高中化学学科核心素养教学内容.docx
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高中化学学科核心素养教学内容
高中化学学科核心素养
高中化学学科核心素养的构成及现状研究1
2.4.2.2不同教龄段高中化学教师对化学学科核心素养构成的认识
关于高中化学教师的调查，笔者将高中化学教师的教龄分为1-3年、4-6年
7-9年、10-15年、15年以上5个教龄段。
各教龄段所占人数百分比见图
2-1.
图2-1高中化学教师各教龄段所占人数百分比
教龄段为1-3年的教师称为新手型教师，教龄段为15年以上的教师称为专家型教师，而处于两者之间的称为熟手型教师，不同教龄段的教师，对高中化学学科核心素养中各指标的认同度存在明显的差异。
表2-6教龄为1-3年的高中化学教师对高中化学学科核心素养构成认识情况表
指标
三重表征
守恒思想
动态平衡
联系发展
辩证思维
绿色应用
百分比M
58.33
58.33
58.33
58.33
58.33
58.33
表2-7教龄为4-6年的高中化学教师对高中化学学科核心素养构成认识情况表
指标
问题解决
守恒思想
实验操作
信息迁移
辩证思维
绿色应用
百分比M
85.71
71.43
71.43
71.43
71.43
71.43
表2-8教龄为7-9年的离中化学教师对高中化学学科核心素养构成认识情况表
指标
问题解决
信息加工
实验操作
信息迁移
守恒思想
绿色应用
百分比M
100
100
100
100
75
75
表2-9教龄为IO-15年的高中化学教师对高中化学学科核心素养构成认识情况表
指标
守恒思想
实验操作
信息迁移
推理思维
对立统一
绿色应用
百分比M
100
100
100
100
85.71
85.71
表2-10教龄为15年以上的高中化学教师对高中化学学科核心素养构成认识情况表
指标
守恒思想
绿色应用
微观认知
动态平衡
探究精神
问题解决
百分比M
76.19
71.43
66.67
66.67
66.67
66.67
从上述5个表中可以得出，总体来说，各教龄段的高中化学教师对高中化学学科核心素养中指标认同度是小同大异。
由表2-6可知，教龄为1-3年的高中化学教师对三重表征、守恒思想、
动态平衡、联系发展、辨证思维、绿色应用这六项指标的认同度最高。
对这些教师的问卷进行详细分析，发现他们对指标都具有普遍的认同度，他们认为每一项指标都很重要，都可以成为高中化学学科核心素养体系中的关键项。
这种认识与他们的特殊性有很大的关联，教龄为1-3年的教师普遍为新手型教师，他们大多是刚刚走上岗位的毕业生，缺乏一定的教书经验，没有丰富的知识体系，不能掌握到知识的重点与难点。
因此，他们不能明确地判断出哪些指标是最重要的。
由表2-7、表2-8可知，教龄为4-9年的高中化学教师在问题解决这一项指标的认同度最高。
问题解决主要在于学生对知识的应用。
学生掌握知识需要经历四个阶段：
感知、理解、巩固与运用。
通过对知识的掌握、理解与巩固，才能实现知识的运用。
在化学教学中，教会着重培养学生处理问题的能，因此，解决问题是化学知识运用于生活的一种体现。
自表2-9、表2-10可知，在守恒思想上，教龄为10年以上的高中化学教师的认同度最高，在高考中，守恒思想是一个常考点，在许多计算题中，都要运用到守恒思想：
电子得失守恒、元素守恒、质量守恒、电荷守恒等。
教龄为10年以上的高中化学教师都可以说是老教师，他们教学经验丰富，具有丰富合理的知识结构。
他们对高考动向有预见性，全面掌握了高考的考点。
因此，他们认为，高考所考就是学生所学，学生所具有的化学学科核心素养应该以高考为前提。
除此之外，各个教龄段的高中化学教师对绿色应用这一项指标的认同度都很高。
绿色应用主要指保护环境，节约资源：
生活化学，绿色化学。
现在绿色环保是社会比较关注的话题，化学这门学科与生活有着密切的联系，化学是来源于生活并作用于生活。
因此在化学教学中，教师要注重培养学生的绿色意识。
