摘 要：核心素养是当前教育领域探究的热点课题，也是现代学生需形成的学习能力。高中化学教师在此背景下可结合学生学情的创新和教学方式的改革，强化学生的核心素养，促使学生高效地理解和掌握知识，提升化学的教学质量。
关键词：高中化学;核心素养;培养策略
中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2022）15-0095-04
作者简介：江文珍（1976～），女，汉族，福建福州人，闽侯县第二中学，研究方向：高中化学教学。
縱观高中化学教学现状，很多教师将重心倾向于教，忽略学生学习以及思维能力的发展。常见现象为学生在课堂上机械化地聆听和记忆，很少独立思考或提出疑问，无法自主解决新问题，消磨了其探究知识的欲望。高中化学教师在培养学生核心素养时需充分重视学生的主体性，提升学生的化学素养和综合品质，为其全面发展奠定基础。
一、围绕化学特征，落实变化观念与平衡思想素养
变化观念与平衡思想是化学学科核心素养之一，该素养多体现在物质动态层面，涵盖学生对物理和化学变化的基本认识。其中化学变化包括能量变化、变化规律、平衡问题等，属于物质动态层面。变化观念与平衡思想在对物质是否变化、通过哪种方式变化以及导致物质变化原因中发挥着不可小觑的作用。从上述分析可得知，变化观念与平衡思想能帮助学生形成系统化的化学反应知识体系，更能有效地解决化学反应相关难题。学生在变化观念与平衡思想引导下能基于理性角度了解事物变化规律，为高效分析和解决化学问题做好铺垫。具体分析变化与平衡内涵则有以下方面：首先，“变化观”即通过变化观能明确化学是分析和创造新事物的过程，能发挥解决实际问题的效能。其次，“平衡观”即当化学反应中的平衡状态得到顺利实现后，并不会因此终止化学反应，即便所有化学反应都具有相应的限度，只有改变其反应因素或条件才能打破此平衡状态，但不平衡状态会在改变反应条件后暂时存在，达到一定时间后则会处于全新平衡状态。所以，高中数学教师需指导学生理解和掌握变化观念与平衡思想，增强其化学核心素养，提升其学习效率。
具体可从以下方面着手：首先，创设教学情境。反应知识是化学学科的重要组成部分，此类知识具有情境性特征，再加上化学反应是分析问题和解决问题不可缺少的途径，故而，教师可通过创设新情境激发学生学习的兴趣，指导学生将所学的化学知识应用于实际，强化知识应用能力的同时感悟化学知识和变化观念与平衡思想间的紧密联系。例如，在学习化学反应速率相关知识时，教师可紧贴学生在初中时期已形成的学习经验和生活经历以及广泛关注的‘大象牙膏’实验作为新知导入课前问题，活跃课堂气氛。与此同时，在实验中将高锰酸钾+过氧化氢+发泡剂相融合后产生大量大体积泡沫，上述实验能有效吸引学生的注意力。紧接着化学教师顺势为学生讲解实验原理，重点讲解快速反应速率是该实验的必要条件，促使学生理解和应用化学基本知识。其次，细化主题，建立认知体系。毫无疑问，变化是“变化观念与平衡思想”的核心所在，需围绕变化展开。化学教师可适当分解课程目标，引领学生建立完整的认知体系，提升教学效率。变化观念与平衡思想要求学生了解化学反应属于可调控且一定限度的存在，例如在学习“化学反应速率与限度”时就可渗透该思想。教师在课堂教学中指导学生开展CaCl2与Na2SO4的化学反应实验，即将3～4mL浓度为1mol/L的CaCl2溶液与5～10mL浓度为1mol/L的Na2SO4溶液滴入试管中，此时会产生大量白色沉淀，静置片刻后取上层少许溶液并滴入另一试管并滴加1mol/L的Na2CO3溶液，依旧会生成白色沉淀。通过对上述反应现象分析得知，Ca2+在CaCl2溶液与Na2SO4溶液反应中并未完全反应，说明Ca2+与SO2-4属于可逆反应。紧接着，化学教师提出以下问题：“反应初期，反应物与生成物浓度谁更大？”“反应初期，正反应和逆反应速率谁更大？”学生在步步推进的反应中能明确认识到可逆反应存在一定限度，其中正反应速率会在达到反应限度时和逆反应速率相等，且不会再改变反应物与生成物的浓度，有效提升了学生的核心素养。
