基于發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)來設(shè)計高中化學(xué)課堂教學(xué)

孟麗慧 鄭永信

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。通過以《苯酚》這節(jié)課的教學(xué)為例來詳細(xì)論述如何進(jìn)行合理的化學(xué)教學(xué)設(shè)計，進(jìn)而以此發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中化學(xué)；教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-010X（2018）20/23-0118-03

一、關(guān)于學(xué)科核心素養(yǎng)

（一）核心素養(yǎng)

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……而非結(jié)果導(dǎo)向?！焙诵乃仞B(yǎng)不是遺傳獲得的，而是經(jīng)過后天教育習(xí)得的。且核心素養(yǎng)也不是各門學(xué)科知識的總和，它形成的根本要素是教育思想的進(jìn)步與教育制度的健全發(fā)展。

（二）化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)與核心素養(yǎng)的關(guān)系

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是指本學(xué)科給予的滿足學(xué)生未來發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力；是在解決復(fù)雜的、不確定的現(xiàn)實問題過程中表現(xiàn)出來的綜合品質(zhì)或能力；是學(xué)科知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的整合。化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)隸屬于科學(xué)素養(yǎng)，而科學(xué)素養(yǎng)又是核心素養(yǎng)的重要組成部分。

二、《苯酚》一節(jié)中蘊含的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)

本節(jié)為高中化學(xué)選修5第三章第一節(jié)《醇酚》中的內(nèi)容，苯酚的學(xué)習(xí)安排在乙醇之后，且在此之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了苯及其同系物的性質(zhì)。本節(jié)課的教材編寫意圖非常明確，即通過一系列的實驗證據(jù)，進(jìn)一步鞏固和加深學(xué)生對“有機物官能團(tuán)間性質(zhì)相互影響”這一結(jié)論的認(rèn)識，進(jìn)而幫助學(xué)生更深刻地理解“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)”的化學(xué)核心思想。以下結(jié)合化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的五個方面，對《苯酚》一節(jié)中蘊含的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行分析，具體分析如下。

（一）宏觀辨識與微觀探析

1.從基團(tuán)組成角度認(rèn)識醇、酚屬于不同類別的有機物。

2.從苯基和羥基視角，預(yù)測苯酚可能具有的性質(zhì)。

3.從基團(tuán)相互影響的角度，認(rèn)識由基團(tuán)間相互影響引起的性質(zhì)差異。

4.通過學(xué)習(xí)苯酚在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，了解苯酚的性質(zhì)及其結(jié)構(gòu)特征。

（二）變化觀念與平衡思想

1.了解苯酚的來龍去脈以及苯酚在合成化學(xué)中的價值（酚醛樹脂的制備，以苯、甲苯為原料獲得苯酚的方法）。

2.從電離平衡出發(fā)，了解苯酚的酸性強弱。

（三）證據(jù)推理與模型認(rèn)知

1.建立官能團(tuán)相互影響的有機物性質(zhì)認(rèn)識模型。

2.能從實驗和反應(yīng)原理中尋找證據(jù)論證苯酚的酸性，并了解生產(chǎn)生活中苯酚的應(yīng)用。

（四）科學(xué)探究與創(chuàng)新意識

1.建立假設(shè)，并設(shè)計探究實驗探究苯酚中苯基的性質(zhì)和羥基的性質(zhì)。

2.能夠根據(jù)苯酚的性質(zhì)，創(chuàng)造性提出或理解苯酚的測定方案和消除苯酚水污染的方案（化學(xué)性質(zhì)、燃料電池、溶劑萃取法、活性炭吸附法等等）。

（五）科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任

1.認(rèn)識苯酚在消毒和合成領(lǐng)域的重要作用。

2.了解苯酚與環(huán)境的辯證關(guān)系，防范苯酚對環(huán)境的污染。

三、《苯酚》的教學(xué)設(shè)計

（一）教學(xué)與評價目標(biāo)

1.教學(xué)目標(biāo)

（1）通過設(shè)計實驗對比苯酚在水、乙醇中的溶解度，同時體會控制變量思想的應(yīng)用。

（2）通過苯酚制備酚醛樹脂、雙酚A、水楊酸和苯酚與溴水的反應(yīng)，以及苯酚、乙醇結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的對比實驗，判斷反應(yīng)中化學(xué)鍵的斷裂位置，由此體會宏觀化學(xué)反應(yīng)與微觀化學(xué)鍵斷裂之間的關(guān)系，體會有機物基團(tuán)間的相互影響，如此有利于學(xué)生形成科學(xué)的認(rèn)識，提高微觀探析與證據(jù)推理能力。

（3）通過分析苯酚懸濁液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)、再與鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象，建立從微觀視角解釋宏觀現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)是動態(tài)平衡過程的思維模型。

（4）通過設(shè)計實驗探究苯酚的酸性，由此使學(xué)生體會科學(xué)探究的一般方法與思路，同時體會理論學(xué)習(xí)對具體物質(zhì)性質(zhì)學(xué)習(xí)的指導(dǎo)作用。

