新課標(biāo)下“素養(yǎng)為本”的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)

彭湃 馮敏華

【摘 要】本文根據(jù)2017版《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》，緊扣化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的理念，設(shè)計(jì)了氯及其化合物的自主學(xué)案。

【關(guān)鍵詞】新課程標(biāo)準(zhǔn)；核心素養(yǎng)；氯及其化合物

一、新課標(biāo)下化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)要求

黨的十九大明確指出：“要全面貫徹黨的教育方針，落實(shí)立德樹(shù)人的根本任務(wù)，發(fā)展素質(zhì)教育，推進(jìn)教育公平，培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。”《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版），倡導(dǎo)真實(shí)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)，開(kāi)展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。提升學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的“宏觀辨識(shí)與微觀析”“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(shí)”“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”的科學(xué)素養(yǎng)，為促進(jìn)學(xué)生全面而有個(gè)性的發(fā)展，為學(xué)生適應(yīng)社會(huì)生活、高等教育和職業(yè)發(fā)展作準(zhǔn)備。

二、設(shè)計(jì)示例

以人教版高中化學(xué)必修一第四章第二節(jié)“富集在海水中的元素——氯”為例。氯及其化合物是高中化學(xué)必修課程中的核心內(nèi)容之一，是高一學(xué)生應(yīng)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容。氯元素是典型的非金屬元素，氯氣和含氯化合物在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。該內(nèi)容可安排兩課時(shí)的單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)，通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生基本建立基于物質(zhì)類別、元素價(jià)態(tài)、原子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)和檢驗(yàn)物質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)識(shí)模型，發(fā)展學(xué)生對(duì)物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)用途關(guān)聯(lián)、化學(xué)物質(zhì)及其變化的社會(huì)價(jià)值的認(rèn)識(shí)水平，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

1.教學(xué)目標(biāo)

了解氯元素的存在，了解氯氣是一種活潑的非金屬單質(zhì)，通過(guò)氯氣與金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)的轉(zhuǎn)化，掌握其化學(xué)性質(zhì)，認(rèn)識(shí)并建立物質(zhì)性質(zhì)與其用途的關(guān)聯(lián)。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究氯水的成分及性質(zhì)，了解氯水的漂白原理，培養(yǎng)學(xué)生了解研究科學(xué)問(wèn)題的思路和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的方法。

通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的處理，感受化學(xué)物質(zhì)及其變化的價(jià)值，進(jìn)一步增強(qiáng)合理使用化學(xué)品的意識(shí)。

2.教學(xué)過(guò)程

第1課時(shí) 氯氣的性質(zhì)

環(huán)節(jié)一：自主學(xué)習(xí)

【學(xué)習(xí)任務(wù)1】

閱讀化學(xué)1（必修）P82-83，回答問(wèn)題。

（1）物理性質(zhì)：

（2）化學(xué)性質(zhì)：

①與金屬：

②觀看視頻：H■在Cl■中燃燒、H■和Cl■混合爆炸，記錄現(xiàn)象。

思考：通過(guò)H■在Cl■中燃燒的實(shí)驗(yàn)，你對(duì)燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識(shí)？

設(shè)計(jì)意圖：聯(lián)系化學(xué)發(fā)展史，引導(dǎo)學(xué)生基于生活和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)完成任務(wù)，豐富學(xué)生對(duì)化學(xué)史的了解。

環(huán)節(jié)二：合作探究

【學(xué)習(xí)任務(wù)2】

觀察一瓶新制的氯水，推測(cè)氯水中含有哪些溶質(zhì)，利用提供的試劑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

相關(guān)試劑：新制氯水、AgNO■溶液、稀HNO■溶液、碳酸鈉粉末、藍(lán)色石蕊試紙。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推斷結(jié)論，系統(tǒng)分析氯水的成分和性質(zhì)；診斷并發(fā)展學(xué)生物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)水平，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。

