高中化学核心素养科学探究与创新意识的培养

发表时间:2021/3/1   来源:《中国教师》2020年31期   作者:龙永兴
[导读] 进入高中阶段,学生的课业任务增多

         龙永兴
         贵州省贵阳市开阳县第三中学
         摘要:进入高中阶段,学生的课业任务增多,加之面临高考的压力,学生每个学科的学习水平都会影响将来的发展。在高中化学课程目标中明确规定学生通过化学科目的学习,既要掌握基本的化学知识,还应当培养自己的核心素养。而科学探究与创新意识则是核心素养的主要内容。由此可见,高中化学教师应当树立终身学习的意识,不断探索和创新教学方法,最终提高学生的化学学习能力。本文作者从不同角度详细阐述了如何在高中化学科目中渗透科学探究与创新意识,希望为相关教师带来帮助。?
         关键词:高中化学;科学探究与创新意识;核心素养
         核心素养是素质教育理念提出之后又衍生的重要思想,它具有引导教师科学开展课堂作用,并且化学核心素养也是衡量学生学习效果的重要标准。而科学探究与创新意识是提高学生化学核心素养的基础能力,也是最主要的一种能力。因此,如何提高学生的科学探究与创新意识,也是现阶段化学教师需要教研和探讨的话题。
1. 科学实践本质的核心素养内涵
1.1科学探究与创新融于科学实践
         常言道,兴趣是最好的教师。要想提高学生的科学探究意识,首先应当让学生喜欢学习化学,然后在此基础上引导学生建立知识与情感之间的联系,进而培养学生的创新能力。根据认识论观点,科学探究是“感性认识理性认识实践”循环往复、螺旋上升的过程,每个阶段间都有认识的飞跃,其本质就是创新。根据问题解决的观点,科学探究是一个始于问题、终于问题的过程,问题是探究得以产生的前提和核心,探究的实质就是发现问题、解决问题的过程,其认知的心理机制就是创新,是基于问题解决实践活动的实践创新。
1.2揭示实验探究活动的内涵和独特价值
         通过实验探究活动可以引导学生拓宽认识视角和认识思路,发展学生“科学探究与创新意识”核心素养。新课标将一般科学探究能力与具体化学实验活动相融合,将化学实验探究能力的内涵划分为“基本认识、基本技能和基本经验”;提炼实验探究的独特价值在于激发学习化学的兴趣、创设生动教学情境、启迪科学思维、训练科学方法等学科价值和育人价值。
2.培养高中化学科学探究与创新意识的外延
2.1基于知识观转变视角的科学实践
学科核心素养的本质是个性化的学科理解与学科思维,发展的基本途径是学习者的实践活动。中国著名教育学家陶行知先生的教育理念为生活及教育。由此可见,在生活中我们也能够常常发现化学知识。另外我们都知道,验证理论的唯一途径就是通过实践。

因此,在课堂上,教师应当将学生熟悉的生活情境搬到学生的学习过程中,让学生在情感体验下获得探索知识的动力,然后教师加以引导,培养学生较强的化学思维逻辑能力,进而深化学生对化学知识的理解。
如高中分散系知识的学习过程中,学生通过溶液、胶体、浊液性质的实验探究活动初步形成了“尺度与结构”科学大概念的理解框架。学生探寻知识本原过程中可能还会产生如下疑问: 现实物质世界基本上都是混合物,为何化学的研究对象主要是纯净物的组成、结构、性质和变化呢?混合物的组成、性质及其表征形式也千差万别,为何化学重点研究分散系这种混合物?分散系可有各种分散剂,为何重点研究水作为分散剂的微粒行为和宏观性质呢……学生对上述逼近学科本原问题的解释只有通过学科实践和学科思维才能从具体外显的学科事实上升到抽象内隐的学科思想。
2.2基于知识类型理论视角的科学实践
在化学实验教学中,学生的隐性能力也会得到提升。所谓隐性能力是指学生对实验的感觉能力,对实验现象的捕捉能力,以及对实验问题的理解能力等。而这些隐性知识也是学生形成创新能力的主要动力,想要提升学生的这些能力,教师一定要让学生亲自参与到实验当中去,这样才能让学生获得真实的体验。
如高中化学苯酚和水的分离实验,如果简单以苯酚溶解性(微溶于水)、熔点数据(43℃,常温下固体)进行思辨,其结论是:苯酚溶于水形成浊液可采用过滤方法分离苯酚和水。真实实验显示:未溶于水的苯酚并不是以固体的形式析出而是以液体的形式与水分层,分离苯酚的水溶液只能分液。这种“异常”认知结果只有在学科实践活动中才能被揭示。在真实情境下的实践活动可延伸多层面新的认知冲突从而促使“缄默知识”的形成。在缄默知识的作用下,学生也会认真观察实验现象,通过提问或者反思以及总结,逐步找出发生现象的根本原因。比如常温下苯酚固体不易溶于水,但是与水混合后就变成了液体,这是由于水的加入而降低了该物质的熔点吗?若加入水之后,水分子是不是削弱了苯酚分子间作用力而使的苯酚转化成了液态呢?类比氯化钠固体的溶解是不是也是因为水分子的作用而产生了影响,并且使得钠离子和氯离子互相削弱而在水溶液中能够自由移动呢?这个现象的本质是否可以被看作是水降低了氯化钠固体的熔点?若这一观点成立,那么钠离子和氯离子是否也会削弱水分子间的作用力而降低水的熔点?如果学生能够产生这些疑问或者是反思,教师则可根据这些疑问重新设定一轮实践活动,这样学生在实践活动中更能够有效总结出所学知识,从而达到在实践中不断探索,不断反思的良好的学习状态。?
总结
总而言之,无论是从高中化学实验教学的内涵来看,还是从高中化学实验教学的外延来看,高中化学教师首先应当深刻意识到化学实验教学对学生化学能力培养的重要性,采用科学的方法设置课堂,降低学生的难度,发挥教师的引导作用和促进作用,真正带领学生通过主动探索而掌握化学实验的相关知识。另外,在实验教学中,教师还应当为学生渗透德育教育和人文教育等,这样才能贯彻素质教育理念,真正提升学生的科学探究与创新意识。

参考文献:
[1] 方洁. 高中生"科学探究与创新意识"培养策略探究[J]. 中学化学教学参考, 2018(2).
[2] 赵晋婧. 例谈高中化学教学中如何培养学生的科学探究素养[J]. 科普童话, 2020, 000(003):P.57-57.
[3] 林瞻, 王念泵. 基于科学探究素养的高中化学探究性案例设计[J]. 福建基础教育研究, 2018, 000(005):114-116.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: