初中化學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)

淺談初中化學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)也稱科學(xué)素質(zhì)，是人的一種內(nèi)在品質(zhì)，其重點(diǎn)在于是對(duì)科學(xué)的態(tài)度、觀察和思考問題的科學(xué)性以及批判精神，同時(shí)也包括知識(shí)技能的獲得以及解決實(shí)際問題的具體知識(shí)和辦法?？茖W(xué)素養(yǎng)是有結(jié)構(gòu)的，其基本結(jié)構(gòu)可以表達(dá)為三個(gè)層次：一是價(jià)值取向?qū)用娴目茖W(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、價(jià)值觀；二是知識(shí)能力層面的科學(xué)知識(shí)與技能，科學(xué)方法與能力；三是具體行為層面的科學(xué)行為與習(xí)慣。（如圖1）?；瘜W(xué)課程是科學(xué)教育的重要組成部分，也是發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。義圖1科學(xué)素養(yǎng)的基本結(jié)構(gòu)務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，化學(xué)教育”不僅要引導(dǎo)學(xué)生更全面地認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的變化規(guī)律，而且要有助于學(xué)生更好地適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)生活，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”。義務(wù)教育階段化學(xué)課程的設(shè)計(jì)思路是“以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨；重視科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互聯(lián)系；倡導(dǎo)多樣化的學(xué)習(xí)方式；強(qiáng)化評(píng)價(jià)的診斷、激勵(lì)與發(fā)展功能”。課程標(biāo)準(zhǔn)還提出，義務(wù)教育段對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的要求通過“知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀”三個(gè)方面來體現(xiàn)?？梢姡x務(wù)教育階段開設(shè)化學(xué)課程的核心目標(biāo)就是發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，而且是在科學(xué)素養(yǎng)的三層結(jié)構(gòu)上全面發(fā)展，只不過在科學(xué)知識(shí)方面以化學(xué)知識(shí)的積累為主；在科學(xué)方法方面既有一般科學(xué)方法滲透和訓(xùn)練，也重視化學(xué)學(xué)科獨(dú)特的研究思路和方法；最終影響學(xué)生在社會(huì)生活活動(dòng)中，增加化學(xué)視角，用科學(xué)的方式解決問題。一、化學(xué)教師學(xué)科素養(yǎng)的構(gòu)成

化學(xué)教師作為化學(xué)課程的實(shí)施者承擔(dān)著促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展的重要任務(wù)?；瘜W(xué)教師的科學(xué)素養(yǎng)，特別是基于化學(xué)學(xué)科的學(xué)科素養(yǎng)，直接影響化學(xué)課程的實(shí)施效果，影響教育目標(biāo)的充分實(shí)現(xiàn)。根據(jù)前面對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的分析，我們認(rèn)為化學(xué)教師的學(xué)科素養(yǎng)應(yīng)該包含以下三方面內(nèi)涵：學(xué)科知識(shí)與技術(shù)、學(xué)科方法與能力、學(xué)科視野與情懷。.學(xué)科知識(shí)與技術(shù)學(xué)科知識(shí)與技術(shù)指化學(xué)教師需要有豐富的化學(xué)學(xué)科知識(shí)，包括了解化學(xué)學(xué)科的學(xué)科體系、研究內(nèi)容、發(fā)展歷程和研究進(jìn)展；理解學(xué)科基本概念、基本原理；掌握化學(xué)用語；熟悉較多的化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)事實(shí)；化學(xué)教師還應(yīng)該掌握一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，如分離、提純、制備、研究物質(zhì)性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律等的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。.