新手型教师与专家型教师在动态平衡这一项指标的认同度较高，这也可能源于高考的要求，动态平衡主要是指可逆反应达到平衡后，反应依然进行，处于一种动态平衡的状态，这是选修四的重点，也是学生们学习起来比较困难的知识点。
但是，该知识点又是高考中常考的内容之一，学生一定要学好与动态平衡相关的知识。
各教龄段的高中化学教师对化学学科核心素养的构成存在不同的见解主要原因是他们的教书经验。
新手型教师刚进入教师岗位，缺乏教学经验，对学科教学内容生疏，无法准确地掌握知识的重难点教书几年后，新手型教师转变为熟手型教师，他们对学科教学内容的把握，由生疏到熟悉，能够合理的应用学科知识，掌握知识的重难点。
最后是专家型教师，专业知识功底深厚，能够准确地把握教学内容的范围，突破教学的重点与难点。
2.5高中化学学科核心素养构成要素的改进
根据上述研究中各被调查者对高中化学学科核心素养的构成认识，可将第二章第二节中确定的高中化学学科核心素养的构成要素进行修改。
分析调查数据，可以得出高中化学教师与高中学生对宏观认知、建构模型与合作精神三项指标的认同度都很低，因此删除这三个指标，保留26项指标。
将高中化学教师与高中学生的数据统一处理与分析，得出除了上述三项指标外，被调查者在学科价值、分类表征、三重表征，这三项指标的认可度也很低（见表2-15），因此可以删除这三项指标，最终保留31项一级指标（见表2-16）。
表2-15被调查者对离中化学学科核心素养构成认识情况表
指标
学科价值
分类表征
三重表征
合作精神
构建模型
宏观认知
百分比M
33.52
33.52
31.84
31.84
30.17
28.49
表2-16高中化学学科核心素养构成要素的改进
一、二级指标
宏微结合
微观认知
变化守恒
物质变化
能量变化
守恒思想
平衡思想
动态平衡
对立统一
联系发展
实验探究
实验操作
信息加工
探究精神
证据推理
分析归纳
推理思维
创新意识
批判精神
创客意识
创新化学
科学精神
科学态度
理性思维
社会责任
辩证思维
绿色应用
问题解决
模型认知
信息迁移
模型思维
最终得到的高中化学学科核心素养的构成要素与专家组提出的具有一定的差异，具体表现在以下几个方面：
1、在一级指标宏微结合中，宏观认知被调查者认为不能成为高中化学学科核心素养的构成要素之一，由笔者自己提出的三重表征也被删除；2、在一级指标变化守恒指标中，新增了守恒思想这个二级指标作为高中化学学科核心素养的构成要素之一，并且该指标的认同度很高。
3、在一级指标证据推理中，新增了问题解决这个二级指标作为高中化学学科核心素养的构成要素之一，并且该指标具有很高的认同度。
4、在一级指标认知模型中删除了构建模型这一指标，对于高中生来说，建构模型是比较困难的，不能作为核心要素之一，但对于优等生来说，是可以尝试的，有助于发散思维。
5、在一级指标创新意识中新增了创客意识这个二级指标作为高中化学学科核心素养的构成要素之一，鼓励高中生将创新思想落实到生活中。
6、在一级指标科学精神中，删除了学科价值这一指标。
7、在一级指标社会责任中，合作精神被调查者认为不能成为高中化学核心素养的构成要素之一。
3高中生化学学科核心素养现状调查与分析
3.1问卷设计
3.1.1调查对象
基于上述对高中化学学科核心素养构成认识的调查，本次调查问卷的对象是黔江中学高一15班、高二10班、16班与17班、高三13班与14班的学生。
其中所抽调班级都是国防班，学生有着较高的素质和学习能力。
3.1.2调查问卷的编制
结合文献内容和上述调查的结果，笔者编制了高中生化学学科核心素养现状的调查问卷。
该问卷主要包括判断题、选择题、简答题和材料题。
10道判断题，每题l分，共IO分：
5道选择题，每题2分，共IO分：
5道简答题，每题10分，共50分：
3道材料题，每题10分，共30分：
最后总共100分。
判断题主要考察学生的辩证思维，能否明辨是非，判断正误：
每个小题所涉及的指标有微观认知、三重表征、物质变化、能量变化、学科价值、生活化学等。
选择题也是对辩证思维的考察，所涉及的指标有问题解决、理性思维、科学态度、推理思维、平衡思想、模型认知等。