二、结合学生学情，落实宏观辨识与微观素养
宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养目标之一，指基于多种层次认识物质多样性并在此基础上对其实施分类。通过元素、分子、原子水平认识物质组成、性质、结构与变化，并形成结构决定性质的思想观念，学会从宏观与微观相结合角度分析和解决实际问题。当前很多化学教师在实际教学过程中未深刻认识核心素养，无法较好地引领学生从具体知识转为核心观念建构，影响教学质量。对此，需结合学生学情和核心素养特征从多方面培养学生宏观辨识与微观探析。
具体从以下几个方面着手：首先，基于真实情境提出问题，体现化学社会价值。学生解决问题能力与其核心素养形成有着紧密联系，因为解决问题的过程也是形成核心素养的方式。教师在教学过程中应高度重视问题设计以及对学生核心素养形成所发挥的作用。化学与现实生活和社会生产有着紧密联系，所以教师可紧贴学生现实生活选取素材，激发学生探究知识的兴趣，提高课堂教学效率。以“盐类的水解”教学为例，教师结合实际生产生活提出以下问题：“大家知道泡沫灭火器的灭火原理吗？”“为何Na2CO3可去除油污，NH4Cl溶液可去除铁锈呢？”学生思考后提出以下假设：“Na2CO3溶液自身附带碱性，所以具有除油污效果;NH4Cl溶液则附带酸性，所以除铁锈效果显著，盐溶液可能具备酸碱性。”科学合理的问题能促使学生基于化学思维分析和解决问题，促使学生感悟化学与现实生产生活的紧密联系，活跃思维，为形成核心素养奠定基础。其次，整合化学教材。宏观辨识可在一定程度上看作化学科学认知，即基于研究物质及其变化规律展开。通过观察宏观现象和推测、验证宏观性质推理物质组成、内在规律与联系。学生在观察和分析化学实验中能形成宏观体验，启发微观推理。教师在实际教学中需合理运用教材实验素材并在此基础上整合核心知识，开展有利于学生建构核心素养与促进思维发展的探究性实验活动，引领学生在学习宏观现象和性质时过渡至对概念本质与物质组成探究分析，进一步发展学生的核心素养。依旧以“盐类的水解”教学为例，教师先提出问题：“如果说Na2CO3溶液除油污说明溶液具有碱性特质，NH4Cl溶液除铁锈则说明其具有酸性性质，请问：哪些盐溶液呈现酸性或碱性呢？有何特定规律？”随即让学生以小组形式开展探究实验，归纳总结盐的类型与其酸碱性关系。通过上述教学为从宏观辨识过渡至微观探析奠定基础。最后，基于微观探寻本质原因，构建概念。教师在该部分教学中要引导学生对知识进行深层次探索，更在于指导学生从物质分类预测其性质，设计探究性实验，分析和解决问题，挖掘内因，归纳总结概念或定义的探究物质本质的科学模型。教师在此过程中可借助电离方程式与离子方程式指导学生对盐溶液酸碱性本质原因进行探寻，使学生对化学微粒观与本质观内涵产生深入理解。在探究NH4Cl溶液为何呈现酸性时，教师可提出以下问题让学生细细思考：“水和氯化铵相融后溶液会存在哪些微粒？溶液出现平衡有哪些？”“离子间会产生相互作用吗？离子间要满足哪些条件才能相互结合？”“是否能运用离子方程式或电离方程式表示上述问题？”学生在解决上述问题时运用电离和离子方程式等符号表征对NH4Cl溶液呈现酸性微观本质形成深入理解，同时准确归纳盐类水解定义并完成概念构建，实现从宏观辨析至微观探析以及符号表现等一系列核心素养学习。