學(xué)科方法與能力學(xué)科方法與能力指化學(xué)教師應(yīng)理解和掌握化學(xué)學(xué)科的基本思路和方法，并能將這種思路方法應(yīng)用于真實(shí)的問題解決過程，形成能力。這里的思路方法既包括一般研究方法，如科學(xué)探究，和一般科學(xué)方法，如測量法、數(shù)學(xué)法、模型法，也包括化學(xué)學(xué)科特征的科學(xué)方法，如實(shí)驗(yàn)法、化學(xué)用語。另外，化學(xué)學(xué)科中一些具體的方法也是教師必備的思路方法。如，化學(xué)學(xué)科認(rèn)識(shí)物質(zhì)的思路方法，認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的思路方法；以及一些解決問題的具體方法，如，制備物質(zhì)的思路方法、分離物質(zhì)的思路方法等。.學(xué)科視野與情懷化學(xué)教師的學(xué)科視野包含兩層含義：一是學(xué)科知識(shí)的視野，即面對(duì)同一化學(xué)問題，能否從化學(xué)學(xué)科的不同視角進(jìn)行解釋或研究。比如，面對(duì)一個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng)，教師能否自主的從物質(zhì)性質(zhì)視角、物質(zhì)轉(zhuǎn)化視角、反應(yīng)類別視角、能量視角、反應(yīng)的微觀本質(zhì)，反應(yīng)的速率和限度以及化學(xué)反應(yīng)的調(diào)節(jié)與控制等多個(gè)角度理解和認(rèn)識(shí)。也許對(duì)任何單一角度，一旦提示教師，教師都可能調(diào)用相關(guān)知識(shí)解釋說明，但是如果缺少提示，有些教師就會(huì)局限在很少的認(rèn)識(shí)角度上，缺乏全面豐富的認(rèn)識(shí)視野。化學(xué)教師學(xué)科視野的另一方面體現(xiàn)在化學(xué)教師對(duì)化學(xué)學(xué)科價(jià)值理解的視野。每位化學(xué)教師都知道“化學(xué)為人類進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)”“化學(xué)無處不在”，但是如果具體追問“化學(xué)到底是怎樣推動(dòng)了人類的進(jìn)步”，“化學(xué)具體在哪些領(lǐng)域做出了貢獻(xiàn)”就不是每位教師都能說得清的事情了。學(xué)科情懷也包含兩層含義，一是情感，一是胸懷。情感指教師熱愛學(xué)科，對(duì)學(xué)科有濃厚的研究興趣、擁有學(xué)科自豪感，教師的學(xué)

科視野越廣闊，學(xué)科情感也就越深厚。胸懷指教師對(duì)學(xué)科的局限性有充分的認(rèn)識(shí)，既認(rèn)識(shí)到學(xué)科本身發(fā)展的階段性、局限性，目前形成的理論都還有被突破、被發(fā)展的空間；也認(rèn)識(shí)到學(xué)科在發(fā)展帶給人類社會(huì)進(jìn)步的同時(shí)，也產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響，因此要講究科學(xué)倫理，樹立正確的科學(xué)價(jià)值觀。初中化學(xué)教學(xué)課程包含五個(gè)主題：科學(xué)探究、身邊的化學(xué)物質(zhì)、物質(zhì)構(gòu)成的奧秘、物質(zhì)的化學(xué)變化、化學(xué)與社會(huì)發(fā)展，概括而言，初中化學(xué)就是要交給學(xué)生用科學(xué)的態(tài)度和方法，基于化學(xué)視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)、認(rèn)識(shí)物質(zhì)的變化，并將這一能力遷移應(yīng)用于理解、解釋和解決社會(huì)生活中的有關(guān)現(xiàn)象和問題。因此，初中化學(xué)教師的學(xué)科素養(yǎng)包含四方面內(nèi)容：基于化學(xué)視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)的知識(shí)與方法；基于化學(xué)視角認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的知識(shí)與方法；基于化學(xué)學(xué)科的思想方法，獲取、判斷化學(xué)新知的能力；有廣博的學(xué)科視野，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活中的化學(xué)問題敏銳發(fā)現(xiàn)、樂于探究、善于表達(dá)的意識(shí)和能力?！盎瘜W(xué)是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用的一門基礎(chǔ)自然科學(xué)”，基于化學(xué)視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)、轉(zhuǎn)化物質(zhì)、創(chuàng)造物質(zhì)、應(yīng)用物質(zhì)是化學(xué)學(xué)科的重要任務(wù)。