简答题主要考察的指标有物质变化、联系发展、守恒思想、分类表征、实验操作、绿色应用等。
材料题的着重点是考查学生信息加工与信息迁移的能力，主要涉及分析归纳、守恒思想、推理思维、实验探究等。
3.2高中生化学核心素养现状的调查结果与分析
经过对问卷的修改与定稿后，笔者于2019年1月，在黔江中学上述6个班级发版问卷200份，收回有效效问卷167份，问卷回收率为83.5%。
下面是问卷数据统计反馈情况。
笔者利用SPSSl7.0行业数据统计软件进行数据处理，得到表3-1测验成绩的统计描述。
表3-1各班级问卷测试结果汇总
均值在95%置信区间
测试对象
均值
标准差
标准误差
下限
上限
极小值
极大值
高一15班
68.07
8.480
2.266
63.17
72.97
49
81
高二10班
72.25
8.958
4.479
58.00
86.50
60
81
高二16班
63.78
9.523
3.174
56.46
71.10
44
76
高二17班
51.83
9.766
3.987
41.58
62.08
36
63
高三13班
68.10
13.37
4.228
58.54
77.66
so
87
高三14班
73.40
9.195
1.454
70.46
76.34
52
89
总平
69.20
11.116
1.220
66.78
71.63
36
89
上表统计了各班级的调查结果，各班问卷得分的平均值、标准差、标准误等
物理量。
从各班的平均分来看，6个班级整体化学学科核心素养测试得分不低，有69.20分，接近70分，但是其中只有高二10班和高三14班的平均分高于总平均分，其他班级的平均分都低于总平均分。
其中高二16班和高二17班的平均分略低于总平均分。
因此，高中不同班级学生在化学学科核心素养方面差异明显。
为了便于比较6个班级的化学学科核心素养现状，笔者首先利用SPSSI7.0数据统计软件检测这6个班级的学生化学学科核心素养测试得分的方差是否具有齐性。
具体结果如下表3-2.
表3-2各班级问卷测试得分的方差齐性检验
Levene统计量
自由度1
自由度2
显著性
1.438
5
77
0.220
从上表可知，方差齐性检测结果的显著性值为0.220，大于0.05，则说明方差具有齐性，各班级的化学学科核心素养测试得分不存在显著性差异．
接着，利用SPSSI7.0数据统计软件将6个班级的测试得分进行单因素方差分析，得到表3-3.
表3-3各班级问卷测试得分的单因素方差分析表
平方和
自由度
均方
F
显著位
组合1
2846.951
5
569.390
6.019
0.000
组合2
7284.567
77
94.605
总数
10131.518
82
从表3-3可知，6个班级的显著性值为0.000，这就说明，无论是在宣信区间为95%还是宣信区间为99%内，显著性水平均小于0.05，并且是远远小于0.05。
这说明进行问卷调查的6个班级学生的化学学科核心素养现状存在着显著性的差异，这也证实了上述提到的6个班级的平均分差异明显这一现象。
在对6个班级测试得分进行具体分析后，我们可以总结出高中生化学学科核
心素养的现状。
当然，此次调查主要是在理科生中进行的，在理科班级中，各班级学生的化学学科核心素养也存在差异，具体情况如表3-5:
表3-5理科班各班问卷测试得分的均值情况表
班级
高三理普2
高二理实
高三理普l
高一实
高二理普
均值（分）
73.40
72.25
68.10
68.07
63.78
从上表可以看出，在得分的均值上，高二理实的平均分高于高一实，说明随着年级的增加，实验班学生的化学学科核心素养水平是随着提高的。
高三理普2的平均分高于高三理普2，高于高二理普，说明普通班学生的化学学科核心素养水平也随着年级的增加而提高。
随着年级的增加，学生的身心得到了发展学生的身心发展存在阶段性，随着年级的增加，学生的思维特点也会发生变化，思维的逻羁性、严谨性越来越强，考虑和解决问题时，条理清晰。