三、建立认知模型，落实证据推理与模型素养
证据推理与模型认知是化学学科重要的核心素养之一，在提升学生学习能力方面发挥着不可小觑的作用。该素养也是学生获取科学知识的重要途径，因为科学在发展中本质在于持续构建科学模型以及运用全新科学合理模型代替非合理模型，证据推理实质在建构和完善模型中属于加工信息思维方式。所谓证据推理与模型认知即从化学与物质变化中获取证据并基于此进行证明，同时根据基于多个层面进行分析得出结论，再解析其内在逻辑，还要提取复杂化学事实以及相关问题中涵盖的重点要素并对其分析，最后建立相應认知模型以及科学合理选取模型解决实际问题和解释化学现象。
在具体教学中可从以下方面着手：首先，提出假设，挖寻证据。虽然高中生经历过小学和初中两个学段学习，但仍然需要激发其兴趣。教师需注重激发学生学习兴趣使其全身心投入课堂教学，针对所学知识提出相应问题并做出假设，再收集相关证据辅以佐证。以“元素周期律与元素周期表”教学为例，教师在讲解元素周期表前先让学生探究元素周期表排列的依据是什么，有学生认为基于发现时间排列，有学生则认为是按照原子质量排列等。事实上，学生提出猜想是学生推理证据不可缺少的过程，当学生提出猜想后就要搜寻相关信息证实是否正确。学生在查阅相关资料中得知元素周期表排列以相对原子质量大小为依据，在此过程中还了解到周期与族的相关知识，为后续学习做好铺垫。其次，构建模型。一般模型认知包括建立和使用模型两方面，二者相辅相成，其中建立模型是使用模型的重要前提，而建立模型目标即使用模型，通过合理应用模型能较好地理解知识的形成过程。以“原电池”教学为例，化学教师可运用锌棒、铜棒、稀硫酸构建模型，随即让学生观察烧杯内锌棒与铜棒出现气泡与发热的现象。学生经观察可得知，烧杯壁具有发热现象，其中锌棒出现气泡，铜棒无气泡，通过此现象可得出以下结论，即稀硫酸与锌相互反应属于放热反应，且在此过程中产生氢气。紧接着教师在锌棒与铜棒间连接金属导线，学生发现，一段时间后锌棒变细了，再接上灵敏电流计发现电流指针出现偏转，说明产生电流。学生通过实验中原电池模型提出多种问题，并在推理思考中建构模型，为后续自主探究和分析问题奠定坚实的基础。
四、发展学生个性，落实科学探究与创新素养
高中化学教师在新课程改革背景下需注重发展学生个性，提升学生探究知识的积极性和主动性，增强学生的核心素养。在具体教学中对学生质疑精神培养是提升其创新意识和科学探究的基础，尤其在立德树人思想引领下，需结合学生学情指导其高效参与教学活动，基于多角度发展学生综合思维能力，促使学生科学探究化学知识的同时形成良好的创新意识。
具体可从以下方面着手：首先，结合现实生活，激发学生探究兴趣。常言道“兴趣是最好的老师”，也是学生参与课堂学习的最佳驱动力，只有在兴趣引领下才能高效探究化学知识并对其规律形成深入理解，增强科学探究能力与创新意识。化学知识与人们现实生活有着密切的联系，化学教师可紧贴学生现实生活创设情境，促使学生感悟现实生活与化学知识的关联，提高学生运用化学知识分析和解决问题的能力。高中化学教材收录的演示实验现象均具有较强的典型性与代表性，无疑是教师培养学生科学探究和创新意识的最佳方式。例如，在学习“钠”的性质的相关知识时，教师在课堂中开展将钠投入水中的演示实验，引领学生认真观察钠与水间产生的剧烈反应，尤其钠漂浮于水中会出现燃烧，激发学生探究知识的兴趣。教师借助问题指导学生探究思考实验中钠的化学性质，提高学生自主探究和思考的能力，提升课堂教学效率。其次，鼓励学生大胆质疑和敢于创新。