◇ 江蘇 虞姣云

例談基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計

◇ 江蘇 虞姣云

高中化學(xué)教學(xué)中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就是要借助化學(xué)學(xué)習(xí)幫助學(xué)生樹立正確的化學(xué)發(fā)展觀,在學(xué)習(xí)過程中貫徹化學(xué)邏輯觀,通過實驗操作養(yǎng)成化學(xué)探究觀,并立足于生活強化化學(xué)實踐觀.

1 核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

核心素養(yǎng)是深化教學(xué)改革的一個重要目標(biāo),在教學(xué)過程中不僅教授給學(xué)生知識,還要通過教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和情感態(tài)度,幫助學(xué)生形成正確的科學(xué)觀、價值觀、人文觀.以“食品中的有機化合物——乙醇”一課為例進行探究.

2 核心素養(yǎng)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略

2.1 歷史引入體現(xiàn)化學(xué)發(fā)展觀

在課堂教學(xué)中,引入化學(xué)歷史對于培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,幫助學(xué)生認識學(xué)科的發(fā)展過程,塑造學(xué)生化學(xué)思維是非常重要的.教學(xué)時,教師以乙醇的歷史發(fā)展為背景引入.

播放古代釀酒的視頻,并提出問題:同學(xué)們是否知道酒的主要成分是什么?能否舉出生活中與酒相關(guān)的產(chǎn)品?

學(xué)生活動:觀看古代釀酒的視頻,根據(jù)預(yù)習(xí)內(nèi)容回答出酒的主要成分是乙醇,并列舉出啤酒、白酒、葡萄酒、黃酒等.

設(shè)計目的:通過播放視頻引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容——乙醇.

2.2 理論學(xué)習(xí)引發(fā)化學(xué)邏輯觀

化學(xué)核心素養(yǎng)的一個重點是幫助學(xué)生形成正確的化學(xué)邏輯觀.理論學(xué)習(xí)是學(xué)生邏輯觀形成的一個重要過程,教師要根據(jù)教學(xué)實際合理設(shè)計,如在學(xué)習(xí)乙醇的性質(zhì)時,設(shè)計教學(xué)過程如下:

環(huán)節(jié)1讓學(xué)生分組觀察乙醇的物理性質(zhì).

學(xué)生活動:通過觀察發(fā)現(xiàn)乙醇是一種無色透明的液體.由于酒的主要成分是乙醇,學(xué)生很快推斷出乙醇的另一個性質(zhì)——有特殊的香味.

環(huán)節(jié)2通過具體場景引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)乙醇的其他性質(zhì).

場景1:古代酒的體積分數(shù)與現(xiàn)代酒的體積分數(shù)有很大差別,引導(dǎo)學(xué)生從中分析出乙醇的性質(zhì).

學(xué)生回答:乙醇具有易溶于水的性質(zhì).

場景2:在日常生活中,人們常用酒來浸泡草藥,制作藥酒,為什么不采用水,猜想乙醇的性質(zhì).

學(xué)生回答:乙醇能夠與多種有機物互溶.

場景3:將酒精和水滴到手臂上,發(fā)現(xiàn)酒精比水蒸發(fā)得快,同時有涼涼的感覺.

學(xué)生回答:乙醇具有易揮發(fā)性.

設(shè)計目的:通過讓學(xué)生觀察合作探究,發(fā)現(xiàn)乙醇的性質(zhì).學(xué)生的發(fā)現(xiàn)有限,教師通過場景引導(dǎo),幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)乙醇的性質(zhì).

環(huán)節(jié)3通過乙醇的化學(xué)式,寫出結(jié)構(gòu)式.

學(xué)生回答:猜想出結(jié)構(gòu)式如下:

理論知識的學(xué)習(xí)較為枯燥,容易使學(xué)生產(chǎn)生懈怠感,通過讓學(xué)生自主設(shè)計和恰當(dāng)?shù)膶?dǎo)入場景,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)化學(xué)知識的能力.

3 實驗設(shè)計點燃化學(xué)探究觀

化學(xué)核心素養(yǎng)要求學(xué)生具有一定的實驗探究能力,能夠根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析推理,發(fā)現(xiàn)并解決問題.

環(huán)節(jié)1在實驗室,我們都采用酒精燈進行加熱,請同學(xué)們分析乙醇的化學(xué)性質(zhì),并寫出反應(yīng)式.

設(shè)計目的:該環(huán)節(jié)雖然沒有進行實驗,但是以常見的現(xiàn)象導(dǎo)入,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)乙醇的化學(xué)性質(zhì).

