基于發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計案例分析

1、基于發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計案例分析周業(yè)虹摘要：核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中，逐步形成的適應(yīng)個人終生發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格與關(guān)鍵能力。它是關(guān)于學(xué)生知識、技能、情感、態(tài)度、價值觀等多方面要求的綜合體。核心素養(yǎng)不是先天遺傳，而是經(jīng)過后天教育習(xí)得的，它不是各門學(xué)科知識的總和。發(fā)展核心素養(yǎng)的重要載體是學(xué)科教學(xué)內(nèi)容。結(jié)合具體的教學(xué)案例詳細(xì)論述，如何進(jìn)行合理的化學(xué)教學(xué)設(shè)計發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，同時強(qiáng)調(diào)發(fā)展核心素養(yǎng)必須依托教學(xué)內(nèi)容，要整體性認(rèn)識化學(xué)學(xué)科的各種核心素養(yǎng)。關(guān)鍵詞：學(xué)科核心素養(yǎng)；教學(xué)設(shè)計；教學(xué)內(nèi)容；整體認(rèn)識文章編號：10056629（2016）8003604中圖分類號：G63

2、3.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B1 關(guān)于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)在2014年4月的我國學(xué)生核心素養(yǎng)指標(biāo)體系總框架論證報告中指出，“從現(xiàn)行課程標(biāo)準(zhǔn)來看，為培養(yǎng)未來具有競爭力的公民，需要根據(jù)黨和國家對學(xué)生德智體美全面發(fā)展總體要求和新時期立德樹人目標(biāo)進(jìn)一步明確各素養(yǎng)的內(nèi)涵界定，建立系統(tǒng)化的素養(yǎng)結(jié)構(gòu)體系，基于學(xué)生核心素養(yǎng)加強(qiáng)不同學(xué)段、不同學(xué)科課程目標(biāo)之間的垂直銜接和橫向整合，更加注重培養(yǎng)跨學(xué)科的、與社會適應(yīng)相關(guān)的素養(yǎng)”。什么是核心素養(yǎng)呢？核心素養(yǎng)是指學(xué)生借助學(xué)校教育所形成的解決問題的素養(yǎng)與能力。北京師范大學(xué)林崇德教授指出：“核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中，逐步形成的適應(yīng)個人終生發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格與關(guān)鍵

3、能力。它是關(guān)于學(xué)生知識、技能、情感、態(tài)度、價值觀等多方面要求的綜合體；它指向過程，關(guān)注學(xué)生在其培養(yǎng)過程中的體悟，而非結(jié)果導(dǎo)向；同時，核心素養(yǎng)兼具穩(wěn)定性與開放性、發(fā)展性，是一個伴隨終生可持續(xù)發(fā)展、與時俱進(jìn)的動態(tài)優(yōu)化過程，是個體能夠適應(yīng)未來社會、促進(jìn)終生學(xué)習(xí)、實現(xiàn)全面發(fā)展的基本保障。1”核心素養(yǎng)不是先天遺傳，而是經(jīng)過后天教育習(xí)得的。核心素養(yǎng)也不是各門學(xué)科知識的總和，它是支撐“有文化教養(yǎng)的健全公民”形象的心智修煉或精神支柱。決定這種核心素養(yǎng)形成的根本要素，在于教育思想的進(jìn)步與教育制度的健全發(fā)展2。核心素養(yǎng)與學(xué)科核心素養(yǎng)間的關(guān)系是什么呢？學(xué)科核心素養(yǎng)是指本學(xué)科給予學(xué)生未來發(fā)展必備的品格和關(guān)鍵能力；是在

4、解決復(fù)雜的、不確定性的現(xiàn)實問題過程中表現(xiàn)出來的綜合性品質(zhì)或能力；是學(xué)科的知識和技能、過程與方法、情感態(tài)度和價值觀的整合?？茖W(xué)素養(yǎng)是核心素養(yǎng)中的重要組成部分，而化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)又隸屬于科學(xué)素養(yǎng)。眾所周知，化學(xué)研究的是物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和變化的，在變化中，我們要運用探究的手段，要在探究中尋找證據(jù)進(jìn)行推理，要學(xué)會透過宏觀現(xiàn)象審視變化的微觀本質(zhì)，同時我們要關(guān)注學(xué)習(xí)化學(xué)的社會意義，這些都是在發(fā)展學(xué)生與化學(xué)學(xué)科相關(guān)的核心認(rèn)識、關(guān)鍵能力和必備品格，即發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。學(xué)科核心素養(yǎng)的實現(xiàn)必須以知識教學(xué)為載體。課堂教學(xué)是發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的主陣地。教材是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要文本，化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)應(yīng)該內(nèi)隱在教材

