高中生化学学科核心素养影响因素研究

运用自编“高中生化学学科核心素养现状调查问卷”对湖北省范围内16个市（自治州）4类学校的36519名高中生首次进行大规模化学学科核心素养调查。结果表明：高中生化学学科核心素养总体表现良好,其中宏观辨识与微观探析素养水平最高,证据推理与模型认知素养水平最低;男生的化学学科核心素养及其5个维度上的表现均显著高于女生;高中生的个人维度为首要影响因素,其次为学校维度,家庭维度总体虽然影响程度不大,但是家庭经济状况对其化学学科核心素养具有较大影响;化学学习策略、化学学习动机、化学学习适应性对高中生化学学科核心素养及其5个维度具有显著正向预测作用,为强影响因素;湖北省骨干教师及市县高中化学学科教研员预测的影响化学学科核心素养因素的排序结果与实际学生调查结果存在差异。     

手持技术数字化实验支持下的“盖斯定律”认知*

在“多重转化、比较建构”认知模型指导下,利用手持技术数字化实验和改进装置,在中学化学教材中“中和热的测定”实验的基础上进行拓展设计,用温度传感器测量3个变化过程的反应热:强碱固体溶解于水、强碱固体与稀盐酸反应以及强碱溶液与稀盐酸反应,并基于“四重表征”理论进行分析,实现对“盖斯定律”的验证,促进对“盖斯定律”的内涵认知。克服了操作烦琐、可视性不佳、实验误差大等问题,有助于在教学中渗透化学核心素养。本研究是对教材内容的补充和拓展,为教师进行“盖斯定律”教学实践提供一定参考。     

真实情境下问题解决的主题式教学设计与实施*——盖斯定律

当前“盖斯定律”的教学中,注重加和法、虚拟路径法等解题模型的教学,缺乏在真实情境中对物质转化及其能量关系的理解,学生无法感受到盖斯定律在生产中的价值。本文以“能量视角下煤的气化对于提高煤的燃烧效率的意义”为研究主题,通过分析建模、实验验证、情境回归等认识并应用盖斯定律,从能量视角再认识煤的气化对于提高煤的燃烧效率的意义,并且认识到利用化学反应可以实现对能量进行调控,如对工业废热的再利用,深化能量守恒观和能源节约意识,达成提升学科核心素养的目标。     

高中生“与生活相关的化学素养”测量工具的开发研究

近些年来公众或学生科学素养、化学素养的测量已成为关注的热点,本研究依据“与生活相关的化学素养”的功能化构成提出评价模型,开发了高中生“与生活相关的化学素养”的测量工具,分为辨认、解释、评价、决策和行为5个维度。经试测,测量项目的难度、区分度适中,测量工具具有良好的信度和效度。     

“素养为本”化学课堂教学展示讲解行为的价值及实施策略研究*

展示讲解行为在“素养为本”化学课堂教学实践中具有独特价值,能够创设建构性的化学教学情境,能够提供化学核心概念建构的证据,能够提供学生核心素养表现的机会。因此,教师应基于发展学生化学学科核心素养这一主旨,在实施展示讲解行为时采取以下教学策略:设计真实且富有价值的问题,运用多种有效协同展示形式,设计多样的高阶思维活动。     

真实情境与化学学科核心素养的发展——基于《普通高中化学课程标准(2017年版)》的解读

《普通高中化学课程标准（2017年版）》构建了化学学科核心素养的内容体系及其发展水平框架,重视开展“素养为本”的教学,重视真实情境的创设。在分析教学情境的内涵与功能的基础上,解读了新课标中课程内容、实施建议和命题原则中对真实情境创设与应用的要求,讨论了真实情境在发展学生化学学科核心素养中的教育价值。通过对具体教学案例的分析,探讨了基于学生化学学科核心素养发展的教学情境设计的策略。     

