基于核心素养的高中化学教学设计与实施

陈贞芳

摘 要 以苏教版选修三《化学反应原理》模块“弱电解质的电离平衡”为例，阐述新课程背景下教学设计的依据。立足化学学科核

心素养，创设情境，将核心素养的培育融入教学中，使两者有效结合，发挥最大效应，提高教学目标实施的有效性。

关 键 词 核心素养;教学设计;弱电解质的电离平衡

在本世纪初期，OECD提出“核心素养”结构模型。

^[1]所谓核心素养，是指学生所应该具备的适应并满足 其自身终身发展以及社会发展需要所必备的品格特 质和个人的关键能力，与此同时，核心素养强调个人 修养、社会关爱、家国情怀等方面，更加注重自主发 展、合作参与、创新实践等教学活动。^[1]因此，将核心 素养与具体的学科教学有机结合已成为教师的一个 极具挑战性的任务。教师要转变教育观念，从“教学” 转向“教育”，认真思考教育的最终目标，精心设计教 学目标及其教学实施过程。

一、结合教学案例，体味素养内涵

1. 教材分析：挖掘学科核心素养

“弱电解质的电离平衡”是苏教版选修三《化学反 应原理》模块的内容。本节有承上启下的作用，既能 帮助学生巩固已学知识 ，加深对化学平衡的理解 ，进 一步深化电离知识，又能为后续其它平衡的学习提供 思路。^[2]依据《普通高中化学课程标准（2017年版）》， 这一模块的教育定位主要是帮助学生发展“微粒观” “定量观”“动态观”^[3]。因此，設计教学时要充分结合 建构主义理论，尽量以学生已掌握的知识为起点，帮 助学生寻找新旧知识之间的内在联系，掌握自主建立 知识体系的能力。

（1）   创设情境，宏微视角辨识与探析电离平衡的 存在

通过回顾足量的镁条分别与等体积等浓度的醋 酸、盐酸溶液反应的实验视频，学生通过气球的膨胀 速度不同这一现象认识到醋酸、盐酸在水溶液中电离 程度的差异。同时教师提出问题：为什么反应过程中 气球不一样大，反应结束后两个气球大小相同？学生 在思考中产生“认知冲突”，好奇心和兴趣被充分调 动，自然过渡到新知识的学习。醋酸的电离平衡是本 节课的重难点，微观分子无法通过肉眼进行观察，教 师可以播放动画帮助学生更好地从微观层面理解醋 酸组成结构及其平衡的建立过程，学生由此感受宏微 结合是深入理解事物本质的重要角度。

（2）    类比迁移，建构电离平衡特征，建立认知模型 引导学生阅读课本，完成醋酸电离过程中各微粒

浓度变化表，并试着在坐标图上画出电离过程中正、 逆反应速率随时间变化图。通过上述活动，学生已初 步建立了电离平衡的概念，明确电离平衡是化学平衡 的一种，此时教师可引导学生回顾化学平衡知识，充 分运用旧知识对新知识的同化作用，学会知识迁移， 自行归纳电离平衡的特点，建立“模型认知” 。在这一 学习过程中，学生从不同角度分析问题、探究问题，培 养了其观察、思考、探索的科学精神;对于化学平衡这 一较为枯燥抽象的知识点的理解更进一步，建立了更 完善的知识体系，也为其他类型的平衡学习奠定了基 础、指明了方向。

（3）实验探究，基于证据推理，体会科学探究与创 新意识

温度对电离平衡的影响利用手持技术进行定量 探究。将一定体积和浓度的醋酸溶液放在磁力搅拌 器上，再将PH传感器、温度传感器探头浸没在溶液 中，打开加热按键，可以看到，温度升高，PH的曲线呈 减小趋势，这一直观的数据帮助学生从定量角度理解 温度对醋酸的电离平衡起促进作用。传统的实验方 法只能通过测定不连续的点，间接说明平衡的移动。 借助手持技术可以实时监控平衡移动的全过程，课堂 上学生的创新能力、数据分析能力得以提高。将手持 技术应用于中学化学教学，有利于教学目标的实现， 提高课堂时效性。