（5）通過學(xué)習(xí)微課了解苯酚的發(fā)現(xiàn)過程與用途，進(jìn)而體會化學(xué)對人類社會的巨大貢獻(xiàn)，最終使學(xué)生樹立關(guān)注社會的意識和社會責(zé)任感。

2.評價目標(biāo)

（1）通過設(shè)計比較苯酚在水、乙醇中的溶解度實驗，培養(yǎng)學(xué)生控制實驗條件的能力。

（2）通過分析苯酚懸濁液與氫氧化鈉溶液及鹽酸的反應(yīng)，提高學(xué)生微觀探析物質(zhì)宏觀性質(zhì)的水平。

（3）通過觀看新聞視頻、微課視頻，以及參加運用所學(xué)知識處理含酚廢水的活動，提升學(xué)生對化學(xué)學(xué)科價值的認(rèn)識水平。

（二）教學(xué)過程

1.教學(xué)環(huán)節(jié)一：引入課題，激發(fā)興趣

設(shè)計意圖：從新聞熱點苯酚反傾銷案入手，將苯酚引入學(xué)生視野；同時播放微課讓學(xué)生了解苯酚的發(fā)現(xiàn)史及其重要用途，如此可達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的。

2.教學(xué)環(huán)節(jié)二：提供資料，引發(fā)思考

設(shè)計意圖：通過方程式的列舉，了解苯酚在工業(yè)生產(chǎn)和生活中的重要作用；通過對比苯與液溴的反應(yīng)，體會羥基對苯環(huán)的影響，進(jìn)而提升學(xué)生對有機物官能團(tuán)相互影響的認(rèn)識。

在此過程中涉及到如下核心素養(yǎng)的培養(yǎng)：

（1）科學(xué)價值和社會責(zé)任

苯酚從被提煉出來，到發(fā)揮重要價值的每一個環(huán)節(jié)，都離不開人類的智慧，離不開化學(xué)的重要作用。學(xué)生通過這個環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)可以了解化學(xué)在人類生產(chǎn)生活中的重要地位，也能感受到作為一名科學(xué)工作者應(yīng)有的責(zé)任和自豪感。

（2）宏觀辨識與微觀探析

學(xué)生通過在宏觀上了解苯酚的性質(zhì)及作用，在微觀上分析反應(yīng)的斷鍵原理，逐步樹立宏微結(jié)合的思維方式。

3.教學(xué)環(huán)節(jié)三：深入思考，科學(xué)探究

設(shè)計意圖：繼續(xù)深化學(xué)生對有機物官能團(tuán)相互影響的認(rèn)識，并體驗科學(xué)探究的一般過程：先預(yù)測酚羥基對苯環(huán)上氫原子活性的影響，即活化或弱化氫原子；然后設(shè)計最簡單的實驗方案來驗證推測，并查閱相關(guān)資料得出苯酚是弱酸；隨后設(shè)計定量實驗驗證苯酚的酸性。由此全面培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，具體分析如下。

（1）宏觀辨識與微觀探析

向苯酚渾濁液中加入氫氧化鈉溶液，溶液變澄清，再加鹽酸溶液又變渾濁，這一宏觀現(xiàn)象的微觀實質(zhì)是什么？學(xué)生通過對此環(huán)節(jié)進(jìn)行思考，再次落實宏微結(jié)合的思維模型。

（2）變化觀念與平衡思想

通過分析苯酚與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實質(zhì)，使學(xué)生認(rèn)識到是氫氧化鈉破壞了苯酚的電離平衡，使得苯酚的溶解平衡也隨之發(fā)生變化，由此幫助學(xué)生學(xué)會從平衡、變化的視角認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)。

（3）實驗探究與創(chuàng)新思維

學(xué)生需要用所學(xué)的理論和化學(xué)原理指導(dǎo)實驗方案的設(shè)計，并用最簡潔的方案來證明預(yù)測的實驗探究結(jié)果。

（4）證據(jù)推理與模型認(rèn)知

任何科學(xué)的預(yù)測都要講究證據(jù)，那么苯酚顯弱酸性的實驗證據(jù)是什么？確定苯酚酸性強弱的證據(jù)又是什么？這都需要科學(xué)的實驗事實來證明，而不是只記住相關(guān)的結(jié)論。

4.教學(xué)環(huán)節(jié)四：解決問題，拓展應(yīng)用

設(shè)計意圖：通過學(xué)習(xí)本節(jié)課的知識，解決工業(yè)含酚廢水處理的問題，并以此激發(fā)學(xué)生的社會責(zé)任感；通過對苯酚的性質(zhì)進(jìn)行梳理，幫助學(xué)生進(jìn)一步形成研究有機化合物的思路。

在此過程中體現(xiàn)的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)：

科學(xué)精神與社會責(zé)任：苯酚有重要用途，但苯酚同時也會污染環(huán)境，因此我們的責(zé)任就是利用已掌握的科學(xué)知識，讓苯酚更好地造福人類。