在课堂教学中培养学生学科核心素养的实践与思考

叶慧玲

摘 要：高中化学核心素养：可界定为学生应具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的、具有化学学科特质的关键能力和必备品格。它是学生在面对现实生活情境时，综合运用自主、合作和探究等学习方式所形成和发展的化学学科价值观念、化学思维模式、探究能力和创新意识。

关键词：高中化学 核心素养 实践与思考

一、高中化学核心素养的内涵

核心素养作为贯通各学科的顶层设计研究，学生发展核心素养必然要落实到各个学科的教学活动中。在高中化学课程标准修订过程中，专家组根据化学学科的培养目标和学科特质，提出了高中化学核心素养主要包括如下五项内容：“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学精神与社会责任”。

二、基于学科核心素养培养的教材及学情分析

以苏教版《化学2》中“化学反应的限度”为例。

（一）教材及学情分析

本课时是专题二第一单元第2课时，化学反应的限度属于化学反应原理的范畴，是化学学科最重要的原理性知识之一，也是深入认识和理解化学反应特点和过程的入门性知识；同时，本课时内容是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。本课时内容包括可逆反应和化学平衡状态的特征、可逆反应的转化率，不学习化学平衡移动等内容。

学生已进入高一的第二学期，在知识储备上具有了物质的转化和离子检验的知识，有了一定的实验操作能力，可以进行教师引导下的探究实验活动。

（二）教学目标

知识与技能：认识可逆反应有一定的限度，知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态。

过程与方法：通过实验探究及动画演示分析可逆反应的特点，初步形成通过探究手段解决问题的能力。

情感态度与价值观：通过哈伯合成氨技术发明的学习，培养学生的科学探究与创新意识、科学精神与社会责任。

（三）教学重难点

重点是实验验证可逆反应的方法，化学反应的限度；平衡状态的建立。难点是实验验证方案的设计，理解化学平衡状态的建立。

（四）教学准备

新制的氯水、三氯化铁溶液、碘化钾溶液、四氯化碳、硫氰化钾、试管、烧杯、硝酸银溶液、铜、溴化钾溶液、多媒体教学设备。

三、基于核心素养培养的课堂教学实践

（一）创设情景，开展宏观辨识和微观探析

PPT呈现：19世纪高炉炼铁尾气的困惑。

教师引导：炼铁高炉炉顶出来的气体中始终含有没有被利用的CO，是反应时间不够造成的吗？在工程师们增加高炉的高度以延长反应物在高炉中的反应时间后，发现炉顶排出的气体中不仅依然存在CO，而且进一步发现CO在尾气中的比例竟然没有改变，这是什么原因呢？

回顾旧知：出示新制的氯水，提出问题：氯水的成分是什么？如何证明其中各成分微粒的存在？

设计意图：兴趣是最好的老师，具体的实例能吸引所有学生的注意力，引发学生的积极思考。只有学生对化学世界具有强烈的求知欲望、对化学知识和规律拥有欲及将化学知识应用于日常生活造福人类的动机，才能激发创新的潜能。

通过学生已经熟知的氯水成分的复习，既为认识可逆反应做好铺垫，又为学生“宏观辨识和微观探析”化学学科核心素养的培养提供了素材，使学生逐步学会从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。

（二）实验探究，培养科学探究和创新意识

实验探究：P32活动与探究。如何证明Fe3+、I-的反应是可逆反应？引导学生分组讨论设计实验方案，筛选出最佳的实验方案并进行实验，通过观察现象，得出结论。

设计意图：学生囿于已有观念，没有意识到反应具有可逆性，接受起来会有些困难，通过实验探究、观察、总结得出结论：FeCl3与KI反应没有完全进行到底，该反应有一定的限度，引出可逆反应的概念和特点。

通过该实验探究活动，使学生认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能发现和提出有探究价值的问题，从问题和假设出发，确定探究目的、设计探究方案，进行科学探究；善于合作，敢于质疑，勇于创新。

练习实践：

1.下列两对反应是否为可逆反应？

（1）和

（2）和

教师强调：正逆反应“反应条件”相同，即“同一条件下”。

练习实践：

2.判断下列说法是否正确？

（1）可逆反应中一种反应物过量时，另一反应物可完全转化。

（2）可逆反应应用“”来表示。

（3）可逆反应中先进行正反应再进行逆反应。

练习实践：

3.常见的典型的可逆反应有哪些？

设计思路：通过以上思考与讨论，加深对可逆反应的认识。结论：可逆反应必须在同一条件下进行。符合学生对事物的认识是在不断深化的规律。

（三）实际运用，形成科学精神和社会责任

交流讨论：制约氨气产量不高的原因是什么？如何提高制取氮肥的产量？合成氨的发明对人类生存产生了怎样的影响？高炉炼铁CO不能完全利用的原因如何解释？

视频播放：哈伯法合成氨技术的发明及对人类的贡献。

教师归纳：合成氨工业产量不高的原因是，该反应是个可逆反应，但通过反应条件的控制，可以使反应向着人类所需要的方向进行。如何寻找更合适的反应条件，提高合成氨的原料转化率，是化学工作者必须继续研究的重大课题。

设计意图：该环节教学设计，激发了学生探究未知的欲望。赞赏化学对社会发展的重大贡献，能运用已有知识和方法综合分析、全面认识化学过程对自然可能带来的各种影响，培养了学生的科学精神和社会责任感。

四、教学反思

本课时教学设计依据课程标准和教材，通過“情境创设→实验探究→交流讨论→实际运用→例题分析”五个主要教学环节，较好地体现了对学生“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学精神与社会责任”五方面学科核心素养的培养。学科核心素养的培养是个长期的过程，也不是每一课时的教学都能涉及到以上五方面素养的，但每一课时的教学都往往能够在学科核心素养的某个方面有所体现，教师在进行教学设计和教学实践中，应该以学科核心素养的培养为宗旨来开展教学活动，这是新课改、新时代教育对教学的要求。