试论化学核心素养的结构

化学核心素养包含了“化学”的素养、“核心”的素养、“人”的素养三重意蕴。基于对化学核心素养的概念分析和层次分析,提出其四维度结构模型。在4个维度中,“化学基本观念”是基础维度,“化学过程”和“化学在生活中的应用”是2个活化维度,“对化学的态度”是动力维度。化学核心素养为学术性化学素养和生活性化学素养的发展同时奠定了基础。把握3种化学素养在结构和具体维度上的差异有助于理解化学核心素养的内涵,也有助于把握中学化学课程中不同模块的教学定位。     

基于培养学生核心素养的“高分子化学”课堂教学设计——以“体型缩聚和凝胶化作用”为例

将核心素养元素与《高分子化学》课程教学有机结合，使学生学会专业知识、掌握专业技能，同时形成适应社会发展需要的品格和关键能力。本文以“体形缩聚和凝胶化作用”为例，围绕本节知识和能力培养目标，对课堂教学进行了设计。通过类比联想、分析对比、感悟体会等融入与专业知识契合的“人文素养、科研精神、责任担当”等素养元素。对核心素养与高分子化学课程教学相融合的实施效果进行了浅析，同时对如何在课程教学过程中培养核心素养进行了探讨反思。     

基于发展学生化学核心素养的教学设计——以“沉淀溶解平衡”为例

为了促进学生化学学科核心素养的形成和发展,构建了基于高中化学学科核心素养的教学设计基本思路,提出了4个方面的教学策略：设计教学单元,整体规划素养发展路径;制订教-学-评目标,监测素养达成;设置活动任务,承载素养的发展;创设真实情境,联结素养与知识。并以“沉淀溶解平衡”为主题教学单元进行教学设计,将基于核心素养发展的教学设计思路付诸应用,促进化学核心素养培养目标的达成。     

“素养+知识”视野下的化学教材习题比较研究——以“硫及其化合物”为例

基于布卢姆教育目标分类学理论,并以化学学科核心素养及其水平划分为依据,从核心素养水平、知识和认知等3个维度对高中化学不同版本教材“硫及其化合物”的课后习题进行统计分析比较。结果表明,在核心素养上,3版教材主要在核心素养的水平1和水平2上设计习题,突出“宏观辨识与微观探析”;在知识维度上更侧重“程序性知识”的考查;在认知维度上,3版教材聚焦于“理解”“运用”和“分析”层次,但是各有侧重。据此提出教材习题使用建议。     

“学科德育”视域下的高中化学教学实践——铝和铝合金

课堂教学是落实立德树人根本任务的主要阵地,以“铝和铝合金”知识内容为载体,将化学学科知识、化学学科核心素养与学科德育内容有效融合,通过飞行之“铝”、安全之“铝”、低碳之“铝”、未来之“铝”等4个环节,把德育内容融入化学教学中,提升德育效果。     

高中化学基本学科观念建构的新视角*

通过对调查问卷的定量分析,了解高中生化学科学观念的发展现状,在比较学生目前的各学科观念发展水平的差异性、相关性的基础上,分析其影响因素,进而结合化学学科核心素养的组成要素,提出高中化学基本学科观念建构的新视角。     

原始化学问题的内涵与价值

在化学教育中落实化学学科核心素养,是我国当前化学教育教学改革的现实问题。与传统习题不同的是,原始化学问题关注学生在解决“复杂的、不确定的现实问题”时的综合品质,是一种能够考查学生高水平化学学科核心素养的新型问题。对原始化学问题的内涵进行深入解读,厘清原始化学问题与化学习题的关系,发掘原始化学问题的教育价值,有助于落实化学学科核心素养,促进学生系统思维的发展,引导化学教育评价理念的变革。     

