握的知識，教師需要帶領學生通過親手實驗的方法，指導學生掌握化學實驗和科學探究的過程和方法，提高學生的動手能力，引導學生樹立探究意識，培養(yǎng)學生從實驗中挖掘化學知識的能力和主動思考探索能力。例如，在學習影響化學反應速率的因素的知識時，教師可以帶領學生去化學實驗室，實驗探究濃度、壓強、溫度和催化劑等外界條件對反應速率的影響。教師要引導學生去思考，比如實驗過程中，問學生：FeCl3和MnO2在過氧化氫的分解中的作用是什么？學生通過實驗操作可能會回答說：是催化劑的作用，并且通過實驗發(fā)現(xiàn)催化劑能影響化學反應的速率，加入催化劑能加快化學反應速率，不同的催化劑催化效果也不一樣。學生通過實驗，可以加深對知識的理解和記憶，學會化學實驗的方法，還能啟發(fā)他們的思維靈感，激發(fā)學生主動探索的欲望。
3.加強實踐應用，培養(yǎng)學生的化學創(chuàng)新能力。
化學課堂教學時間有限，對于培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng)來說是遠遠不夠的。高中化學教師還需要加強學生的化學實踐應用，引導學生多觀察、多實踐、多思考，拓展化學課堂教學空間，培養(yǎng)學生的實踐應用能力和創(chuàng)新能力，做到學以致用。例如，教師可以讓學生多觀察生活中的現(xiàn)象，比如鋁鍋用久了變黑，是因為鋁置換了水中鐵鹽產(chǎn)生了鐵；燒水壺用久了會產(chǎn)生水垢，是因為含有碳酸氫鈣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，教師還可以鼓勵學生完成課本上的實踐活動，養(yǎng)成學生動手驗證的習慣，激發(fā)學生的創(chuàng)新靈感，培養(yǎng)學生的化學創(chuàng)新能力。
綜上可知，高中化學教師要結(jié)合學生實際，在高中化學教學中利用思維導圖，幫助學生構(gòu)建化學知識網(wǎng)絡，注重化學實驗教學，指導學生掌握化學實驗和科學探究的過程和方法，引導學生樹立化學探究意識。同時，還要加強學生的化學實踐應用，培養(yǎng)學生的化學創(chuàng)新能力。
