基于化学学科核心素养的学科能力培养

朱向阳

[摘   要]]化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分，是具有化学学科特质的关键能力和必备品格。学科能力是学科核心素养的核心。要落实教育部“把核心素养培育落实到学科教学中”的要求，发展学生的学科能力，可从宏微结合、模型认知、实验探究、责任意识四个方面进行尝试。

[关键词]核心素养;学科能力;宏微结合;模型认知;实验探究;责任意识

[中图分类号]   G633.8        [文献标识码]   A        [文章编号]   1674-6058（2019）02-0057-02

化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分，是具有化学学科特质的关键能力和必备品格。学生通过高中化学课程的学习，在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面获得了发展，形成了化学学科核心素养，体现了自身的综合素质，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。化学学科核心素养是学生在化学认知活动中发展起来并在解决与化学相關问题中表现出来的关键素养，反映学生从化学视角认识客观事物的方式与结果的水平，其要素包括“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”“科学态度与社会责任”5个方面。要培养学生的这些素养，教师需要引导学生在理解的基础上对所学内容进行“应用、分析、综合、评价”等深度思考。其中学科能力是学科核心素养的核心，培养学科能力是学科课程教学实现立德树人教育目标的基本要求。下面，结合化学学科核心素养谈谈在高中化学教学中如何培养学生的学科能力。

一、宏微结合，培养学科能力

在教学中，让学生根据物质在生活、生产、实验中表现出的性质、用途和呈现的现象，探其微观结构，从物质的微观层面分析、综合、评价其组成、结构与性质的联系并加以应用，以此来培养学生的学科能力。例如，在进行“离子反应”概念教学时，教学设计如下：

二、模型认知，培养学科能力

在教学中，让学生通过分析、推理等方法认识研究对象的构成要素、本质特征及其相互关系，建立认知模型，运用多种模型来描述、解释化学现象，预测物质及其变化的可能结果;或让学生依据物质及其变化的信息建构模型，建立解决复杂化学问题的思维框架，从而培养学生学科能力。例如，在进行“影响化学反应速率的因素”（第1课时）的教学时，教学设计如下：

三、实验探究，培养学科能力

科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动过程。在教学中，可让学生根据实验探究过程中发现的实验现象，通过对比、演绎、归纳等手段，产生新的问题，培养学科能力;或依据探究目的优化实验方案或改进实验的设想，培养学科能力;或尊重事实和证据，不迷信权威，在质疑和批判中提出问题，培养学科能力;等等。例如，在教学“Al（OH）3 的两性”时，设计如下实验：将30 mL 1 mol/L NaOH溶液加入到10 mL 1 mol/L AlCl3溶液中，出现白色沉淀，然后再加入10 mL 1 mol/L NaOH溶液，白色沉淀消失，得到溶液1。此时学生对碱与盐反应生成的“碱溶于碱”这一现象表现出极大的兴趣，产生了强烈的好奇心，并积极探求白色沉淀消失的原因，理解了Al（OH）3 的酸性。此时，学生又对Al（OH）3 是否有碱性产生了探究心理。于是，又设计如下实验：将30 mL 1 mol/L NaOH溶液加入到10 mL 1 mol/L AlCl3 溶液中，然后再加入30 mL 1 mol/L HCl溶液，白色沉淀消失，得到溶液2。通过分析，学生理解了Al（OH）3 的碱性。大部分学生在理解了Al（OH）3 的两性后，思维仍然异常活跃，这时有必要将学生的思维进一步延伸。为此，可提出问题：Al（OH）3 和NH3·H2O的碱性哪个强？Al（OH）3 和H2CO3的酸性哪个强？学生的思维随之延展，接下来引导他们做两个探究性实验：①在溶液1中加入NH3·H2O直至过量;②向溶液2中通入CO2气体直至过量。通过对这两个实验的现象进行分析和讨论，学生的创造性思维活动达到高潮。实验结果说明Al（OH）3 的两性都很弱。化学实验激发了学生探究的热情，发挥了学生学习的主动性和创造性，强化了学生对新知识的理解和认识，培养了学生的学科能力。

四、责任意识，培养学科能力

化学是和人类的生存与发展息息相关的科学。对化学成果进行科学使用，既可节约资源和能源，创造客观的经济效益，为人类带来美好的生活，又能够避免对环境造成污染，而不合理地运用化学将严重地威胁人类的生存与发展。教师可以通过化学在生活、资源利用、材料制造、工农业生产中的具体应用展开教学，帮助学生树立化学与人类、社会和谐发展的意识和社会责任，从而培养学生的学科能力。例如，在进行“乙醇”教学时，首先请学生说说乙醇在日常生活及工农业生产中的用途，使学生了解到化学是有用的。接着，教师介绍饮用工业酒精勾兑的白酒导致眼睛失明甚至死亡的事例，使学生意识到不正确使用化学品必将给自身带来危害。又如，在进行“二氧化硫”的教学时，可设计如下的探究性问题：“如果你即将创建一个硫酸生产企业，你准备将厂址设在何处？你将如何处理生产的废气？”“请你调查本地水体污染的情况并提出治理建议。”在学生查阅资料，走访友邻及当地环境监测部门、厂矿企业，咨询有关人士，做出决策的同时，他们会意识到环境保护以及化学在社会可持续发展方面的重要作用，增强了使命感和责任感，从而也培养了学科能力。

总之，在教师组织教学资源和开展教学时应紧紧围绕“高中化学学科核心素养”这一主旨，充分认识化学学科核心素养的发展对学生未来发展和终身发展的重要性，有目的、有计划地进行指向学科核心素养发展的教学设计，转变教学范式，引导学生转变学习方式，从而培养学生的学科能力。

（责任编辑 罗艳）