葉慧玲
摘 要:高中化學(xué)核心素養(yǎng):可界定為學(xué)生應(yīng)具備的、能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的、具有化學(xué)學(xué)科特質(zhì)的關(guān)鍵能力和必備品格。它是學(xué)生在面對現(xiàn)實(shí)生活情境時(shí),綜合運(yùn)用自主、合作和探究等學(xué)習(xí)方式所形成和發(fā)展的化學(xué)學(xué)科價(jià)值觀念、化學(xué)思維模式、探究能力和創(chuàng)新意識。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué) 核心素養(yǎng) 實(shí)踐與思考
一、高中化學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵
核心素養(yǎng)作為貫通各學(xué)科的頂層設(shè)計(jì)研究,學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)必然要落實(shí)到各個(gè)學(xué)科的教學(xué)活動(dòng)中。在高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂過程中,專家組根據(jù)化學(xué)學(xué)科的培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)科特質(zhì),提出了高中化學(xué)核心素養(yǎng)主要包括如下五項(xiàng)內(nèi)容:“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”。
二、基于學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教材及學(xué)情分析
以蘇教版《化學(xué)2》中“化學(xué)反應(yīng)的限度”為例。
(一)教材及學(xué)情分析
本課時(shí)是專題二第一單元第2課時(shí),化學(xué)反應(yīng)的限度屬于化學(xué)反應(yīng)原理的范疇,是化學(xué)學(xué)科最重要的原理性知識之一,也是深入認(rèn)識和理解化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn)和過程的入門性知識;同時(shí),本課時(shí)內(nèi)容是在社會(huì)生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中有廣泛應(yīng)用的知識,是對人類文明進(jìn)步和現(xiàn)代發(fā)展有重大價(jià)值的知識,與我們每個(gè)人息息相關(guān)。本課時(shí)內(nèi)容包括可逆反應(yīng)和化學(xué)平衡狀態(tài)的特征、可逆反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率,不學(xué)習(xí)化學(xué)平衡移動(dòng)等內(nèi)容。
學(xué)生已進(jìn)入高一的第二學(xué)期,在知識儲(chǔ)備上具有了物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和離子檢驗(yàn)的知識,有了一定的實(shí)驗(yàn)操作能力,可以進(jìn)行教師引導(dǎo)下的探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。
(二)教學(xué)目標(biāo)
知識與技能:認(rèn)識可逆反應(yīng)有一定的限度,知道可逆反應(yīng)在一定條件下能達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。
過程與方法:通過實(shí)驗(yàn)探究及動(dòng)畫演示分析可逆反應(yīng)的特點(diǎn),初步形成通過探究手段解決問題的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過哈伯合成氨技術(shù)發(fā)明的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任。
(三)教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可逆反應(yīng)的方法,化學(xué)反應(yīng)的限度;平衡狀態(tài)的建立。難點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方案的設(shè)計(jì),理解化學(xué)平衡狀態(tài)的建立。
(四)教學(xué)準(zhǔn)備
新制的氯水、三氯化鐵溶液、碘化鉀溶液、四氯化碳、硫氰化鉀、試管、燒杯、硝酸銀溶液、銅、溴化鉀溶液、多媒體教學(xué)設(shè)備。
三、基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的課堂教學(xué)實(shí)踐
(一)創(chuàng)設(shè)情景,開展宏觀辨識和微觀探析
PPT呈現(xiàn):19世紀(jì)高爐煉鐵尾氣的困惑。
教師引導(dǎo):煉鐵高爐爐頂出來的氣體中始終含有沒有被利用的CO,是反應(yīng)時(shí)間不夠造成的嗎?在工程師們增加高爐的高度以延長反應(yīng)物在高爐中的反應(yīng)時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)爐頂排出的氣體中不僅依然存在CO,而且進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)CO在尾氣中的比例竟然沒有改變,這是什么原因呢?
回顧舊知:出示新制的氯水,提出問題:氯水的成分是什么?如何證明其中各成分微粒的存在?