因此基于化學(xué)視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)的學(xué)科素養(yǎng)內(nèi)涵就包括四方面內(nèi)容：認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)，認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)，認(rèn)識(shí)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)物質(zhì)的應(yīng)用。（見下圖）定量：認(rèn)識(shí)微粒間的數(shù)量關(guān)系-定性：認(rèn)識(shí)微粒種類-定性：認(rèn)識(shí)微粒間作用類型認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微粒構(gòu)成定量：認(rèn)識(shí)元素含量-定性：認(rèn)識(shí)組成元素-認(rèn)識(shí)物質(zhì)的元素組成定量:定量：認(rèn)識(shí)微粒間的數(shù)量關(guān)系-定性：認(rèn)識(shí)微粒種類-定性：認(rèn)識(shí)微粒間作用類型認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微粒構(gòu)成定量：認(rèn)識(shí)元素含量-定性：認(rèn)識(shí)組成元素-認(rèn)識(shí)物質(zhì)的元素組成定量:認(rèn)識(shí)成分的含量-定性：認(rèn)識(shí)成分-從認(rèn)識(shí)物體到認(rèn)識(shí)物質(zhì)定量：認(rèn)識(shí)微粒間作用強(qiáng)弱，及其與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系—微認(rèn)識(shí)物質(zhì)構(gòu)成微粒的堆積方式觀物質(zhì)的組成與構(gòu)成只有教師認(rèn)識(shí)到以上各方面的聯(lián)系，才能在教學(xué)中進(jìn)行有效滲透。而且隨著化學(xué)新課程的實(shí)施，中學(xué)化學(xué)教學(xué)正由“知識(shí)為本”向“觀念為本”轉(zhuǎn)變。即化學(xué)教學(xué)必須超越傳授具體知識(shí)的層面，從傳授事實(shí)、掌握知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂檬聦?shí)、發(fā)展觀念。要培養(yǎng)學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)，首先要求學(xué)生形成化學(xué)基本觀念，從而逐步形成化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。二、什么是化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)而化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)，就是指學(xué)生通過化學(xué)學(xué)習(xí)在頭腦中留存的，是對(duì)化學(xué)科學(xué)的本質(zhì)、特征、價(jià)值的基本概括性認(rèn)識(shí)。它雖然不是具體的化學(xué)知識(shí)，但它對(duì)一般化學(xué)知識(shí)具有統(tǒng)率作用，對(duì)學(xué)生的終生學(xué)習(xí)和發(fā)展都有重要作用。它具有以下特點(diǎn)：（1）它不是具體的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，而是化學(xué)知識(shí)的核心和精髓，是通過具體知識(shí)與原理反復(fù)提煉形成的；（2）許多具體的化學(xué)問題能在化學(xué)基本觀念的框架下得到解決；（3）化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)能引領(lǐng)學(xué)生從化學(xué)視角看待物質(zhì)世界，形成獨(dú)特的化學(xué)思維方式；（4）化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)需要在不斷修改中得到完善、提升，且隨著認(rèn)識(shí)事物的增多和認(rèn)知水平的不斷提高，會(huì)逐漸豐富和透徹，進(jìn)而會(huì)轉(zhuǎn)化為信念與智慧，從而在根本上提高了受教育者的科學(xué)素養(yǎng)。三、初中化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的基本內(nèi)容在初中化學(xué)課程中要幫助學(xué)生形成的化學(xué)學(xué)科基本素養(yǎng)主要包括:形成物質(zhì)觀、元素觀、微粒觀、化學(xué)反應(yīng)與能量觀、分類觀、化學(xué)的社會(huì)價(jià)值觀。.