培養(yǎng)高中化學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)實(shí)踐
——以人教版選修四“化學(xué)平衡”教學(xué)為例

楊慧君

（廣東省英德市英德中學(xué)，廣東英德　513000）

隨著素質(zhì)教育的深入實(shí)施，要求教師在化學(xué)學(xué)科的教學(xué)中，把培養(yǎng)核心素養(yǎng)作為教學(xué)的重要內(nèi)容，以此來培養(yǎng)學(xué)生能力素質(zhì)的全面發(fā)展?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容，具有較高的化學(xué)素養(yǎng)對(duì)學(xué)生的發(fā)展具有重要的作用。筆者結(jié)合人教版高中化學(xué)選修四的化學(xué)平衡知識(shí)的教學(xué)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐探索。

1　高中化學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

核心素養(yǎng)是一個(gè)人為適應(yīng)自身和社會(huì)發(fā)展而必備的能力與品格，它是學(xué)生綜合能力與素質(zhì)的體現(xiàn)。高中化學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，它是學(xué)生在化學(xué)理論知識(shí)學(xué)習(xí)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作、化學(xué)問題探究過程中培養(yǎng)起來的用于解決化學(xué)問題的關(guān)鍵核心素養(yǎng)，它體現(xiàn)出學(xué)生從化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)世界和解決實(shí)際問題的綜合能力?；瘜W(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵主要體現(xiàn)在以下方面：宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化與平衡的思想觀念、模型認(rèn)識(shí)與證據(jù)推理、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任。

具體來講就是：“宏觀辨識(shí)與微觀探析”就是要求學(xué)生能用微觀與宏觀相結(jié)合的視角來認(rèn)識(shí)和利用化學(xué)變化，從宏觀上認(rèn)識(shí)化學(xué)現(xiàn)象，從微觀上研究物質(zhì)組成，掌握物質(zhì)變化規(guī)律，較好樹立“位置—結(jié)構(gòu)—性質(zhì)”的觀念；“變化與平衡的思想觀念”就是要樹立物質(zhì)是變化的，化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)的、有條件的。能用質(zhì)量守恒、電荷守恒等守恒定律和動(dòng)態(tài)平衡的思想來認(rèn)識(shí)化學(xué)變化；“模型認(rèn)識(shí)與證據(jù)推理”就是要用化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的方法來獲取證據(jù)、進(jìn)行分析，構(gòu)建某一事物的模型，來更好地認(rèn)識(shí)化學(xué)變化；“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”化學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)問題的實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新的能力；“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”就是要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式、實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度和崇尚真理的科學(xué)意識(shí)。

2　化學(xué)平衡教學(xué)中核心素養(yǎng)的構(gòu)建

2.1　化學(xué)平衡教學(xué)難點(diǎn)問題解決策略

不少學(xué)生對(duì)高中化學(xué)平衡的學(xué)習(xí)感到比較難，其主要原因在于：一是核心概念不牢。一些學(xué)生對(duì)于化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡及其他核心概念沒有真正的理解和掌握；二是沒有平衡觀念。學(xué)習(xí)化學(xué)平衡需要建立“平衡的觀念、變化的觀念”，沒有平衡的觀念就不能很好地理解這些難點(diǎn)問題；三是沒有模型思想。化學(xué)平衡的學(xué)習(xí)需要具備較強(qiáng)的思維能力，掌握學(xué)習(xí)的方法與技巧，要樹立運(yùn)用模型解題的思想；四是不能活用知識(shí)?；瘜W(xué)平衡這節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，既需要共性知識(shí)，也需要特性知識(shí)，如果不能活學(xué)活用，就很難理解平衡知識(shí)。要突破這些教學(xué)難點(diǎn)問題，需要提高學(xué)生的化學(xué)思維和學(xué)習(xí)能力，在教學(xué)中最重要的就是要培養(yǎng)學(xué)生的建模思想。就是要幫助學(xué)生建立概念模型、文字模型、數(shù)學(xué)模型、圖像模型，讓學(xué)生通過幾種模型才能更好地理解并掌握化學(xué)平衡知識(shí)，讓學(xué)生具備學(xué)好化學(xué)平衡的思維能力，從而使核心素養(yǎng)得到有效培養(yǎng)。

2.2　化學(xué)平衡教學(xué)中核心素養(yǎng)的構(gòu)建

在化學(xué)平衡這節(jié)知識(shí)的教學(xué)中，主要包含了“變化與平衡的思想觀念、模型認(rèn)識(shí)與證據(jù)推理”兩大化學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)容。要有效地掌握化學(xué)平衡知識(shí)，需要教師幫助學(xué)生建立起化學(xué)的核心模型，即：概念模型和數(shù)學(xué)模型。

一是建立概念模型。模型方法是研究化學(xué)平衡知識(shí)的有效方法和手段，使學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡建立起更深層次的理解。建立概念模型進(jìn)行教學(xué)，能讓學(xué)生把所學(xué)的化學(xué)平衡的相關(guān)概念構(gòu)成完整的知識(shí)體系，對(duì)概念有一個(gè)重新的認(rèn)識(shí)，能把新舊知識(shí)有機(jī)聯(lián)系在一起，從而就能讓學(xué)生更容易理解本節(jié)知識(shí)。在化學(xué)平衡這節(jié)中涉及到的核心概念模型主要有：化學(xué)反應(yīng)速率概念模型、有效碰撞概念模型、化學(xué)平衡狀態(tài)概念模型、可逆反應(yīng)概念模型、化學(xué)平衡常數(shù)概念和化學(xué)反應(yīng)方向等概念模型。概念模型的建立可從四個(gè)步驟實(shí)施：（1）選擇相關(guān)概念。（2）繪制概念模型圖。（3）給概念模型增加關(guān)聯(lián)關(guān)系。（4）給概念模型增加屬性關(guān)系。