教学实践证明，学生探讨学习的来源即创新能力，教师在教学中需注重培养学生的创新能力，积极鼓励学生围绕所学知识提出问题，形成良好的质疑精神，并运用所学知识阐述自身观点。例如，在学习“乙烯”相关知识时，教师设置溴水与乙烯反应实验指导学生对加成反应进行理解，在此过程中提出以下问题：“如果说乙烯能促使溴水发生褪色，请问：溴水与乙烯反应为溴与乙烯反应吗？二者是否会产生相同的反应产物？”在学生思考后运用视频为学生播放乙烯与溴的四氯化碳溶液反应的实验演示，学生在相互讨论中发现溴水与乙烯反应会生成1，2-二溴乙烷，属于典型的加成反应。与此同时，溴与乙烯反应还有部分氧化还原反应，经问题引导提升学生思维能力与创新意识。最后，实施小组合作学习。素质教育背景下重视培养学生探究和创新能力，化学教师可指导学生解决实际生活问题，同时借助小组合作学习对化学规律进行验证，指导学生借助实验探究活动提高理论结合实践的能力，发展学生科学探究与创新意识。例如，在学习碘元素相关知识时，化学教师可让学生以小组形式探究分析现实生活中常用调味品——食盐是否含有碘元素，积极鼓励学生设计实验方案并借此验证猜测。部分小组设计实验原理：碘在食盐中以碘酸钾形式存在，碘离子在酸性环境中被碘酸根离子氧化为单质碘，经碘与淀粉试剂显色反应可对食盐中是否含有碘进行鉴别。学生基于实验原理将稀硫酸与碘化钾溶液滴入食盐溶液中，二者反应形成碘单质，整个实验操作简单，学生不仅理解了知识，更增强了科学探究与创新意识。
五、结合现实生活，落实科学态度与社会责任素养
科学态度与社会责任可以促使学生形成严谨求实的科学态度与终身学习以及崇尚真理、探索未知的意识。在学习和生活中关注与化学学科有着紧密联系的社会热点问题，充分认识合理开发资源与保护环境的重要性与必要性，对社会、技术、化学、环境间的相互关系形成深刻理解，发自内心赞赏化学对社会发展的重大贡献，同时运用所学化学知识分析化学研究对自然环境产生的影响并在此基础上权衡利弊。
教师在教学过程中可巧借课外活动培养科学态度。例如，组建化学科研小组并借助课余时间开展测量水质的活动，每个小组前往学校附近区域取水并测量其盐度与pH值，鼓励学生设计改善水质的方案。例如，部分小组提出将明矾加入污水中能有效分离不溶于水的污染物，使水的质量得到改善。此外，教师还可引导学生关注社会热点，强化学生的社会责任感。以“氯气”相关知识为例，教师运用多媒体向学生播放一段装满氯气货车侧翻导致罐体破坏，泄露大量黄绿色气体并随风飘散至附近村庄，村民出现呼吸困难症状。学生通过此视频基本了解了氯气的性质，并经讨论后得知村民可运用碱性石灰水浸湿毛巾后捂鼻逃生，通过此社会事件增强学生的社会责任感。
六、结语
总之，在高中化学中培养学生的核心素养是现代教育的发展大势所趋，也是推动学生全面发展的重要途径。培养学生的化学核心素养可以使学生深层次地探究知识内涵，形成自主探究的学习能力，进而提升综合素质。
参考文献：
[1]李静妍，杨玲娟.高中化学核心素养培养方式的探究与优化[J].中学化学教学参考，2019（14）：16-17.
[2]钟丽萍.基于核心素养培养下的高中化学教学探究[J].国际教育论坛，2020，2（11）：40.
[3]甘少红.高中化学核心素养的培养与研究：以《氮肥的生产和使用》的教学为例[J].试题与研究教学论坛，2020（18）：42.
[4]陈毅玲.高中化学学科核心素养培养的实践与思考：基于苏教版高一化学教学的思考[J].福建基础教育研究，2017（8）：121-122.
[5]仇小卫.高中化学学科核心素养培育初探：以“证据推理与模型认知”为例[J].数理化解题研究，2020（30）：79-80.