高二理实的平均分大于高三理普1的平均分，高一实的平均分高于高二理普的，说明在一定程度上，虽有年级的差异，但实验班学生的化学学科核心素养水平普遍高于普通班出现这种现象的原因在于，教学过程中，不分年级的差异，学校、教师对实验班的教学方式不同于普通班随着时间的迁移，年级的增加，实验班学生的素养与普通班学生的素养的差距会越来越大。
3.2.2离中生运用所学知识解决问题的能力较强
问卷第3题考查的是学生能否运用所学知识解决实际生活中的问题，这也是化学教师在进行化学教学时会着重注意的方面，要将所学的化学知识应用于生活中，即化学作用于生活而且在高中阶段，化学这门学科还特意编制了选修一
《化学与生活》这一课本。
表3-6关于解决问题的答题情况统计
班级
高三理普2
高一实
高二理普1
高二理实
高二理普
高二文
全体
正确率（%）
85
80
78.57
75
74.1
66.67
80.33
对于第11题，有79.12%的学生选择了B选项，正确，即用米汤检验含腆盐中的确酸何这个家庭小实验不合理，因为淀粉遇腆单质变蓝，不会遇腆酸根离子变蓝，而对于其他三个选项，错误率最高的是C选项，有9.64%的学生选择。
其次是D选项，有6.42%的学生选择。
C选项考察的原理是油脂水解的条件。
食用碱就是Na2C03，由于C032-的水解，水溶液显碱性，油脂可以水解，由难溶于水的物质变成易溶于水的物质，从而除去油污，所以用食用碱溶液洗涤餐具上的油污这个家庭小实验是合理的。
D选项考察学生能否区分纯棉织物和纯毛织物，纯棉的主要成分是棉花，棉花的主要成分是纤维素：
而纯毛的主要成分是蛋白质，用火灼烧纯毛有烧焦羽毛的气味，纯棉织物没布，因此用灼烧井闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物是合理的。
根据学生的选择情况，绝大数的学生能够正确地判断出家庭小实验的合理性，说明绝大多数学生能够应用化学知识解决实际问题，并且解决问题的能力较强。
而对于没有选择正确的学生来说，他们的基础知识可能还不太扎实，对于知识点，存在模棱两可的情况，对知识的记忆存在漏洞，因此他们在对知识的运用上要有待加强。
问卷第20题是考察学生对某一观点或解决问题的方案进行评价，该题需要学生判断该方案是否可行，并给出合适的理由。
通过对数据的统计分析，有25.3%的学生认为此方案是不可行的，其中有
66.67%的学生给出了恰当的理由。
有47.62%的学生认为该反应难以实现，因为
此反应的条件十分苛刻，转化率较低：
若反应不完全，则依然存在有毒气体NO
和co进入空气，污染环境，危害人群。
但是他们并没有进一步地提出解决方案。
还有19.45%的学生认为不可行，从另外一个角度进行了阐述。
他们认为该方案尾气处理不完善，将NO和co转化为了无污染的油和C02，但是C02却是导致温室效应的主要气体之一，因此也要对C02进行处理，更能体现环保。
除此之外，有52.83%的学生认为此方案可行，是因为NO和co转化为了无污染的油和C02，有利于环保。
有13.2%的学生认为此方案可行，但是由于该反
应在一般条件下难以发生，因此在能源和设备上的要求很高。
他们认为应该在反应中加入催化剂，并且是高效催化剂，从而极大幅度地降低活化能。
有3.77%的学生认为可行，明确的阐述了该反应的反应条件很高，一般条件下难以发生，但是他们并没有提出解决此问题的方案。
总体来说，有89.16%的学生给出了自己对此方案的判断，并有70.27%的学．生在给出判断之后，还给出了相应的理由，并且都很合理。
这说明他们大多数能够利用己学的知识多角度地解决问题。
此题涉及了关于绿色化学环保的相关知识。
从绿色应用的角度来看，有37.83%的学生知道，将NO和co转化为无污染的油和C02，有于环保。
但是只有6.76%的学生进行了后续的思考，C02能够导致温室效应，温室效应也是环境问题中的一种。
因此，这说明大多数学生在考虑问题时还不够全面。
因此，化学教师在进行教学时，要注重培养学生的绿色化学意识。
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