5、內(nèi)容中。教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生的實際狀況，為實現(xiàn)發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的目的創(chuàng)造性地開發(fā)和使用教材，這就要求教師必須圍繞化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。那么，如何基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計，從而實現(xiàn)這一目標(biāo)呢？2 基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)設(shè)計本文選擇使用范圍較廣的現(xiàn)行人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書中的兩節(jié)教學(xué)內(nèi)容，按照目前關(guān)于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的要求，重新審視了教材內(nèi)容，挖掘其學(xué)科核心素養(yǎng)價值，并設(shè)計成了教學(xué)案例，深入分析如何合理選擇教學(xué)內(nèi)容，以這些教學(xué)內(nèi)容為載體，通過有效的教學(xué)活動設(shè)計，達(dá)到培養(yǎng)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。2.1 案例一：富集在海水中的元素氯該節(jié)教學(xué)內(nèi)容選自人

6、教版化學(xué)1中的第四章第二節(jié)3。2.1.1 教學(xué)背景分析（1）教學(xué)指導(dǎo)思想分析：“氯氣及其化合物”的知識屬于常見無機(jī)物及其應(yīng)用部分，在教學(xué)中要結(jié)合真實情境中的應(yīng)用實例或通過實驗探究，了解氯及其化合物的主要性質(zhì)，認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響。在該部分的教學(xué)中，要注重發(fā)揮物質(zhì)分類、氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)等的指導(dǎo)作用，幫助學(xué)生初步建立研究物質(zhì)性質(zhì)的思路和方法，體會物質(zhì)性質(zhì)及其變化在促進(jìn)社會可持續(xù)發(fā)展方面的應(yīng)用。（2）教學(xué)內(nèi)容分析：氯是一種比較典型的、重要的非金屬元素，教材選擇氯氣的性質(zhì)、用途等內(nèi)容進(jìn)行比較全面的學(xué)習(xí)和研究，可以讓學(xué)生了解典型非金屬元素及其化合物的性質(zhì)，對學(xué)生全面認(rèn)識化學(xué)元素，

7、掌握正確的學(xué)習(xí)方法、培養(yǎng)核心素養(yǎng)具有重要作用。而且氯是海水中富集的一種元素，資源豐富，日常生活中的漂白粉、84消毒液等含氯消毒劑使用廣泛，學(xué)生比較熟悉，容易產(chǎn)生求知的欲望。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容涉及氯氣的物理性質(zhì)；氯氣的化學(xué)性質(zhì)中氯氣與水的反應(yīng)，包括氯水的成分、性質(zhì)以及漂白原理；氯氣與堿的反應(yīng)，這也是漂白液、漂白粉的制取原理；此外，可以從氯水的性質(zhì)及成分探究中初步介紹氯離子的檢驗方法。（3）學(xué)情分析：學(xué)生在初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中接觸到了氧氣、二氧化碳等物質(zhì)，知道應(yīng)該從哪些方面描述物質(zhì)的物理性質(zhì)，學(xué)習(xí)過鹽酸、NaCl與AgNO3溶液的反應(yīng)等。在初中和前一階段的學(xué)習(xí)中，對以化學(xué)實驗探究的方法研究物質(zhì)的性質(zhì)也比較熟

8、悉。本節(jié)課學(xué)生可以從物質(zhì)的分類、離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等不同角度來理解和認(rèn)識物質(zhì)以及物質(zhì)所發(fā)生的化學(xué)變化。2.1.2 教學(xué)目標(biāo)（1）能通過實驗探究氯氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。（2）能用氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)的觀點解釋氯氣的化學(xué)性質(zhì)，并能用化學(xué)方程式正確表達(dá)。（3）在學(xué)習(xí)氯氣性質(zhì)和用途的過程中體會研究物質(zhì)的思路和方法。（4）通過對身邊清潔劑、消毒劑使用問題的分析，以及微量實驗的設(shè)計，體會化學(xué)與生活、化學(xué)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，樹立關(guān)注社會的意識和責(zé)任感。2.1.3 教學(xué)重難點基于以上內(nèi)容分析，可以將教學(xué)重點設(shè)計為氯氣與水反應(yīng)、與堿反應(yīng)的性質(zhì)研究，氯水的成分及性質(zhì)的探究為教學(xué)的難點內(nèi)容。2.1.4 教學(xué)過

