基于发展核心素养的氧化还原反应教学策略

发表时间:2021/5/21   来源:《中小学教育》2021年第2月第4期(下)   作者:丁轩
[导读] 核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分,是学生综合素质的具体体现
        丁轩
        库车市第七中学

        摘要:核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分,是学生综合素质的具体体现,反映了社会主义核心价值观下化学学科育人的基本要求,全面展现了化学课程学习对学生未来发展的重要价值。本文从设置驱动性问题、建立模型、创设学习情境、实验探究等方面,在氧化还原反应教学中发展核心素养。
        
        关键词:核心素养;教学策略;氧化还原反应

        为了适应世界经济发展对人才的培养要求,党和国家提出要培养学生的核心素养。教育部先后发布了《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》和《中国学生发展核心素养》,从文化基础、自主发展和社会参与三个方面,明确了中国学生应具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。作为一线教师在深入领会学科核心素养的基础上,充分结合学科特点,提出可行的教学策略, 发挥出学科素养育人的功效。
        一、中学化学核心素养
        普通高中化学课程标准专家组根据化学学科的培养目标和学科特质,提出高中化学学科的核心素养主要包括“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、科学探究与创新意识、科学精神与社会责任”五个方面。
        高中化学课程目标在知识与技能维度突出了“化学概念原理、化学变化规律、化学基本观念、化学实验”等关键词,强调高中化学课程要提供学生未来发展所需要的化学学科观念;在过程与方法目标维度突出了“科学探究、信息获取和加工、自主学习”等关键词,强调高中化学课程要让学生经历科学探究过程,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工,提高自主学习化学的能力;在情感态度价值观维度突出了“乐于科学探究、感受世界奇妙、赞赏化学应用、关注化学发展、养成科学态度”等关键词,强调高中化学课程要发展学习化学、探究物质变化奥秘的兴趣,能够体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐;能够赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,将化学知识应用于生产、生活实践,逐步形成可持续发展的思想,为落实好核心素养的培养指明了方向。
        二、基于发展学科核心素养的氧化还原反应教学策略
        氧化还原反应这部分知识内容, 一直以来都是高中化学的教学难点、重点,也是历年来高考的常考题。
        1、设置驱动性问题
        以核心素养为导向的教学应根据教学情境的需要,立足教学目标,综合考虑学生原有认知与将要达成的认知之间的差距,设计有价值的驱动性问题,让学生在经历知识学习、运用和反思的过程中形成核心素养。这样的问题的设置要遵循由浅入深、逻辑关系较强的原则,同时要符合教学内容的知识结构和学生的认识规律,每一个问题要有启发性、层次性和针对性,要能展示学习过程,揭示思想方法,使其形成既循序渐进又相互联系的问题系统,有利于核心素养的形成和发展。
        如在讲授氧化还原反应的特征是元素化合价的变化时,为了使学生理解得失电子与元素化合价变化的关系,认识氧化还原反应的本质,设置“反应中元素化合价变化的本质原因是什么?”“分析元素原子的性质时,我们需要借助哪种化学符号呢?”“谈谈你是怎样判断一个反应是否是氧化还原反应的?”等一系列问题引导学生深入思考讨论。
        2、通过交互式引导建立模型
        交互式属计算机用语,是一种输入、处理、输出循环往复的一种形式。模型认知要求学生能依据物质及其变化的信息建构模型,并用建模思想来解决复杂化学问题。

基于学生已有的知识,将新知识与之整合,通过连贯的设问、推理、实践的交互式引导,建立起知识的模型。在这一思索和实际演练的过程中,使得学生对氧化还原反应知识的逻辑关系清晰,深刻理解氧化反应和还原反应的辩证统一性,在思想上也建立起模型。
        通过典型的氧化还原反应的例子让学生分析反应中元素化合价变化的规律,从而自主建构一些氧化还原反应模型,如歧化反应、归中反应等。除此以外,教师还可以引导学生建立氧化还原反应配平模型、得失电子守恒模型等。通过模型认知,培养学生建构模型和利用建模思想分析问题与解决问题的能力,从而发展学科核心素养。
        3、创设学习情境
        从生活中司空见惯的生锈、燃烧、霉变等现象出发,发出疑问,导出原理,得出结论,解决生活中常见问题。 通过创设丰富多彩的活动情境,将化学学习的主动权交给学生,使学生能够在学习中生活,在生活中学习。此种学法,它传递给学生的不仅仅是知识,不仅仅是如何使用知识解决问题,它还给学生传递着一种态度、一种观念——学习知识, 掌握知识, 是为了生活,为了提高生活的质量。
        情景创设是核心素养发展的重要手段,通过创设生动、具体、直观的情景,激发学生的情感,唤醒学生的学习热情,引起学生对学习的兴趣,充分调动学生学习的积极性和主动性,从而展开一系列学习活动,促进学生在知识的学习中发展核心素养。
        4.实验探究
        当建立氧化还原反应等相关概念后,指导学生对铁、氯化亚铁和氯化铁的氧化性和还原性进行探究实验,能使学生深刻认识到氧化还原反应的功能和价值。教师通过以下步骤引导学生进行实验探究:
        (1)预测与假设。通过化合价预测铁、氯化亚铁、氯化铁的氧化性和还原性。
        (2)设计实验方案。设置问题为学生进行实验探究方案的设计做好铺垫和准备。
        (3)进行实验探究。教师提醒各小组学生注意实验安全、实验操作规范、防止污染等。要求学生注意观察并记录实验现象,分析并写出有关反应的化学方程式。
        (4)表达与交流。请各小组汇报交流实验结果,教师进行点评小结,并对各小组的表现进行评价。
        三、结语与展望
        培养学生化学核心素养不是一蹴而就的,我们要以课堂教学为培养学生核心素养的主阵地,在日常的教学中研究课程标准和自治区关于高中化学学科教学指导意见,结合化学学科核心素养的培养要求,挖掘其中与学科核心素养紧密联系的教学素材和资源,精心进行教学设计和实施,从而发展学生的核心素养。
        
        
        参考文献
        
        [1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(2017版)[M].北京:人民教育出版社,2018.
        [2]宋心琦,胡美玲.对中学化学的主要任务专论和教材改革的看法[J],化学教育,2001(9):9-13.
        [3]周业虹. 基于发展化学学科核心素养的教学设计案例分析[ J].化学教学, 201 6(8).
        [4]钱华.初探核心素养背景下高中化学课堂教学的重构策略[J].中学化学教学参考,2016(7):17-19.
        [5]吴佳丹,王后雄.化学教学情景创设中的非流畅性问题及其解决对策[J].化学教学,2011(8):7-8.
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