環(huán)節(jié)2同學(xué)們提出的2種結(jié)構(gòu)差別在于氧原子的位置,結(jié)構(gòu)1中的O原子與H原子形成了—OH,而結(jié)構(gòu)2中O原子在C—C之間,重點在于—OH上.設(shè)計Na與乙醇反應(yīng)的實驗,并確定乙醇的化學(xué)式.

學(xué)生設(shè)計:將Na放入乙醇液體中,發(fā)現(xiàn)緩慢地產(chǎn)生了無色氣體,收集氣體并驗證,發(fā)現(xiàn)氣體為氫氣.

教師引導(dǎo):可以將Na與乙醇的反應(yīng)和Na與水的反應(yīng)進行對比,確定乙醇的結(jié)構(gòu)式.

學(xué)生回答:乙醇中應(yīng)該具有—OH,所以乙醇的結(jié)構(gòu)應(yīng)該為前面提到的第1個.

教師引導(dǎo):分析該反應(yīng)的類型,并從反應(yīng)的劇烈程度判斷水和乙醇的活潑性.

學(xué)生回答:該反應(yīng)屬于置換反應(yīng),也屬于氧化還原反應(yīng).通過實驗觀察,水的活潑性要強于乙醇.

設(shè)計目的:通過設(shè)計實驗,幫助學(xué)生分析乙醇的結(jié)構(gòu)式.在實驗完畢后,提出問題,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)乙醇的化學(xué)性質(zhì).

環(huán)節(jié)3將銅絲放到酒精燈上燃燒,觀察實驗現(xiàn)象,將燒過的銅絲立即放入到乙醇中,觀察顏色變化.

學(xué)生回答:銅絲燃燒后變黑,放入乙醇后又變?yōu)榧t色.

教師引導(dǎo):分析銅絲發(fā)生的化學(xué)變化,并寫出化學(xué)方程式,分析乙醇的性質(zhì).

學(xué)生回答:銅絲先與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,后被乙醇還原為銅,乙醇具有還原性.

在實驗探究環(huán)節(jié),教師設(shè)計了小實驗來幫助學(xué)生研究乙醇的化學(xué)性質(zhì).實驗取材都是實驗室中常見的材料,通過實驗過程和教師引導(dǎo),加深了學(xué)生對知識的理解,并為他們以后自主設(shè)計實驗提供了思路.

4 生活應(yīng)用強化化學(xué)實踐觀

化學(xué)教學(xué)中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求學(xué)生能夠從生活常識中提煉化學(xué)知識,利用化學(xué)知識解決生活中的問題.

情境1:展示生活小實驗,用圓珠筆在手上畫一條線,用蘸有酒精的棉簽進行擦拭.觀察實驗現(xiàn)象,學(xué)生發(fā)現(xiàn),圓珠筆的痕跡很快就消失不見了.教師提出問題,為什么用香皂和洗衣粉都很難洗下來的圓珠筆印記能夠用酒精擦拭,這是利用了酒精的什么性質(zhì).

情境2:展示警察利用酒精測試儀測量駕駛員是否喝酒的視頻,給出在酒精檢測儀中,所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為:3CH3CH2OH＋2K2Cr2O7＋8H2SO4＝2Cr2(SO3)＋K2SO4＋3CH3COOH＋11H2O.

問題1:在上述方程式中,乙醇發(fā)生了什么反應(yīng)?

問題2:能否利用實驗室的裝置設(shè)計簡易的酒精檢測儀?

學(xué)生思考:問題1中乙醇發(fā)生了氧化還原反應(yīng).

設(shè)計問題2實驗:首先配置K2Cr2O7和硫酸的溶液,其次將乙醇氣體導(dǎo)入到溶液中,觀察實驗現(xiàn)象.在實驗過程中,可以將酒精放置在燒瓶內(nèi),將燒瓶加熱后蒸發(fā)出的乙醇氣體通過導(dǎo)管導(dǎo)入到裝有K2Cr2O7和硫酸溶液的燒杯中即可.

在本環(huán)節(jié)中,教師引入了2個生活場景,學(xué)生體會乙醇在生活中的應(yīng)用,形成了化學(xué)實踐觀.在生活實際探究中,教師要鼓勵學(xué)生自己動手設(shè)計,提高實踐能力.

核心素養(yǎng)是化學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一,在教學(xué)過程中,教師要有意識地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識,在學(xué)習(xí)過程中體現(xiàn)化學(xué)的價值,形成化學(xué)思維.將核心素養(yǎng)應(yīng)用于化學(xué)教學(xué)需要教師以學(xué)生為本,研究課程目標(biāo),將核心素養(yǎng)植入到教學(xué)的各個環(huán)節(jié)之中.

(作者單位:江蘇省宜興中學(xué))