针对浓度对醋酸电离平衡的影响，教师可组织学 生阅读课本第65页“交流与讨论”栏目并完成表格，启 发学生从数据中寻找规律。1 mol·L^-1的醋酸平衡时H⁺ 浓度为4.21x10^-3mol·L^-1，若醋酸浓度变化不会引出电 离平衡的移动，0.1mol·L^-1的醋酸平衡时H⁺浓度应该 为多少？实际上0.1mol·L^-1的醋酸平衡时H⁺浓度却为 1.34x10^-3mol<L^-1，这说明稀释会引起醋酸的电离平衡 如何移动？电离度、电离平衡常数又是如何变化？这 样由浅入深，由简单到复杂，扣开学生思维的大门，形 成持久的内驱力，有效调动学生积极思考。在此过程 中，学生可以感受“化学是一门以实验为基础的学 科”、体会“基于证据推理形成结论”的方法和培养“科 学探究与创新意识”，提高分析问题、解决问题等能 _力。[4]

（4）拓展深化，内化新知，感受变化观念与平衡思想 引导学生回顾影响化学平衡的外界因素，讨论分 析哪些外界条件对电离平衡有哪些影响，明确平衡移 动原理的使用范围。从理论角度解释外界条件对电 离平衡的具体影响，“能多角度、动态地分析化学变 化”，建立“变化观念与平衡思想”^[4]。

最后通过随堂练习评价学生对知识的掌握程度， 让学生上台展示，使学生对于该课程的了解更加深 入、透彻，使本节课知识得到巩固，借此来提高学生综 合素养。

二、反思课堂教学，落实核心素养 基于上述课例的研究，笔者对基于核心素养的高 中化学教学有以下三点反思。

1 .教学导向上从三维目标转向核心素养

新课程理念着力于培养学生的素养即品格和能 力。基于核心素养的教学要求教师把握知识的深广 度，挖掘课本中的育人潜能，从促进学生素养的全面 发展角度来建构教学，从教书转向育人。

1. 关注学生活动组织，提高课堂有效性

大多数的教学都只停留在知识目标的达成，过程 与方法、情感态度与价值观维度的目标只是浮于表 面，这就要求教师们改变学生被动接受知识的课堂现 状，转向关注学生各方面能力学习的达成度上。学生 参与了各项化学活动，才能收获结构化的知识技能、 掌握学习能力、固化化学学科思维以及体会各种科学 精神[5]。

1. 创设有效课堂情境，服务素养培育

素養的培育需要创设合理的教学情境：一要与课 堂教学内容紧扣，重在知识的应用，促进学生对知识 的理解和运用;二要关注学生现有的认知结构，符合 学生的认知实际，新旧知识之间有一定的联系，又具 有一定的挑战性，能引发学生思考，自主构建知识体 系;三要尽可能直观、真实，贴近现实生活，使学生有 一定的共鸣，进而结合已有经验去分析问题、解决问 题;四要具有趣味性，激发学生学习热情，有效突破重 难点。

三、结语

学科核心素养背景下教师要将化学学科观念应 用在教学目标设计与实施过程中，将化学核心素养的 培育融入到教学过程中，深入挖掘化学知识的学科价 值与育人价值，促使学生动眼、动手、动口、动脑，让学 生以实际行为落实新课标的目标和理念，以专业、严 谨的态度面对科学，在建构知识体系的过程中培养学 生的科学素养，让学生体验化学之美，感受科学探索 之美。

参考文献：

[1]          辛涛，姜宇.核心素养模型的类型与结构[〕]·教育研 究与评论（中学教育教学）， 2015（7）.

[2]          李姗姗，唐劲军.基于发展学生化学学科核心素养的 教学设计化学教学，2017（8）.

[3]          吴新建，张贤金.基于化学学科核心素养培养的课堂 教学行为分析[J]教学与管理，2017（4）.

[4]          卢国田，杭亚萍.基于化学学科观念的化学课堂教学[J]. 化学教学，2016（3）.

[5]          陈新华. 基于学科核心素养优化高中化学教师的教学 认知[J].中小学教师培训，2017（6）.