例如，可建立如圖1所示的化學(xué)平衡移動(dòng)的概念模型。

圖1　化學(xué)平衡移動(dòng)的概念模型

二是建立數(shù)學(xué)模型。就是運(yùn)用數(shù)學(xué)語言、數(shù)學(xué)方式、數(shù)學(xué)圖像等數(shù)學(xué)手段來建立化學(xué)平衡知識(shí)的解題與思維模型。要本節(jié)知識(shí)中主要要構(gòu)建：v—t圖像、c—t圖像、平衡常數(shù)表達(dá)式的模型和計(jì)算方法、溶液酸堿性的判斷模型等。有了這些數(shù)學(xué)模型，就容易解決化學(xué)平衡解題中的一些定量表示、生產(chǎn)率、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算、反應(yīng)限度問題。進(jìn)行數(shù)學(xué)建?？砂凑眨簻?zhǔn)備、分析、建模、求解、檢驗(yàn)、應(yīng)用等步驟來實(shí)施。

3　基于核心素養(yǎng)的化學(xué)平衡教學(xué)實(shí)踐

3.1　基于核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)

要在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，就要在教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)，改變傳統(tǒng)的“重知識(shí)傳授、輕能力培養(yǎng)”的教學(xué)理念，要把知識(shí)與技能的學(xué)習(xí)作為培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)，把情感態(tài)度與價(jià)值觀作為核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重點(diǎn)，把學(xué)習(xí)過程與方法作為培養(yǎng)核心素養(yǎng)的方法和途徑。例如，在進(jìn)行“化學(xué)平衡”這節(jié)知識(shí)中的“化學(xué)平衡移動(dòng)”這個(gè)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)時(shí)可進(jìn)行如下教學(xué)設(shè)計(jì)。

一是確定教學(xué)思想。首先進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，歸納勒夏特列原理，用v-t圖像來分析勒夏特列原理，建立從實(shí)驗(yàn)圖像到化學(xué)原理、再?gòu)幕瘜W(xué)原理到實(shí)踐應(yīng)用的學(xué)習(xí)探究過程。

二是設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)。掌握濃度、壓強(qiáng)、催化劑對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)產(chǎn)生影響的規(guī)律。增強(qiáng)學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能，提高學(xué)生的科學(xué)探索精神和合作意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)是探究影響化學(xué)平衡移動(dòng)的外部條件。

三是進(jìn)行學(xué)情分析。在本知識(shí)學(xué)習(xí)前學(xué)生已掌握碰撞理論和影響速率的因素，可能會(huì)把化學(xué)平衡與化學(xué)反應(yīng)速率混淆，在教學(xué)中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對(duì)比。

四是設(shè)計(jì)教學(xué)方式。復(fù)習(xí)導(dǎo)入→分組實(shí)驗(yàn)探究→得出結(jié)論→總結(jié)規(guī)律→能力遷移。

3.2　課堂教學(xué)過程的實(shí)施

（1）新課導(dǎo)入。首先運(yùn)用提問方式來復(fù)習(xí)化學(xué)平衡的概念、特點(diǎn)、標(biāo)志等內(nèi)容，讓學(xué)生掌握“逆、等、動(dòng)、變、定”等特點(diǎn)。通過“變”這個(gè)特點(diǎn)創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課。

（2）實(shí)驗(yàn)探究。在此環(huán)節(jié)教師可先提出問題：濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑四者對(duì)化學(xué)平衡是否有影響？它們是如何影響化學(xué)平衡移動(dòng)的？有了探究問題之后，讓學(xué)生按照教材中的方法，進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)來探究這四個(gè)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響情況。在實(shí)驗(yàn)中教師要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)，使學(xué)生能夠科學(xué)正確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以得到滿意的實(shí)驗(yàn)效果。

（3）繪制圖像。通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄和測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來繪制各條件因素的圖像，得出對(duì)平衡移動(dòng)的影響結(jié)果，以此來驗(yàn)證教材中的結(jié)論。

（4）能力遷移。通過進(jìn)行濃度對(duì)化學(xué)平衡的影響實(shí)驗(yàn)，學(xué)生得出結(jié)論后，可讓學(xué)生再分別進(jìn)行溫度、壓強(qiáng)、催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響結(jié)果，這樣學(xué)生就能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果歸納出化學(xué)平衡的移動(dòng)規(guī)律，使學(xué)生掌握本章節(jié)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)能力的遷移，來培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)。

4　結(jié)語

總之，要培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，在高中化學(xué)教學(xué)中，就要加強(qiáng)對(duì)核心素養(yǎng)內(nèi)涵的理解，熟練運(yùn)用核心素養(yǎng)的構(gòu)建方法，并注重運(yùn)用多種方法策略在教學(xué)中實(shí)施核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。