刘尊伟 邱金荣
江苏省南京市溧水区第二高级中学
摘要：随着新课改的推进，新课标给教师的教学提出了新的要求，其要求教师要能通过教学的进行实现学生核心素养的培养。为了实现这一目标，教师在教学实际中就需要能结合实际，采用有效的教学方法对自己的教学进行调整，实现教学的革新，达成对学生能力的发展。建模方法是科学研究中的一种重要研究方法，其有助于纠正教学中出现的琐碎问题，实现学生能力的发展。
关键词：核心素养；高中化学；有机化学；建模；教学研究
高中化学是高中阶段学生所要学习的重要科目之一，其对于部分学生来说也是高考的必要考察科目，相应的，学生的化学学习效果就会对学生的未来生活产生直接的影响。而为了帮助学生实现对高考的突破，考上自己心仪的学校，化学教师在教学中就需要能将化学教学的重要性认识起来，并使用有效的教学方法进行化学的教学。随着高考改革的进行，高考的考察方向也发生了一些变化，如今的高考更加看重于对学生核心素养的考察，其出题的方向也侧重于对学生实际应用能力的考察。在此背景下，为了帮助学生实现对高考的突破，教师在教学中就需要能特别将学生核心素养的培养重视起来。传统教学中，教师所采用的教学方法集中于理论知识的讲授，这样的教学方法并不能实现对学生能力的培养，也很难实现学生对化学知识的深入掌握，所以其是不能达成高考提出的核心素养培养要求的。为了满足高考的要求，教师就必须对自己的教学策略进行调整，使用更加有效的教学方法。建模法是建模思想在教学中应用的产物，其可以帮助教师实现对化学知识的有效展示，达成对学生核心素养的有效培养。
一、化学建模对核心素养培养的意义简析
核心素养是学生在学习过程中逐渐形成的对其个人发展和国家、社会发展有着长远意义的能力的总称。而对于化学学科而言，其核心素养主要分为：宏观辨识与微观探析；变化观念与平衡思想；证据推理与模型认知；实验探究与创新意识；科学精神与社会责任五点。而建模主要分为物质模型和抽象模型两种，分别指代了实物的建模和抽象知识的建模，通过其操作就可以达成对学生多种核心素养的有效培养，使学生更好的认识到化学知识。并且化学建模同时包含教与学两部分的特征，这对于学生的学习来说也更有帮助。
二、达成核心素养培养的化学建模策略
（一）结合教学需求，构建物质模型
在传统的化学教学中，教师在进行授课时会更多的采用理论讲授的方法进行授课，在这样的教学模式中，教学的重点是对理论知识的宣讲。但由于化学知识的抽象性和现实不可见性，使得学生难以对其达成有效的理解。物质模型指的是教师在教学中根据所要教学的内容所制作出来的模型，其可以将原本不可见的化学过程或元素具现在学生面前，帮助学生对其理解，实现微观到宏观的转变。这对于学生对化学知识的认识是非常有利的，也可以实现学生核心素养的有效培养。而在实际的教学中，教师在进行建模教学的应用时，就需要能抓住其“建”字，构建一个有助于学生问题解决和知识理解的正确模型，为学生的有效学习进行打好基础。
例如，在进行有机化学部分“有机化合物的结构”这一课的教学时，教师就可以借助物质模型的构建来进行这一课的教学。在实际的教学中，教师就可以采用泡沫塑料等材料制作甲烷、乙烯、乙炔、笨等有机物的模型，让学生通过对化学模型的观察，实现对相应知识内容的有效掌握。在其中，若条件允许的话，教师还可以发动学生投入到模型的制作之中，这样更加有利于学生的理解和其能力的发展。
（二）借助媒体展示，解析抽象模型
不同于物质模型，抽象模型指的是被创建出来的代指一类问题的模型，其更像是一类问题的具象集合，是一个形象化的模型，也可以被称为思维模型，一条规律、一个方程式、一个反应原理都可以被称为一个抽象模型。
这类模型在化学教学中同样有很广阔的运用，特别是在进行一类现象的展示时，教师就可以通过抽象模型的构建，带领学生对其进行分析，找出其代表的一类实验或者问题的特点。抽象模型相比于物质模型，其是难以被学生直接接触到的，本身带有一定的抽象特征。那么，学生能否对抽象模型达成有效的解析认知，扩大其知识理解，就看教师能否对学生进行有效展示。这里笔者推荐教师可以借助多媒体教学工具进行有效展示，这种教学工具的动态演示功能可以不受时间与空间的局限，使学生从一个更加客观具体的角度去观察模型。这对于抽象模型的解析是很有帮助的。
例如，在进行“认识有机化合物”这一专题的教学时，为了实现学生对有机物的理解，教师就可以结合有机物的概念，来创建一个抽象模型，使学生理解为什么有机物中都含有碳原子。在进行这一模型的解析时，教师也可以利用多媒体做出有效的展示，让学生分析CO2和常规的有机物的不同，试着让学生了解为什么CO2不是有机物。又比如，在进行“常见的烃”这一专题的教学时，教师就可以借助多媒体来帮助学生建立关于烃的模型，使学生明白烃的分类的不同。
（三）创建学生小组，发动学生分析
模型实际上设计对问题的一种简化抽象，在抽象完成之后，原本较为繁杂的知识得到了很大的简化，在此时，学生就可以在一定程度上完成对相应问题的自主探究。而这一点对于学生核心素养的发展来说是非常关键的。考虑到学生自身能力发展的影响和个人思维的不全面性，教师可以采用学生小组创建的方式来让学生针对相应的化学模型进行探究，这样，学生就可以通过小组内的合作分析，实现对相应化学知识的解析与探究。在进行小组的创建时，为了保证学生探究的有效开展，教师要能根据学生的能力发展情况对学生进行有效的划分，要能尽可能保证每一个小组内都有发展情况较好的学生作为领头羊带领团队探究。
例如，在进行“醛 羧酸”这一课的教学时，教师可以先帮助学生建立醛和羧酸的模型，使学生观察二者在结构和性质之上的区别，然后教师就可以发动学生对二者的模型进行观察分析，思考其与前课中学过的醇和酚的区别，通过学生合作分析的进行，学生也就可以实现对相关内容的深入了解。在此过程中，学生的核心素养能力也就得到了有效的发展。
（四）有效分析引导，构建解题模型
由于高考的考察形式仍是以解题的方式开展的，所以教师在进行化学教学时也就势必要能将解题教学重视起来。而建模思想作为一种应用广泛的思想，在化学解题中也可以发挥其有效的作用，实现对学生的引导。为了实现用建模思想解决化学问题，教师在平时的教学过程中，就需要能多指导学生利用建模的思想实现解题的推理，让学生在面对一类题目时，构建其基本解题模型并将其进行记录，以便于在之后的学习中遇到相似问题时，可以利用建立的模型实现快速的解决。
例如，在进行“有机合成”这一课的教学时，教师就可以借助模型的创建为学生初步建立解决本课中所涉及到的部分化学推断题的解题模型。在其中，教师要能引导着学生学会正推和和逆推两种推论方法，找到实现快速解题的有效方案。这样，在学生掌握了有效的解体模型之后，其在后续的学习中，再遇到类似题型就可以实现快速的解决。
综上所述，化学建模教学的开展对于学生核心素养的培养可以起到有效的促进作用。而为了实现化学建模教学的有效开展，教师在教学中就需要能结合教学的实际情况做出相对应的调整。在其中教师要做到结合教学需求，构建物质模型；借助媒体展示，解析抽象模型；创建学生小组，发动学生分析；有效分析引导，构建解题模型。
参考文献：
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