物質(zhì)組成的元素觀：認(rèn)識(shí)物質(zhì)由元素組成、化學(xué)變化過程中元素種類不變、同一種元素是核電荷數(shù)相同的同一類原子的總稱；元素周期表中列出了已發(fā)現(xiàn)的100多種元素，元素在自然界以單質(zhì)或化合物狀態(tài)存在，人體中存在的各種元素，不論多或少，都與人的生長、健康有密切關(guān)系。.物質(zhì)構(gòu)成的微粒觀：認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微粒性；物質(zhì)是由分子、原子、離子構(gòu)成的；它們之間在一定條件下能夠相互轉(zhuǎn)化；可用元素化合價(jià)的概念說明組成化合物的各元素原子數(shù)的定量關(guān)系；用元素符號(hào)可以書寫原子、分子、離子的符號(hào)和物質(zhì)的化學(xué)式。?化學(xué)反應(yīng)與能量觀：化學(xué)主要研究物質(zhì)的化學(xué)變化（即化學(xué)反應(yīng)）?；瘜W(xué)反應(yīng)變化多樣，都有新物質(zhì)生成；化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是原子重新組合，在化學(xué)變化中原子種類、數(shù)目不變，物質(zhì)質(zhì)量不變；化學(xué)反應(yīng)需在一定的條件下發(fā)生；化學(xué)反應(yīng)

一定伴隨著能量的變化；化學(xué)能可以與熱能、光能和電能相互轉(zhuǎn)化；通過化學(xué)反應(yīng)可以利用化學(xué)能。.物質(zhì)的分類觀：從微觀和宏觀兩方面研究物質(zhì)組成的分類、物質(zhì)變化的分類，化學(xué)反應(yīng)類型的分類等內(nèi)容。.化學(xué)的社會(huì)價(jià)值觀：了解身邊的化學(xué)物質(zhì)對(duì)人類生活的影響；增進(jìn)對(duì)“世界是物質(zhì)的，物質(zhì)具有兩面性、物質(zhì)是變化的”等辯證唯物主義觀點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，逐步樹立崇尚科學(xué)、反對(duì)迷信的觀念；正確認(rèn)識(shí)化學(xué)與社會(huì)的關(guān)系；形成合理利用資源，樹立保護(hù)環(huán)境、與自然和諧相處的意識(shí)；能用化學(xué)的視角看待生產(chǎn)、生活的有關(guān)問題；體會(huì)科技進(jìn)步對(duì)提高人類生活質(zhì)量的巨大貢獻(xiàn)；初步認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科價(jià)值。四、初中化學(xué)培養(yǎng)學(xué)生形成學(xué)科素養(yǎng)的途徑依據(jù)教材中每一單元具體知識(shí)，在教學(xué)中注意突出基本觀念的主導(dǎo)作用，從而引導(dǎo)學(xué)生將具體化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與基本觀念的形成有機(jī)的融合在一起。第一節(jié)課《緒言》，就是想讓學(xué)生建立第一個(gè)觀念：即化學(xué)的社會(huì)價(jià)值觀，即化學(xué)能改變我們的生活，如當(dāng)久旱不雨時(shí)，向云層里發(fā)射降雨彈，或用飛機(jī)噴灑化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行人工降雨，可以實(shí)現(xiàn)“呼風(fēng)喚雨”；從礦石中冶煉出金屬，可以實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)石成金”的夢想；利用石油為原料，得到合成纖維，織成布、做成衣；化工生產(chǎn)農(nóng)藥、化肥，使糧食豐產(chǎn)得到保證，可以實(shí)現(xiàn)“豐衣足食？這樣選擇學(xué)生熟悉的、能夠理解的典型事例，使學(xué)生在開始學(xué)習(xí)化學(xué)時(shí)就能從社會(huì)發(fā)展的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)的意義，初步建立起化學(xué)科學(xué)的價(jià)值觀。在《緒言》課通過介紹化學(xué)的研究對(duì)象和內(nèi)容，為學(xué)生進(jìn)一步形成物質(zhì)觀、微粒觀和元素觀做了有效的滲透。第一單元以學(xué)生熟悉的空氣、氧氣入手，探究空氣的成分、用途和發(fā)現(xiàn)史；從分析空氣組成入手對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類；再根據(jù)組成物質(zhì)的基本元素，對(duì)純凈物進(jìn)行分類。在這些知識(shí)的選擇中蘊(yùn)涵著元素觀和物質(zhì)的分類觀。第二單元《水》，以水為主線可以初步培養(yǎng)學(xué)生形成以下化學(xué)基本觀念：物質(zhì)觀一元素觀一微粒觀—物質(zhì)變化觀一化學(xué)反應(yīng)與能量觀一分類觀一化學(xué)社會(huì)觀與價(jià)值觀。具體如下：

