缩略图
Teaching and Research

以学生为主体的高中化学教学研究

作者

龚辉玲

安远县实验中学 342100

一、教学主体重构:从知识传递者到学习促进者

在传统高中化学课堂中,教师常以知识权威形象主导课堂进程,学生则处于被动接受状态。这种单向传输模式导致学生化学思维发展受限,难以形成主动探究意识。以学生为主体的教学模式要求教师完成角色转型,从知识传递者转变为学习促进者。这种转变体现在教学准备、实施与评价的全过程。

教师需通过前测了解学生已有认知结构,针对不同层次学生设计差异化学习任务。例如,在“氧化还原反应”单元教学中,教师可提前发放概念图模板,要求学生标注已知的氧化剂、还原剂实例,并尝试用电子转移理论解释常见反应。课堂导入阶段,教师可组织学生展示预习成果,通过小组互评完善概念框架。这种前置性学习设计既尊重学生个体差异,又为后续深度学习奠定基础。

教学实施过程中,教师需构建“问题链”驱动课堂进程。以“元素周期律”教学为例,教师可先呈现不同主族元素单质与水反应的对比实验视频,引导学生观察现象差异并提出核心问题:“为何碱金属反应剧烈程度随原子序数增加而增强?”随后通过问题链设计,逐步引导学生从原子结构角度分析电子层数、核电荷数对元素性质的影响。教师在此过程中主要承担认知脚手架搭建者角色,通过适时追问、类比迁移等策略,帮助学生突破思维瓶颈。

二、知识建构路径优化:从碎片化学习到结构化认知

高中化学知识体系具有显著的层级性与关联性特征,传统教学中碎片化的知识呈现方式导致学生难以形成系统认知。以学生为主体的教学模式强调通过结构化认知工具,帮助学生构建动态知识网络。概念图与思维导图是两种有效工具,前者侧重概念间逻辑关系的可视化表达,后者则更强调思维过程的动态呈现。

在“化学平衡”单元教学中,教师可引导学生绘制多层级概念图。顶层节点为“化学平衡”,二级节点包含“平衡状态”“平衡移动”等核心概念,三级节点则细化至“勒夏特列原理”“平衡常数表达式”等具体知识点。学生通过自主建构与小组研讨,逐步完善概念间的关联标注,如用双向箭头表示可逆反应,用动态平衡符号标注浓度、压强等影响因素。这种可视化建构过程既深化了对抽象概念的理解,又培养了系统思维能力。

知识迁移能力的培养是结构化认知的深化阶段。教师可设计跨章节的整合性任务,如“探究工业合成氨反应条件的最优化”。该任务要求学生综合运用热力学(反应焓变)、动力学(反应速率)、化学平衡(平衡移动)等多维度知识,通过控制变量法设计实验方案。学生在完成该任务过程中,需不断调用知识网络中的相关节点,实现概念间的高阶联结。教师通过组织成果汇报与互评,引导学生反思思维过程,促进元认知能力发展。

三、实践创新能力培养:从验证性实验到开放性探究

化学实验是培养学生实践创新能力的重要载体,但传统实验教学中“照方抓药”的验证性模式限制了学生创新潜能的发挥。以学生为主体的教学模式强调构建“基础实验技能—探究性实验—创新实践项目”的进阶式实践体系。

基础实验技能培养阶段,教师需设计阶梯式任务。例如在“一定物质的量浓度溶液的配制”实验中,教师可先演示标准操作流程,随后设置不同难度梯度的任务:初级任务要求独立完成指定浓度溶液的配制;中级任务增加误差分析环节,要求学生通过多次实验数据对比,识别并改进操作失误;高级任务则引入不确定性因素,如提供非标准量器,要求学生设计替代方案并验证可行性。这种分层设计既保证基础技能达标,又为探究能力发展预留空间。

探究性实验阶段,教师需创设真实问题情境。以“水体中重金属离子检测”项目为例,教师可提供某河流不同河段的真实水质数据,要求学生设计检测方案并分析污染成因。学生需综合运用化学分析技术(如分光光度法)、数据处理方法(如标准曲线绘制)以及环境化学知识,完成从采样、前处理到结果分析的全流程探究。教师在此过程中主要承担方法论指导角色,通过引导问题链(如“如何选择合适的指示剂?”“如何消除干扰离子影响?”)帮助学生突破思维定式。

创新实践项目阶段,教师需搭建跨学科协作平台。例如在“新型电池材料开发”项目中,学生团队需整合化学(电极材料合成)、物理(电化学性能测试)、材料科学(微观结构表征)等多学科知识,设计并制备具有特定性能的电池原型。项目实施过程中,学生需经历文献调研、方案设计、实验验证、性能优化等完整研发周期,教师则通过组织专家咨询、企业参访等活动,帮助学生建立产学研协同创新认知。

四、评价体系革新:从单一分数到成长档案

传统以终结性考试为主的评价方式,难以全面反映学生化学学科素养发展水平。以学生为主体的教学模式需构建“过程性评价 + 增值性评价+ 表现性评价”的多元评价体系。

过程性评价强调学习轨迹的动态追踪。教师可通过电子学习平台记录学生预习笔记、课堂提问、实验报告等过程性数据,运用语义分析技术提取关键认知特征。例如,在“有机化学”单元学习过程中,系统可自动统计学生对不同反应类型(取代、加成、消去)的提问频次,结合思维导图节点丰富度指标,生成个性化学习诊断报告。这种数据驱动的评价方式既为学生提供精准反馈,又为教师调整教学策略提供依据。

增值性评价关注个体发展增量。教师可采用“前测—后测”对比法,结合标准化测试与开放性任务评估。例如,在“化学平衡”单元学习前后,分别实施包含概念辨析题与方案设计题的混合型测试。通过对比学生在两类题型中的得分提升率,量化其高阶思维能力发展水平。同时,教师需建立纵向追踪机制,定期分析学生化学学习兴趣、自我效能感等非认知因素的变化趋势。

表现性评价突出真实情境中的能力展示。教师可设计跨学科项目答辩、实验操作竞赛等评价场景。例如,在“化学与生活”主题活动中,学生需以小组形式完成“家庭清洁剂配方优化”项目,并面向家长与社区代表进行成果汇报。评价维度包括项目创新性、方案可行性、汇报表达力等,评价主体涵盖教师、学生、社区代表等多元群体。这种社会化评价方式既增强了学生的社会责任感,又促进了评价结果的公信力提升。

五、结论

以学生为主体的高中化学教学改革已取得显著成效,但也面临现实挑战。部分教师受传统教学思维束缚,对角色转型存在抵触情绪;教学资源配置不均衡导致差异化教学难以全面实施;高考评价体系与核心素养培养目标尚未完全匹配。这些问题的解决需要教育行政部门、学校、教师形成合力,通过建立教师发展共同体、开发数字化教学资源、完善综合素质评价机制等路径,推动教学改革持续深化。通过理论创新与实践探索的双向驱动,高中化学教育将更好地承担起培养创新型人才的历史使命。

参考文献

[1] 彭亮.“学生为主体”视域下高中化学的多元化教学策略研究[J].中学科技 ,2023,(03):29-31.

[2] 李世发. 以学生为主体的高中化学教学策略探析[J]. 高考,2021,(35):97-98.