【學(xué)習(xí)任務(wù)3】

完成化學(xué)1（必修）P84“實(shí)驗(yàn)4-4”“實(shí)驗(yàn)4-5”，回答下列問(wèn)題。

1.使氯水起漂白作用的成分是什么？

2.總結(jié)氯氣溶于水的過(guò)程，嘗試用化學(xué)方程式表示。

3.自來(lái)水不能直接用來(lái)養(yǎng)金魚(yú)，而要經(jīng)過(guò)暴曬，為什么？

環(huán)節(jié)三：解決實(shí)際問(wèn)題

【學(xué)習(xí)任務(wù)4】

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)解決方案并小組交流：報(bào)紙報(bào)道了多起衛(wèi)生間清洗時(shí)因混合使用“潔廁靈”（主要成分是鹽酸）與“84消毒液”（主要成分是NaClO）發(fā)生氯氣中毒事件。根據(jù)你的化學(xué)知識(shí)請(qǐng)分析原因。

設(shè)計(jì)意圖：發(fā)展并診斷學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力和水平：自主調(diào)用認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系的思路方法，完成安全事故處理、化學(xué)品安全使用等真實(shí)任務(wù)。

第2課時(shí) 氯氣的制備及氯離子的檢驗(yàn)

環(huán)節(jié)一：自主學(xué)習(xí)

【學(xué)習(xí)任務(wù)1】

查閱資料及化學(xué)1（必修）P82《科學(xué)史話》，設(shè)計(jì)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備方案（包括實(shí)驗(yàn)原理、藥品以及實(shí)驗(yàn)裝置的選擇），根據(jù)提示完成方案設(shè)計(jì)，小組合作交流討論。

【評(píng)價(jià)任務(wù)】

1.實(shí)驗(yàn)原理（用化學(xué)方程式表示）：

2.實(shí)驗(yàn)裝置

（1）氣體發(fā)生裝置

①儀器：_____________②試劑：______________

（2）氣體凈化裝置

思考：制備的氯氣中含有哪些雜質(zhì)？如何除去？

（3）氣體收集和尾氣處理裝置

思考：①氯氣的收集和驗(yàn)滿方法？②多余的氯氣如何處理？

環(huán)節(jié)二：合作探究

設(shè)計(jì)意圖：發(fā)展學(xué)生從孤立水平到系統(tǒng)水平：分析實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)物、反應(yīng)條件、催化劑選擇，正確合理地選擇恰當(dāng)?shù)臍怏w發(fā)生裝置、除雜裝置、收集裝置及尾氣處理裝置等，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)水平，發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)方面的素養(yǎng)。

【學(xué)習(xí)任務(wù)2】

依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)方案，小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的實(shí)驗(yàn)，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)對(duì)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備實(shí)驗(yàn)的實(shí)施，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

【學(xué)習(xí)任務(wù)3】

氯離子的檢驗(yàn)：完成化學(xué)1（必修）P85“實(shí)驗(yàn)4-6”，填寫(xiě)教材表格，回答下列問(wèn)題：

（1）檢驗(yàn)步驟；

（3）加入稀HNO■的目的？

3.本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)的思路

本節(jié)包含兩課時(shí)，一是氯氣的性質(zhì)，二是氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備及氯離子的檢驗(yàn)。本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)的編排突出以下幾點(diǎn)：

（1）氯氣的物理性質(zhì)的教學(xué)，主要以教材《科學(xué)史話》或在線資源等創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知欲。

（2）學(xué)習(xí)氯氣的化學(xué)性質(zhì)突出應(yīng)用性。

（3）氯水成分和性質(zhì)的探究教學(xué)，采用思考與交流、實(shí)驗(yàn)探究等方式，多層次、多角度地訓(xùn)練學(xué)生。一方面，通過(guò)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主體作用，另一方面，通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)提升到理性認(rèn)識(shí)階段。

（4）將本節(jié)所學(xué)的氯的相關(guān)知識(shí)聯(lián)系日常生活，感受化學(xué)物質(zhì)及其變化的價(jià)值，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生合理使用化學(xué)品的意識(shí)。