第三單元《物質(zhì)構(gòu)成奧秘》將帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)物質(zhì)的認(rèn)識(shí)從宏觀進(jìn)入微觀，從表象進(jìn)入本質(zhì)，從定性進(jìn)入定量，從而揭開物質(zhì)變化發(fā)展的奧秘，是學(xué)生跨入化學(xué)殿堂的關(guān)鍵一步。本單元有四個(gè)核心主題，首先是對(duì)化學(xué)物質(zhì)多樣性的認(rèn)識(shí)，建立初步的物質(zhì)分類體系；第二是微粒構(gòu)成物質(zhì)，建立物質(zhì)是由分子、原子、離子構(gòu)成的微粒觀；第三是認(rèn)識(shí)化學(xué)元素，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從元素的角度來看待物質(zhì)及其變化；第四是物質(zhì)組成及其表示，幫助學(xué)生形成能夠正確表示一些常見物質(zhì)的能力，并進(jìn)行物質(zhì)組成的有關(guān)計(jì)算。因此本單元整體內(nèi)容有兩條線索：一條主線是：構(gòu)成物質(zhì)的微粒一分子一原子一離子一元素一化學(xué)式；該主線是從定性的角度研究物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)；一條副線是：相對(duì)原子質(zhì)量一相對(duì)分子質(zhì)量一化合物中元素的質(zhì)量比一化合物中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，該副線是從定量的角度對(duì)物質(zhì)組成進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。兩條線滲透了對(duì)物質(zhì)的可從定性、定量兩方面進(jìn)行的化學(xué)思維方法?！段镔|(zhì)構(gòu)成奧秘》屬于初中化學(xué)的核心內(nèi)容，它的學(xué)習(xí)價(jià)值在于幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)基本觀念：即微粒觀、元素觀、符號(hào)觀，形成化學(xué)科學(xué)的一種特殊思維方式，引導(dǎo)學(xué)生用一種符號(hào)把宏觀物質(zhì)、微觀結(jié)構(gòu)都表達(dá)出來，即化學(xué)所提倡的“三重表征”。如《元素》教學(xué)設(shè)計(jì)思路如下：重要教學(xué)環(huán)節(jié):

第五單元的教學(xué)旨在讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)能夠站在化學(xué)學(xué)科的角度認(rèn)識(shí)燃燒、滅火和爆炸，形成控制化學(xué)反應(yīng)條件就可以控制化學(xué)反應(yīng)觀。通過化石燃料的選擇和綜合利用，形成化學(xué)與能源的化學(xué)社會(huì)觀，從而使學(xué)生關(guān)注社會(huì)、關(guān)注自然，懂得保護(hù)自然界的生態(tài)平衡，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的重要性。第七單元通過探究化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，建立化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒觀。這樣在第一學(xué)期的學(xué)習(xí)中，學(xué)生初步形成了元素觀、微粒觀、物質(zhì)的變化觀、分類觀、化學(xué)反應(yīng)與能量觀、化學(xué)的社會(huì)價(jià)值觀，在此基礎(chǔ)上，繼續(xù)學(xué)習(xí)體現(xiàn)“從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)”的“生活中常見的化合物”中酸堿鹽的有關(guān)知識(shí)，并將化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與化學(xué)觀念的培養(yǎng)有機(jī)的融為一體。

當(dāng)然化學(xué)觀念是建立在對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和掌握，具備相關(guān)能力的基礎(chǔ)之上的，它的培養(yǎng)不是一朝一夕、一個(gè)單元、一兩節(jié)課就能完成的，需要讓學(xué)生在循序如何采用生動(dòng)、活潑有效的教學(xué)形式，更好的將化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)整合于學(xué)科知識(shí)體系中，需要一線教師認(rèn)真研究課程標(biāo)準(zhǔn)，研究新教材，研究學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律，感悟新課程的理念，探討教育教學(xué)方法，改革課堂教學(xué)，使學(xué)生通過啟蒙化學(xué)教育，成為具備化學(xué)基本觀念的合格的公民