基于核心素養(yǎng)的“提質(zhì)減負(fù)”課堂案例研究

摘 要：課堂是“提質(zhì)減負(fù)”的主戰(zhàn)場(chǎng)，筆者從實(shí)際課堂教學(xué)出發(fā)，基于學(xué)科核心素養(yǎng)，創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情境，增補(bǔ)課堂實(shí)驗(yàn)，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)等方面激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，真正實(shí)現(xiàn)“提質(zhì)減負(fù)”。

關(guān)鍵詞：學(xué)科核心素養(yǎng);提質(zhì)減負(fù);課堂教學(xué)

“減負(fù)”，并不是簡(jiǎn)單地讓學(xué)生減少學(xué)習(xí)時(shí)間、降低學(xué)習(xí)難度，而是“提質(zhì)減負(fù)”。課堂作為“提質(zhì)減負(fù)”的主戰(zhàn)場(chǎng)，就應(yīng)該基于學(xué)科核心素養(yǎng)，創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情境，增補(bǔ)課堂實(shí)驗(yàn)，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，真正減輕學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，提升學(xué)校教育教學(xué)質(zhì)量。

一、 領(lǐng)悟?qū)W科核心素養(yǎng)內(nèi)涵，倡導(dǎo)真實(shí)問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)

新版新課標(biāo)中有這樣的描述：基于學(xué)科本質(zhì)凝練學(xué)科核心素養(yǎng)，明確學(xué)生學(xué)習(xí)該學(xué)科課程后應(yīng)達(dá)成的正確價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力，對(duì)知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三維目標(biāo)進(jìn)行了整合，形成了化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。新課標(biāo)把創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境、激發(fā)興趣、改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式作為重點(diǎn)，提供了“情境素材建議”，鼓勵(lì)廣大教師基于真實(shí)情境組織教學(xué)。

學(xué)生的課堂參與度是情境化學(xué)習(xí)的外在表現(xiàn)。學(xué)生在教師的組織下，通過(guò)對(duì)情境素材的分析，提出問(wèn)題，展開(kāi)有序研究，或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)和操作、或?qū)W生交互討論、或教師釋疑解惑，共同總結(jié)，形成模型認(rèn)知。這一系列的學(xué)習(xí)過(guò)程無(wú)不融入了學(xué)生的參與意識(shí)，這種情境化的化學(xué)教學(xué)是提高學(xué)生課堂參與度的有效途徑，對(duì)促進(jìn)學(xué)生形成正確的價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力具有重要意義。

案例1：食鹽加碘劑成分探究的情境創(chuàng)設(shè)。

【情境1】（課前布置）日常生活中每天都會(huì)攝入一定量的加碘鹽，同學(xué)們知道食鹽加碘劑的成分嗎？

化學(xué)離不開(kāi)生活，利用生活中常見(jiàn)食鹽加碘成分的了解，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是容易完成的任務(wù)。這種生活真實(shí)情境再現(xiàn)的創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生感到學(xué)科內(nèi)容的親切而且富有興趣。

【情境2】已知：KI作為加碘劑的食鹽在保存過(guò)程中，由于空氣中氧氣的作用，容易引起碘的損失。請(qǐng)用化學(xué)方程式解釋。

學(xué)生很快寫(xiě)出反應(yīng)：O2+4KI+2H2O2I2+4KOH，并解釋KI易被氧氣氧化，I2易升華，容易引起碘的損失。但也有學(xué)生提出：碘在堿性條件下易發(fā)生歧化反應(yīng)，上述反應(yīng)產(chǎn)物I2和KOH不能共存。我當(dāng)即對(duì)該學(xué)生的質(zhì)疑進(jìn)行了肯定，并且適時(shí)給出了鹵素單質(zhì)發(fā)生歧化反應(yīng)的溶液pH，I2需要在pH>8時(shí)歧化生成IO-3和I-。這一情境的創(chuàng)設(shè)，看是增加了學(xué)生的負(fù)擔(dān)，實(shí)則是更有效地促使學(xué)生認(rèn)知化學(xué)：物質(zhì)世界是運(yùn)動(dòng)和變化的（尤其是學(xué)生的質(zhì)疑），化學(xué)反應(yīng)需要一定的條件，并遵循一定的規(guī)律;化學(xué)反應(yīng)是有限度的，可以調(diào)控;能全方位多角度、變化著分析化學(xué)反應(yīng)，運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理解決實(shí)際問(wèn)題。培養(yǎng)了學(xué)生的變化觀念與平衡思想，是課堂增效的具體表現(xiàn)。