9、程設(shè)計及解析設(shè)計意圖：由學(xué)生熟悉的海洋館入手，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激趣設(shè)疑，引出海水素，由此讓學(xué)生關(guān)注其中的氯元素含量，讓學(xué)生認(rèn)識氯元素是一種重要的成鹽元素，達(dá)到點題的目的。設(shè)計意圖：創(chuàng)設(shè)來自于生活中的真實情境，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究，初步獲取關(guān)于氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。在此過程中，全面培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，具體分析如下：探究與創(chuàng)新思維：氯氣的性質(zhì)是在84消毒液與酸反應(yīng)的實驗探究中獲得的，突出體現(xiàn)了化學(xué)實驗在建構(gòu)單質(zhì)及其化合物性質(zhì)中的重要作用。同時實驗中為了解決環(huán)境污染問題，利用廢棄的光盤盒自制了反應(yīng)容器，體現(xiàn)了創(chuàng)新意識的培養(yǎng)；化學(xué)變化與守恒思想：根據(jù)實驗現(xiàn)象分析氯氣所發(fā)生的反應(yīng)，根據(jù)質(zhì)量守恒的思想分析反

10、應(yīng)后所得到的產(chǎn)物；宏觀與微觀相結(jié)合：依據(jù)氧化還原反應(yīng)過程中的電子轉(zhuǎn)移情況推測產(chǎn)物，根據(jù)實驗現(xiàn)象得出氫離子、氯離子的存在等；尋找證據(jù)進(jìn)行推理：依據(jù)生活中的問題設(shè)計實驗，尋找實驗中的現(xiàn)象作為證據(jù)進(jìn)行推理，分析反應(yīng)產(chǎn)物。在對實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析的過程中，建構(gòu)研究非金屬單質(zhì)的一般思路和方法；化學(xué)學(xué)習(xí)的社會價值：通過研究84消毒液和潔廁靈不能混合使用的原因探究以及實驗過程中所使用的以廢棄光盤盒為原料自制教具的目的分析，認(rèn)識氯氣對環(huán)境產(chǎn)生的影響，知道生活中含氯消毒劑的合理使用方法。設(shè)計意圖：通過對照實驗，引導(dǎo)學(xué)生分析氯氣和氫氧化鈉溶液所發(fā)生的反應(yīng)，深入理解反應(yīng)的實質(zhì)。在此過程中，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，具體

11、分析如下：探究與創(chuàng)新思維：通過對比實驗的設(shè)計，讓學(xué)生觀察到明顯的實驗現(xiàn)象；通過對實驗現(xiàn)象的差異分析，理解氫氧化鈉溶液與氯氣的反應(yīng)實質(zhì)；利用廢棄的礦泉水瓶進(jìn)行實驗，本身也體現(xiàn)了一種創(chuàng)新意識?；瘜W(xué)變化與守恒思想：根據(jù)實驗現(xiàn)象分析氯氣和水、氯氣和氫氧化鈉溶液所發(fā)生的反應(yīng)，進(jìn)而正確書寫相關(guān)的化學(xué)方程式、分析氧化還原反應(yīng)中得失電子及離子反應(yīng)的情況；宏觀與微觀相結(jié)合：依據(jù)礦泉水瓶的瓶身變癟程度加劇的宏觀現(xiàn)象推測在微觀上氫氧化鈉溶液和氯氣之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；尋找證據(jù)進(jìn)行推理：根據(jù)對照實驗的現(xiàn)象差異，深入分析實驗原理，尋找證據(jù)進(jìn)行推理，根據(jù)氯水中粒子成分，結(jié)合質(zhì)量守恒定律、氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)等知識，準(zhǔn)確得

12、出氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的生成物；化學(xué)學(xué)習(xí)的社會價值：通過對照實驗，認(rèn)識氫氧化鈉溶液吸收氯氣效果更好，可以引導(dǎo)學(xué)生在實際生活中遇到氯氣泄漏問題時，快速地找到消除污染的試劑，利用所學(xué)知識解決實際問題，是社會責(zé)任的高度體現(xiàn)。設(shè)計意圖：通過學(xué)生運用本節(jié)課所學(xué)習(xí)的知識解釋視頻中的疑問，激發(fā)學(xué)生的社會責(zé)任感；通過對所學(xué)氯氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和用途的總結(jié)，幫助學(xué)生梳理出研究非金屬單質(zhì)的一般思路和方法，為后續(xù)進(jìn)一步研究其他物質(zhì)奠定基礎(chǔ)；最后又提出來自于生活中的84消毒液、漂白粉的殺菌消毒、漂白原理問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步關(guān)注化學(xué)反應(yīng)原理，運用化學(xué)知識解決實際問題。2.2 案例二：化學(xué)反應(yīng)的速率和限度該節(jié)教學(xué)內(nèi)

