基于实验探究对学生化学学科素养的方法研究------以豆腐花制作的探究为例

发表时间:2021/6/18   来源:《中国教师》2021年第18卷2月6期   作者:钟宇文
[导读] 目前我们大部分高中化学教师受应试教育理念的影响,

        钟宇文
        广东省深圳市坪山区坪山高级中学
        【摘  要】目前我们大部分高中化学教师受应试教育理念的影响,过于重视向学生传授化学基础理论知识,纸上谈兵,而忽视了发展学生的动手操作能力和化学素养培养,从长远的角度上思考,这将会降低学生的创新能力和化学学科素养。我们试图通过引导学生研究高一必修1第二章第一节胶体中的学习内容,利用胶体的性质优化制作豆腐的方法,学生将所学知识运用到生活,以此提高学生的动手能力,理论联系实际,增强学生的科学探究与创新意识,培养学生的科学精神与社会责任。
        【关键词】化学核心素养;实验探究;科学精神
        高中化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分,是高中生综合素质的具体体现,反映了新时代社会主义核心价值观下化学学科育人的基本要求,全面展现了学生通过化学课程学习形成的关键能力和必备品格。
        化学与生活有密切联系,学好化学是为了让我们的生活更美好。我们尝试从以下几个方面对学生的学科素养进行培养:
一、深入挖掘教材实验,发展学生的思维能力
        在高中的化学教材中的实验内容,都是选用比较经典且基础的化学知识及原理。我们在上化学实验课前,要引导学生学会对高中的化学教材进行深入挖掘,运用信息技术查阅相关的资料,在实验前合理设置化学实验内容,有针对性地提升学生的思维能力,让学生在了解相关化学实验现象的同时,也能够逐渐形成良好的化学思维,促进思维能力的不断提升。
        例如,在学习胶体性质内容时,我们可以设置一些生产、生活情景,让学生思考我们如何运用胶体的性质进行生产制作,从原理目的、操作方法,到综合评价,体验完整的探究过程,研究在实验过程中出现的各种反常现象背后的原因,形成化学学科思维能力。
二、以丰富的情境为载体,培养学生的科学情感
        在化学实验教学课堂里我们一般是教师先演示,学生后模仿,这样会出现学生只知其然而不知其所以然,这难以培养出学生良好的独立思考、创造、发现等能力。
        我们的高中化学实验中有很多现象都来源于生活中的灵感,因此,我们在充分掌握教学知识的前提下,应该将教材内容与实际生活联系起来,同时在充分掌握学生学习能力和个性化发展方向的前提下,开展探究性学习。比如,在胶体类型的介绍中,除了固溶胶,还有其他类型的胶体,通过生活中的各种胶体介绍,让学生视野得到拓展,并结合实际,让学生在小组交流中发现问题,提出现象背后的原理是什么,如何解析现象并运用原理。
        在教学过程中,我们还可以将实验的某些环节设计为问题的切入点。在保障安全的前提下,有意给学生错误的材料或者混乱的操作顺序,让他们的实验不成功,此时学生会对不成功进行思考,我们要抓住教育的契机,引导学生从不同角度进行分析比较,运用小组合作探究,引导学生根据自己的观察和他人的建议不断改进实验,以此达到对学生创新意识、拓展思维以及合作精神、辩论能力的培养。


        例如,在展示了日常生活常见的胶体产品后,学生会好奇这些产品是如何制作的,教师可以适时地提出:“这些产品的制作原理是胶体的性质的具体运用,通过实验,我们也可以制作各类胶体,不仅可以制作常见的豆腐制品,还可以根据自己的需要制作各种色泽,各种口味的豆腐哦!大家可以先想象自己喜欢的产品,再尝试设计制作方法。现在大家来一场头脑风暴,百变豆腐的制作方法有哪些?”引导学生以真实的情境为载体,可以让他们将所要学的知识与现实生活建立联系,可使知识变得形象而富有生命力。
三、选择合理的探究内容,培养学生解决问题的能力
        高中化学实验教学最主要的目的在于培养学生具有周密严谨、实事求是的实验态度和操作精神,培养学生学科精神和创新能力。对于高中化学实验的教学目的来说,除了向学生教授和传递最基本的理论知识和操作技能,最关键的目标在于有效培养学生的学科素养,就是借助于实验来进一步增强学生的观察能力、动手实践技能、自主探究思维等。科学探究是学生化学实验学习的主要方式,在高中化学实验课中,我们要选择合理的探究内容,选择具有丰富的化学思想的探究内容,学习内容难度也需要适中,符合学生的心理发展特点及“最近发展区”,有效激发学生科学探究的兴趣,从而提升学生的科学素养。
        在实际教学时,我们要引导学生基于产生的实验现象,通过提出问题的方式,自主开展探究性试验。学生在完成某实验的操作之后,可通过对所学知识的整理和研究,对相关内容进行再次学习,然后通过对实验研究的目的和要求的掌握和理解,在经过翻阅相关资料之后,制订新的实验方案,同时对所提出实验现象展开相关的探讨和研究,进而提升自身的思维探究能力和创新性思维。
        例如,在豆腐制作方法上,运用控制变量法,设计控制加热最适宜的温度是多少?加入卤水的量需要多少?浓度多大?什么条件是最适合制作豆腐花?通过感观比较所制作产品的差异,在实验后,学生看到自己精心制作的作品,成就感会油然而生,在欣赏分享其他同学作品时,通过倾听他人的经验,对自己的方法进行改进,改进实验方案,再次尝试,直至达到更高的要求。
四、重结果也重过程,让绿色化学思想深入学生心灵
        在高中化学实验教学的过程中,教师需要将绿色环保理念贯彻到实际教学,进而起到构建学生良好社会责任感的目的。在实际教学时,可以选择无污染反应的物质代替实验,或者在产生实验结果时,立即采取相应的化学处理,以便极大程度地减少有害气体的排出。 比如,在胶体制备过程中,我们选择哪些试剂,量需要多少,在实验过程中是否会产生不必要的污染物,都要在设计实验前让学生提前思考。例如,在制作好各类豆腐后,让学生思考如何能更优化制作流程,更加简单和安全可靠的操作顺序,产品精良,成本低廉,性价比高,可操作性强,同时进行作品展示会,分享各自的心得和体会。
        我们通过引导学生对豆腐花制作的探究为例进行科学探究与教学设计的有效融合,将化学实验的功能特点最大化地发挥出来,能够很好地提升学生实验探究能力和创新能力的同时,也能够潜移默化地影响学生学科素养的持续提高和不断强化能权衡利弊,正确地使用所学化学知识。如果我们能将课堂教学内容与社会联系起来,亲自走进生产车间,也有利于学生更深入地了解各行各业,对学生成长的促进作用将会更加显著。

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 年版)[M].北京:人民教育出版社,2017.
[2]周锦华.浅谈高中化学实验教学中科学素养的培养[J].课程教育研究,2019,30( 38) : 193.
[3]朱永成.核心素养观下的高中化学实验教学反思[J].新课程研究,2019( 16) : 51-52.
[4]黄建军.高中化学实验教学中培养学生创新素养的探究[J].课程教育研究,2019,30(1): 153-154.
[5]胡成城.对初中化学价值观教育的研究[J].中学化学教学参考,2015(10):64.
[6] 周光平.在高中化学教学中核心素质培养的策略[J].中外交流,2018(26):222-223.
[7] 龚美英.基于培养学生学科核心素养的高中化学实验教学[J].科学咨询,2018(37):97.
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