【情境3】為了提高加碘鹽（添加KI）的穩(wěn)定性，可加穩(wěn)定劑減少碘的損失。

下列物質(zhì)中有可能作為穩(wěn)定劑的是（）。

A. Na2S2O3 B. AlCl3 C. Na2CO3 D. NaNO2

KI被空氣氧化成單質(zhì)碘，易升華造成流失，硫代硫酸鈉具有還原性，可將I2還原為I-，A項(xiàng)可選;B項(xiàng)中的鋁鹽對(duì)人體有害;D項(xiàng)的亞硝酸鈉屬于強(qiáng)致癌物;根據(jù)前面分析，預(yù)防碘元素流失，應(yīng)在堿性條件下，將其轉(zhuǎn)化為碘化鉀和碘酸鉀，所以選擇AC。

通過(guò)本情境的分析，促使學(xué)生具備嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，具備探索未知、崇尚真理的意識(shí)，能對(duì)與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題做出正確的價(jià)值判斷，滲透了學(xué)科人文知識(shí)教育、愛(ài)心責(zé)任教育，體現(xiàn)了科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，從心理層面減輕了學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)。

【情境4】市面上大部分包裝帶著碘字的鹽都屬于加碘鹽。請(qǐng)寫(xiě)出檢驗(yàn)加碘鹽是否含有碘的反應(yīng)的化學(xué)方程式（實(shí)驗(yàn)物品為KIO3和家中常見(jiàn)物品）。

要想檢驗(yàn)加碘鹽中的碘元素，可用KIO3等氧化劑先將KI氧化成I2，然后用土豆等富含淀粉的物質(zhì)來(lái)檢驗(yàn)。書(shū)寫(xiě)此反應(yīng)的化學(xué)方程式必備知識(shí)：碘酸鉀中碘元素的化合價(jià)為+5價(jià)，KI中碘元素的化合價(jià)為-1價(jià)，+5價(jià)的碘發(fā)生還原反應(yīng)，從+5價(jià)降低到0價(jià)，-1價(jià)的碘必發(fā)生氧化反應(yīng)，從-1價(jià)升高到0價(jià)，故有：I5++5e-→I，I--e-→I。乘適當(dāng)系數(shù)使電子得失相等后，兩式相加得：I5++5I-→3I2，

將各物質(zhì)寫(xiě)成主要存在形態(tài)，得：IO-3+5I-3I2+3O2-。反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物后將會(huì)游離出3O2—（非氧化還原組分，不能單獨(dú)在水溶液中存在）應(yīng)結(jié)合成3H2O，尚需添加6H+，故有：IO-3+5I-+6CH3COOH3I2+6CH3COO-。檢查兩邊的電荷可見(jiàn)方程式已經(jīng)配平，若需改寫(xiě)成化學(xué)方程式，先添加反應(yīng)物的搭配離子，然后使它們?cè)谏晌镏写钆淦饋?lái)，即得：KIO3+5KI+6CH3COOH3I2+6CH3COOK。故該檢驗(yàn)過(guò)程還需要用到食醋（家庭常備），提供氫離子。

該情境的創(chuàng)設(shè)，旨在強(qiáng)化未知型方程式的書(shū)寫(xiě)，通過(guò)用半反應(yīng)式配平書(shū)寫(xiě)氧化還原反應(yīng)方程式熟悉半反應(yīng)，將相關(guān)知識(shí)進(jìn)行整合，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，構(gòu)建良好的知識(shí)體系，為后續(xù)的電化學(xué)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。學(xué)生能從元素和原子、分子水平認(rèn)識(shí)物質(zhì)的組成和變化，能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析解決實(shí)際問(wèn)題，能通過(guò)分析推理建立模型，并能運(yùn)用模型熟練書(shū)寫(xiě)陌生方程式，提高學(xué)習(xí)效率，減輕學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)。

