1. 从学科思维构建高中化学核心素养
在利用化学方法探索物质世界及其相互关系的过程中,人类积累了丰富的知识和经验,其中具有化学特性的思维方法极其重要。辩证唯物主义坚信有一个客观世界,人类通过实证研究不断接近这个客观世界。化学作为科学领域的一门学科,非常重视实证研究,坚持科学结论需要反复确认或伪造。事实上,化学科学中许多理论的建立和原理的发现,特别是中学化学课程中涉及的化学理论和原理,是基于对大量实验事实的比较分析和总结,是基于大量实验事实(证据)的逻辑推理形成科学结论,即“证据推理”。由于化学研究的对象是分子和原子层次的物质,以及物质的多样性、不同物质结构的独特性和环境对物质及其变化的影响的复杂性,当人类用化学方法探索物质世界时,经常对大量的实验事实进行比较、分析和总结,还需要通过抽象简化的方法构建模型,再现物质及其变化的基本规律,这就是“模型认知”。因此,“证据推理与模型认知”是一种具有化学特性的思维方式。证据推理与模型认知既不同又相互关联。证据推理主要是指通过基于证据推理的方法,根据观察和实验获得的物质及其变化的信息(证据)形成科学结论;模型认知是指对研究中的物质及其变化提出假设。根据观察和实验获得的信息,通过抽象和模型思维,通过实验验证和完善模型,再现物质及其变化的本质、内在特征和一般规律。证据推理形成的科学结论是简单的模型认知,模型认知与证据推理是不可分割的,证据推理是模型建设的前提。
2. 从学科实践中构建高中化学核心素质
随着化学科学的发展,化学实验仍然是探索物质奥秘的重要研究方法,也是学生在化学学习中进行科学探索的重要途径,也是培养学生创新精神和实践能力的重要活动。从化学实验研究对象来看,物质的合成(转化)与分离、物质组成与结构的表征、物质的性能与应用等;从化学实验研究的过程来看,化学实验通过一定的实验技术和方法获取物质及其变化的信息,然后从结构与性质、变化与平衡的统一视角,运用比较分析、总结、证据推理、模型建构等方法合理解释实验现象和事实,揭示化学变化的规律,形成科学结论;从化学实验结果来看,化学实验获得了新的化学知识,揭示了未知的化学反应原理和规律,开发了新的技术和方法,并将新的实验研究成果应用于生产、生活和科学研究实践。因此,从化学实验研究对象、过程和结果分析可以发现,创新是化学科学探索的最重要特征,化学科学探索可以反映和发展创新精神和实践能力、团队合作和合作能力,培养科学精神和社会责任,“科学探索和创新意识”是化学实践的核心要素。
3. 从学科价值建构高中化学核心素质
科学价值作为一个总的价值体系,由许多价值要素组成,许多价值要素关注最终目标――服务于人类的全面发展。化学科学的发展起源于人类生存和发展的需要。化学对人类发展的作用是基于了解世界、改造世界、保护世界的活动。化学科学技术不断促进经济发展,为人类提供丰富的物质财富,是实现人类自由发展的根本条件。然而,对化学科学技术应用价值的片面追求将对生态环境和人类健康产生影响,导致科学不利于人类发展的异化,无法实现科学的最终价值。要实现化学科学的价值,不仅要充分发挥化学科学技术为人类提供物质财富的作用,还要充分分析化学科学技术应用对人类社会发展的可能负面影响,即充分承担化学科学对促进人类社会发展的“社会责任”。
化学科学探索是一个艰难的创造过程,需要化学学术社区成员付出艰苦的代价,不懈的永恒探索和创新;化学学术社区成员遵循科学研究行为规范,体现理性、客观、公平、平等、奉献、现实、严谨、民主、宽容、自由的科学精神,成为现代人类社会道德进步和现代人类文化体系和精神生活的核心。“科学精神”和“社会责任”是对化学学科价值的良好诠释。