高中生“绿色应用”素养的测评研究

基于绿色化学对社会可持续发展的重要性,提出科学教育中“绿色应用”素养的理论框架,结合高中生化学学习特征开发测评工具,实施测量,分析处理测试数据,探查了高中生“绿色应用”素养的行为水平。研究发现,高中生“绿色应用”素养水平与其学科能力水平具有较好的一致性,不存在性别差异。测评结果为绿色化学实践提供借鉴和启发,以促进学生“绿色应用”素养的提升。     

基于表现性评价的核心素养目标达成分析——配制一定物质的量浓度的溶液

基于核心素养的化学课程改革驱使评价体系的变革,据此提出表现性评价的设计思路,拟综合分析学生化学学科核心素养目标的达成情况。通过分析表现性评价要素间的逻辑关系构建,依次设计表现性目标、表现性任务、表现性评分规则与具体评价方案等。以“配制一定物质的量浓度的溶液”为例,探索基于表现性评价的核心素养目标达成分析方式,贯彻落实“教-学-评”一体化的要求。     

侯氏制碱法中的化学——基于生产实际分析的初中化学溶液主题教学

侯氏制碱法是一个理想的基于生产实际分析的教学素材。本主题教学以“溶液”和“盐”的相关知识为学习内容,通过认识侯氏制碱法的原料,配制侯氏制碱法的原料,探秘侯氏制碱法中的变化,了解侯氏制碱法的生产流程等4个任务,开展主题学习。培养多角度解决真实问题的能力,着重发展“证据推理与模型认知、科学精神与社会责任”等化学学科核心素养。     

基于化学学科核心素养的初高中衔接教学——初三化学“金属的化学性质”

“金属的化学性质”是初高中化学学习的重要内容,该部分内容涉及到重要的化学观念和化学学科核心素养,如元素观、转化观、微粒观、STS观,以及宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知素养。但是初三学生认知水平受限,在教学中不能深入电子转移的微观角度,不能充分认知模型、应用模型。为弥补这一问题,本研究基于化学学科核心素养,进行“金属的化学性质”的初高中衔接教学研究。     

素养为本化学课堂教学的即时性评价策略

树立“素养为本”评价观是《普通高中化学课程标准（2017年版）》对化学教师提出的新要求。即时性评价具有一般教学功能如交流、诊断、反馈以及开展引导管理和推进教学进程，同时还具有素养功能如提供学生表现机会和激发学生反思。当前教师采用的即时性评价方式有无应式、简单式、肯定式、点评式、提升式和素养式等6种。在素养为本的课堂教学中，教师应根据学生情况和特点，考虑教学内容和学习任务的重要性程度及素养价值，选择适切的即时性评价方式，通过设计适切的学习任务和创设学生参与互动的课堂教学氛围实施高水平即时性评价，发挥即时性评价在发展学生化学学科核心素养方面的功能。     

素养为本的化学教学与评价的设计和实施——以“补铁剂中铁的检验与转化”为例

素养为本的教学倡导真实问题情境的创设，重视基于化学学科核心素养的评价。基于这种理念，对"铁及其化合物的应用"的课题进行设计，以日常生活中的补铁剂为切入口，围绕硫酸亚铁片中存在的氧化铁和硫酸亚铁，开展以化学实验为主的多种探究活动。通过Fe2+和Fe3+的检验以及相互转化的教学流程推进，借助教师的提问与点评、学生间的互评以及学生自我评价等多样化的课堂评价方式，使每个学生的化学学科核心素养得到不同程度的发展。     

基于发展化学核心素养的“煤的综合利用”高三复习教学实践与反思

以"煤的综合利用"高三复习教学为例,基于化学核心素养确立教学目标,将"化工厂如何解决煤燃烧产生的SO2"科学家如何选择煤气化的反应条件"这2个问题的讨论作为重点,并详述以上教学环节。对教学的实施和目标的落实进行了总结反思：创设真实情境,有效发展化学学科核心素养;创新教学设计,激发学生学习兴趣;用好问题串,促进知识、思路结构化;精心设计,促进素养显性化。