当今世界综合国力的竞争归根结底是各行各业人才的竞争。党的十九大从新时代坚持和发展中国特色社会主义的战略高度,做出了优先发展教育事业、加快教育现代化、建设教育强国的重大部署。教育是民族振兴、社会进步的重要基石,是功在当代、利在千秋的德政工程,对提高人民综合素质、促进人的全面发展、增强中华民族创新创造活力、实现中华民族伟大复兴具有决定性意义。教育是国之大计、党之大计。践行“三全育人”(全员、全过程、全方位育人)理念,办好教育事业,家庭、学校、政府、社会都有责任。家庭是人生的第一所学校,家长是孩子的第一任老师,要给孩子讲好“人生第一课”,帮助孩子扣好人生第一粒扣子。
摒弃唯分数、唯升学论,需要鼓励学生走出课堂到实践中去,使学生能得到全面发展,这不仅是知识的增加,更是对自身综合能力的提升和综合素质的发展,因此,中学化学教师在教学中不仅要注重学生的课本学习,更要全面培养学生的化学学科能力和化学核心素养。
一、化学学科核心素养概述
2014年教育部研制印发《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中首次提出“核心素养”一词,明确学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。
2016年,北师大举行了中国学生发展核心素养研究成果发布会。林崇德教授发布《中国学生发展核心素养报告》,这项历时三年权威出炉的研究成果,对学生发展核心素养的内涵、表现、落实途径等做了详细阐释。
学科素养的基础是核心素养,化学学科核心素养首先要发挥化学学科的优势,然后再培养学生对当下生活的适应能力以及对终身发展的规划。首先是对化学现象的认识,然后是深层次挖掘化学现象背后的化学概念和原理等知识点,从而建立从化学的角度看待问题和解决问题的思维方法和能力。其中化学学科核心素养具体由五个方面体现,分别是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。
二、运用实地参观教学,落实化学学科核心素养
在教学过程中,实景观摩和实际参与是达成这一教学目标的有效途径。实景课堂将社会环境或化工企业的真实场景展现给学生,使学生身临其境,并与工厂企业的技术人员交流互动,激发学生的探究欲。下面以实景课堂 “污水的重生”为例,展示实景教学为发展学生学科核心素养做出的贡献。
(一)教学目标
1.知识基础:系统了解污水处理厂的整体运作;掌握污水处理的一般方法;对比课本与实践中的差异;理解“绿色化学”的含义。
2.实践方法:根据初中所学知识建立简易污水处理实验,并提出问题;通过实地参观污水处理工艺,完善实验方案;对所涉及的物理化学方法进行分类。
3.培养目标:培养学生科学探究与创新意识、科学态度与社会责任。
(二)教学过程
1.在课堂上通过图片数据展示华北地区水资源现状与污染程度。
京津冀地区地下水污染源点多面广,工业园区、 填埋场、加油站、生活、农业污染源均大量分布。 据调查,区域内分布有 1. 26×104 个地下水污染源,涵盖加油站、垃圾填埋场、危废处置场、矿山开采区、高尔夫球场和再生水农用区等多种污染源类型。加之地下水污染具有隐蔽性、复杂性和不可逆性等特点,因此,京津冀地区面临的地下水污染风险和防控压力十分巨大。
设计意图:一个个可怕的数据,一幅幅触目惊心的图片强烈震撼学生的心灵,让学生了解到世界、中国的水资源匮乏,我们所居住的城市水污染现状严峻,初步形成珍惜和保护水资源的意识。
2.引导学生从生活中发现水污染现象并对常见的污染物质进行分类。
设计意图:提高学生的宏观辨识与微观探析意识,让学生从宏观的污染源,污染方式,到分子微观世界的污染物质有了整体认识。
3.设计实验并模拟污水处理流程。
教师向学生介绍实验框内的一杯含有泥沙、Fe3+ 、Cu2+ 悬浮物、细菌等杂质的污水,请结合初中已有知识设计方案并进行实验。要求尽可能除去污水中的泥沙、Fe3+ 、Cu2+、悬浮物、细菌等。
探究生活中其他污染物,在所学知识无法解决的情况下是怎样处理的。
设计意图:培养学生证据推理与模型认知、科学探究与创新意识,同时引导学生带着问题进行参观学习。
4.实地体验
教师带领学生参观污水处理厂的工艺流程,并讲解其中的关键环节,如:粗、细格栅工作原理,“生化池”中硝化及反硝化降氮原理、耗氧及厌氧除磷原理等。
学生一边参观一边聆听,然后与污水处理厂的技术人员交流互动。
设计意图:在实践中加深学生对知识的理解,提高学生发现问题解决问题的能力,在知识盲区懂得提问,懂得主动学习进步,培养学生的科学态度与社会责任。
5.完善设计方案。
通过实景观摩污水处理的工艺流程后,结合教师、技术员的介绍,完善实验方案,以除去污水中泥沙、Fe3+ 、Cu2+ 、悬浮物、细菌、化肥、农药、洗涤剂残余物等杂质。经过修正、反思、改进,我们理解了污水处理工艺的核心是除去无益杂质,得到符合排放标准的 “淡水”。
三、发挥课程基地作用,助力核心素养培养
中学生化学学科能力和核心素养的提高,是当前中学化学课程教育过程中必须予以重视的任务。在污水处理厂参观过程中,不难看出培养中学生化学学科能力,提高中学生化学核心素养,对于培养具有综合能力和科学素养的创新型人才的重要作用。现阶段中学化学教学的开展,应当对提高学生的化学学科能力和核心素养予以重视。鼓励学生积极走出课堂,走出校园,从实践劳动中获取知识灵感,为国家发展、社会进步培养和选拔更多创新型人才。
通过此次污水处理厂实景教学,发现有许多丰富的社会资源可以作为学校的课程基地。如:垃圾处理厂、科技馆、消防救援基地等。有了课程基地,“立德树人”这一教育根本任务的落实有了整体的载体平台、形式、路径,体现了社会责任、实践能力、创新精神,是人才培养的时代要求。
开展实景教学尝试,让核心素养落地生根。通过化学学科文化、学科知识、学科装备改变学习情境,以环境变化改变教学,通过实践学习,让学生在课程基地开展的实景教学中发现兴趣,以兴趣,焕发激情,以激情迸发创造力。