13、容選自人教版化學(xué)2中的第二章第三節(jié)4，教學(xué)設(shè)計為第一課時。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容屬于必修階段，課程標(biāo)準(zhǔn)中明確要求，通過實驗認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)速率，了解控制反應(yīng)條件在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用；通過實驗探究溫度、催化劑對過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響5，但對怎么影響和為什么影響并不作要求。在對教材反復(fù)研讀的基礎(chǔ)上，筆者將教材內(nèi)容適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，把與生活聯(lián)系密切的影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素提前，而化學(xué)反應(yīng)速率的概念后置。這樣處理更有助于學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行新知識的建構(gòu)，同時增強(qiáng)社會責(zé)任感，認(rèn)識化學(xué)學(xué)習(xí)的社會價值。學(xué)生從生活經(jīng)驗或?qū)ι磉吺挛锏挠^察為出發(fā)點，從生活中獲取化學(xué)知識，認(rèn)識到化學(xué)反應(yīng)有快慢之分。從而體會到除了伴隨著

14、物質(zhì)變化和能量變化以外，還可以從另一個角度研究化學(xué)反應(yīng)。在此過程中，強(qiáng)調(diào)實驗探究的重要作用，通過對照實驗、定性觀察法、科學(xué)歸納法等的運用，突出了科學(xué)方法教育，教會學(xué)生運用實驗手段尋找證據(jù)并進(jìn)行合理的推理論證，最終建構(gòu)研究化學(xué)反應(yīng)的思維模型。具體教學(xué)過程設(shè)計及要發(fā)展的化學(xué)核心素養(yǎng)如下：3 基于發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計的幾點反思3.1 發(fā)展化學(xué)核心素養(yǎng)要依托教學(xué)內(nèi)容化學(xué)核心素養(yǎng)不可能憑空產(chǎn)生。義務(wù)教育階段的化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）就提出：“義務(wù)教育階段的化學(xué)課程以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨。4”現(xiàn)行普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中又提出：“高中化學(xué)課程在九年義務(wù)教育的基礎(chǔ)上，以進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素

15、養(yǎng)為宗旨。5”由科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展到現(xiàn)在的核心素養(yǎng)，它們都是內(nèi)隱在化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中的，是學(xué)科知識不斷積累深化的結(jié)果。因此，要合理設(shè)計我們的教學(xué)內(nèi)容，充分依托概念原理、元素化合物、化學(xué)實驗、有機(jī)化學(xué)等各個部分知識，挖掘其所包含的素養(yǎng)教育，達(dá)成發(fā)展核心素養(yǎng)的目的。3.2 整體認(rèn)識各種核心素養(yǎng)，不能割裂化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)有多種，結(jié)合不同的教學(xué)內(nèi)容，其側(cè)重點自然不同。但是，絕不能認(rèn)為這些教學(xué)內(nèi)容所承擔(dān)的核心素養(yǎng)任務(wù)是唯一的、孤立的。如化學(xué)反應(yīng)原理部分，更加突出宏觀與微觀結(jié)合的思想，透過化學(xué)實驗現(xiàn)象認(rèn)識其本質(zhì)；其中鹽類的水解的知識，宏觀表現(xiàn)為溶液顯示不同的酸堿性，微觀表現(xiàn)為弱酸或弱堿離子與水電離出的離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)，使水的電離平衡被破壞；原電池的知識，宏觀表現(xiàn)為電流的產(chǎn)生，微觀則為負(fù)極失去電子，陽離子在正極得到電子的變化，等等。但是所有宏觀現(xiàn)象的取得，都是以化學(xué)實驗為手段的，結(jié)合實驗現(xiàn)象，我們要進(jìn)行推理分析，才能認(rèn)識到微觀本質(zhì)，從而幫助我們建構(gòu)鹽類水解、原電池等的基本思維模型，強(qiáng)化了我們對模型認(rèn)知思維的理解，在此基礎(chǔ)上，我們運用這些模型對生產(chǎn)生活中的一些實際問題做出正確的解釋，突出了化學(xué)知識學(xué)習(xí)的社會價值。所以，以化學(xué)教學(xué)內(nèi)容為載體發(fā)展化學(xué)核