二、 利用學(xué)科特點(diǎn)落實(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的編寫(xiě)非常重視實(shí)驗(yàn)探究，特別是通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為此，對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，教師應(yīng)該給學(xué)生留下足夠的思考空間，并通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)在全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)方面起到積極作用。在化學(xué)教學(xué)中，尤其是化學(xué)復(fù)習(xí)中，大膽引入探究性實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行科學(xué)探究與創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。

案例2：自發(fā)性氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池（以KMnO4和H2O2的反應(yīng)為例）

高三一輪氧化還原專題復(fù)習(xí)練習(xí)講評(píng)中，涉及KMnO4和H2O2反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移問(wèn)題，我要求學(xué)生將該反應(yīng)的化學(xué)方程式拆分成氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個(gè)半反應(yīng)，并提問(wèn)“雙氧水中O2-2失電子給Mn7+，如何利用好轉(zhuǎn)移的電子”，學(xué)生能夠馬上聯(lián)想到原電池原理，回答“可以設(shè)計(jì)成化學(xué)電源”。我借此機(jī)會(huì)要求學(xué)生以小組為單位設(shè)計(jì)一款有關(guān)KMnO4和H2O2反應(yīng)的電池裝置。學(xué)生饒有興趣的討論并設(shè)計(jì)了如圖1裝置。

將圖1裝置投影，我鼓勵(lì)設(shè)計(jì)這套裝置的小組利用事先準(zhǔn)備的器材和藥品，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)指針沒(méi)有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，溶液中產(chǎn)生大量氣泡，溶液顏色變淺。說(shuō)明KMnO4和H2O2已經(jīng)發(fā)生反應(yīng)，但為什么沒(méi)有電流產(chǎn)生呢？怎樣才能產(chǎn)生電流呢？帶著問(wèn)題，我引導(dǎo)學(xué)生在此套裝置的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。很快有小組提出了一種想法：KMnO4和H2O2的反應(yīng)是離子和分子之間的反應(yīng)，將這兩種溶液混合，離子間接觸非常充分，反應(yīng)速率極快，電子基本上在H2O2和MnO-4之間傳遞，所以電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。如果能將兩種溶液分隔開(kāi)來(lái)，就可以形成原電池裝置，聯(lián)想到丹尼爾電池，設(shè)計(jì)了如圖2裝置。另有小組則給出了如圖3裝置，為了鼓勵(lì)他們，我讓提出這兩種創(chuàng)意的小組派代表上來(lái)演示（因?yàn)闆](méi)有交換膜，圖3裝置無(wú)法實(shí)驗(yàn)），經(jīng)過(guò)幾位學(xué)生的合作，大家發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)，此時(shí)掌聲一片，這幾位學(xué)生也興奮地歡呼“真的可以的”。

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察到的原始材料、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)事實(shí)等都是高中化學(xué)課堂教學(xué)中體現(xiàn)核心素養(yǎng)的“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”。同時(shí)在一定程度上為學(xué)生提供更多的“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”的機(jī)會(huì)，可以促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。學(xué)生會(huì)主動(dòng)考慮實(shí)驗(yàn)的各種相關(guān)因素如環(huán)境的影響、藥品的用量，交換膜的使用，會(huì)從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析解決實(shí)際問(wèn)題，體現(xiàn)學(xué)科知識(shí)與培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)的內(nèi)在關(guān)系。

高三復(fù)習(xí)往往以考代練，以練代講，容易忽視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，我們的課堂應(yīng)該倡導(dǎo)真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)，開(kāi)展以實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，尤其是在練習(xí)講評(píng)課中適當(dāng)增添實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，以激發(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)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，基于核心素養(yǎng)為本的課堂教學(xué)才能真正實(shí)現(xiàn)“提質(zhì)減負(fù)”之功效。

總之，提質(zhì)減負(fù)是時(shí)代賦予每一個(gè)教育工作者的一份厚重的責(zé)任。路雖遠(yuǎn)，行則必至;事雖難，做則能成。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]北師大等.無(wú)機(jī)化學(xué)第四版（上冊(cè)）[M].北京：高等教育出版社，2002：353.

作者簡(jiǎn)介：

金立新，浙江省金華市，浙江省金華市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校。