設(shè)計(jì)意圖:興趣是最好的老師,具體的實(shí)例能吸引所有學(xué)生的注意力,引發(fā)學(xué)生的積極思考。只有學(xué)生對化學(xué)世界具有強(qiáng)烈的求知欲望、對化學(xué)知識和規(guī)律擁有欲及將化學(xué)知識應(yīng)用于日常生活造福人類的動(dòng)機(jī),才能激發(fā)創(chuàng)新的潛能。
通過學(xué)生已經(jīng)熟知的氯水成分的復(fù)習(xí),既為認(rèn)識可逆反應(yīng)做好鋪墊,又為學(xué)生“宏觀辨識和微觀探析”化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供了素材,使學(xué)生逐步學(xué)會(huì)從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問題。
(二)實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)科學(xué)探究和創(chuàng)新意識
實(shí)驗(yàn)探究:P32活動(dòng)與探究。如何證明Fe3+、I-的反應(yīng)是可逆反應(yīng)?引導(dǎo)學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,篩選出最佳的實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過觀察現(xiàn)象,得出結(jié)論。
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生囿于已有觀念,沒有意識到反應(yīng)具有可逆性,接受起來會(huì)有些困難,通過實(shí)驗(yàn)探究、觀察、總結(jié)得出結(jié)論:FeCl3與KI反應(yīng)沒有完全進(jìn)行到底,該反應(yīng)有一定的限度,引出可逆反應(yīng)的概念和特點(diǎn)。
通過該實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),使學(xué)生認(rèn)識科學(xué)探究是進(jìn)行科學(xué)解釋和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和應(yīng)用的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng);能發(fā)現(xiàn)和提出有探究價(jià)值的問題,從問題和假設(shè)出發(fā),確定探究目的、設(shè)計(jì)探究方案,進(jìn)行科學(xué)探究;善于合作,敢于質(zhì)疑,勇于創(chuàng)新。
練習(xí)實(shí)踐:
1.下列兩對反應(yīng)是否為可逆反應(yīng)?
(1)和
(2)和
教師強(qiáng)調(diào):正逆反應(yīng)“反應(yīng)條件”相同,即“同一條件下”。
練習(xí)實(shí)踐:
2.判斷下列說法是否正確?
(1)可逆反應(yīng)中一種反應(yīng)物過量時(shí),另一反應(yīng)物可完全轉(zhuǎn)化。
(2)可逆反應(yīng)應(yīng)用“”來表示。
(3)可逆反應(yīng)中先進(jìn)行正反應(yīng)再進(jìn)行逆反應(yīng)。
練習(xí)實(shí)踐:
3.常見的典型的可逆反應(yīng)有哪些?
設(shè)計(jì)思路:通過以上思考與討論,加深對可逆反應(yīng)的認(rèn)識。結(jié)論:可逆反應(yīng)必須在同一條件下進(jìn)行。符合學(xué)生對事物的認(rèn)識是在不斷深化的規(guī)律。
(三)實(shí)際運(yùn)用,形成科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任
交流討論:制約氨氣產(chǎn)量不高的原因是什么?如何提高制取氮肥的產(chǎn)量?合成氨的發(fā)明對人類生存產(chǎn)生了怎樣的影響?高爐煉鐵CO不能完全利用的原因如何解釋?
視頻播放:哈伯法合成氨技術(shù)的發(fā)明及對人類的貢獻(xiàn)。
教師歸納:合成氨工業(yè)產(chǎn)量不高的原因是,該反應(yīng)是個(gè)可逆反應(yīng),但通過反應(yīng)條件的控制,可以使反應(yīng)向著人類所需要的方向進(jìn)行。如何尋找更合適的反應(yīng)條件,提高合成氨的原料轉(zhuǎn)化率,是化學(xué)工作者必須繼續(xù)研究的重大課題。
設(shè)計(jì)意圖:該環(huán)節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì),激發(fā)了學(xué)生探究未知的欲望。贊賞化學(xué)對社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn),能運(yùn)用已有知識和方法綜合分析、全面認(rèn)識化學(xué)過程對自然可能帶來的各種影響,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任感。
四、教學(xué)反思
本課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和教材,通過“情境創(chuàng)設(shè)→實(shí)驗(yàn)探究→交流討論→實(shí)際運(yùn)用→例題分析”五個(gè)主要教學(xué)環(huán)節(jié),較好地體現(xiàn)了對學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”五方面學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是個(gè)長期的過程,也不是每一課時(shí)的教學(xué)都能涉及到以上五方面素養(yǎng)的,但每一課時(shí)的教學(xué)都往往能夠在學(xué)科核心素養(yǎng)的某個(gè)方面有所體現(xiàn),教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)該以學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)為宗旨來開展教學(xué)活動(dòng),這是新課改、新時(shí)代教育對教學(xué)的要求。