例談基于核心素養(yǎng)的高中化學教學設計

◇ 江蘇 虞姣云

例談基于核心素養(yǎng)的高中化學教學設計

◇ 江蘇 虞姣云

高中化學教學中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就是要借助化學學習幫助學生樹立正確的化學發(fā)展觀,在學習過程中貫徹化學邏輯觀,通過實驗操作養(yǎng)成化學探究觀,并立足于生活強化化學實踐觀.

1 核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

核心素養(yǎng)是深化教學改革的一個重要目標,在教學過程中不僅教授給學生知識,還要通過教學培養(yǎng)學生的學習能力和情感態(tài)度,幫助學生形成正確的科學觀、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)在高中化學教學中的應用策略

2.1 歷史引入體現(xiàn)化學發(fā)展觀

在課堂教學中,引入化學歷史對于培養(yǎng)學生的探究精神,幫助學生認識學科的發(fā)展過程,塑造學生化學思維是非常重要的.教學時,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的產(chǎn)品?

學生活動:觀看古代釀酒的視頻,根據(jù)預習內(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.

設計目的:通過播放視頻引發(fā)學生的學習興趣,并提出本節(jié)課的學習內(nèi)容——乙醇.

2.2 理論學習引發(fā)化學邏輯觀

化學核心素養(yǎng)的一個重點是幫助學生形成正確的化學邏輯觀.理論學習是學生邏輯觀形成的一個重要過程,教師要根據(jù)教學實際合理設計,如在學習乙醇的性質(zhì)時,設計教學過程如下:

環(huán)節(jié)1讓學生分組觀察乙醇的物理性質(zhì).

學生活動: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通過具體場景引導學生發(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,引導學生從中分析出乙醇的性質(zhì).

學生回答: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.

學生回答:乙醇具有易揮發(fā)性.

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

環(huán)節(jié)3通過乙醇的化學式,寫出結(jié)構式.

學生回答:猜想出結(jié)構式如下:

理論知識的學習較為枯燥,容易使學生產(chǎn)生懈怠感,通過讓學生自主設計和恰當?shù)膶雸鼍?激發(fā)了學生的學習熱情,培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)化學知識的能力.

3 實驗設計點燃化學探究觀

化學核心素養(yǎng)要求學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,請同學們分析乙醇的化學性質(zhì),并寫出反應式.

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

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

學生設計: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:可以將Na與乙醇的反應和Na與水的反應進行對比,確定乙醇的結(jié)構式.

學生回答:乙醇中應該具有—OH,所以乙醇的結(jié)構應該為前面提到的第1個.

教師引導:分析該反應的類型,并從反應的劇烈程度判斷水和乙醇的活潑性.

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

設計目的:通過設計實驗,幫助學生分析乙醇的結(jié)構式.在實驗完畢后,提出問題,幫助學生發(fā)現(xiàn)乙醇的化學性質(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:分析銅絲發(fā)生的化學變化,并寫出化學方程式,分析乙醇的性質(zhì).

學生回答:銅絲先與氧氣反應生成氧化銅,后被乙醇還原為銅,乙醇具有還原性.

在實驗探究環(huán)節(jié),教師設計了小實驗來幫助學生研究乙醇的化學性質(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,加深了學生對知識的理解,并為他們以后自主設計實驗提供了思路.

4 生活應用強化化學實踐觀

化學教學中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求學生能夠從生活常識中提煉化學知識,利用化學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)生的化學反應為: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?

問題2:能否利用實驗室的裝置設計簡易的酒精檢測儀?

學生思考:問題1中乙醇發(fā)生了氧化還原反應.

設計問題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管導入到裝有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,學生體會乙醇在生活中的應用,形成了化學實踐觀.在生活實際探究中,教師要鼓勵學生自己動手設計,提高實踐能力.

核心素養(yǎng)是化學教學的重要目標之一,在教學過程中,教師要有意識地引導學生學習化學知識,在學習過程中體現(xiàn)化學的價值,形成化學思維.將核心素養(yǎng)應用于化學教學需要教師以學生為本,研究課程目標,將核心素養(yǎng)植入到教學的各個環(huán)節(jié)之中.

(作者單位:江蘇省宜興中學)