基于高中生化學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)實踐研究

練鳳玲

摘 要：高中生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展，貫穿于整個高中的化學(xué)教學(xué)過程中，本文以“化學(xué)反應(yīng)速率”為例進行教學(xué)實踐，結(jié)果顯示，通過對化學(xué)教材的分析與重組，設(shè)計相關(guān)學(xué)習(xí)活動，能有效促進高中生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。

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

一、問題的提出

“化學(xué)反應(yīng)速率”是人教版選修四的重要教學(xué)內(nèi)容，是必修2知識的延伸與拓展，是選修四第三節(jié)繼續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，因此本節(jié)課起到承前啟后的作用。“化學(xué)反應(yīng)速率”是每年高考必考的重要原理題，學(xué)生對于常規(guī)定義的定量計算問題不大，但對于稍有變化的題目，例如用固體表示速率，學(xué)生就無所適從，陷入陷阱等，主要原因是對概念的理解不夠深入，三段法的使用不熟練，不明白控制變量的實驗設(shè)計的原理，導(dǎo)致不會分析圖表。因此在新課的教學(xué)中發(fā)展高中生化學(xué)核心素養(yǎng)，使其深入理解概念和原理，是新課標的要求，也是高中化學(xué)教學(xué)的重點。

二、教學(xué)實踐案例

（一）實踐案例教材分析

“化學(xué)反應(yīng)速率”是比較抽象的教學(xué)內(nèi)容，是典型的基本概念和基本理論知識，承接必修2，又為第三節(jié)學(xué)習(xí)奠基，對學(xué)生來說具有一定的難度，在高考的原理題中是難點和熱點。新課標要求學(xué)生了解化學(xué)反應(yīng)速率的含義，掌握其定量計算和測定方法。定量測定鋅與硫酸的反應(yīng)速率的實驗設(shè)計，幫助學(xué)生建立從定性到定量的科學(xué)研究思路和方法，在實踐中可以有效培養(yǎng)高中生合作精神和科學(xué)的價值觀，增強化學(xué)核心素養(yǎng)。與高考命題密切相關(guān)的核心素養(yǎng)有“宏觀辨識和微觀辨析”“證據(jù)推理和模型認知”“實驗探究和創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神與社會責(zé)任”“變化觀念與平衡思想”，本案例實踐能很好地融合前四個素養(yǎng)的教育教學(xué)。

（二）教學(xué)實踐過程分析

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)實驗情境，分組實驗探究，定性認識新舊概念

【教師】提供兩種不同濃度的硫酸、Zn和Na2CO3粉末，分組實驗。

【問題】對比分析哪些反應(yīng)快，哪些慢？如何通過定性實驗和定量判斷反應(yīng)的快慢？

【學(xué)生】（1）分組實驗合作探究并分享實驗結(jié)論，定性認知化學(xué)反應(yīng)的快慢。

（2）回顧知識，進一步掌握反應(yīng)速率的定性定量表示的方法。

設(shè)計意圖：從課本實驗改編引出課題，學(xué)生通過實驗探究定性認知化學(xué)反應(yīng)速率的快慢，降低概念的抽象性，發(fā)展學(xué)生合作實驗探究能力，培養(yǎng)宏觀辨識和微觀探析素養(yǎng)。

環(huán)節(jié)二：利用“三段法”計算，深入理解化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示方法

【教師】提供硫酸反應(yīng)前后的濃度變化，如何根據(jù)定義，算出反應(yīng)速率？

【學(xué)生】例題1分組討論和交流計算，利用v的表達式v（B）=△c（B）/△t計算，并展示計算結(jié)果。

【教師】點評并規(guī)范“三段法”的格式。

v（N2）、v（H2）、v（NH3）的數(shù)值相同嗎？為什么？它們之間有什么關(guān)系？

【問題引導(dǎo)】v（N2）、v（H2）、v（NH3）的數(shù)值相同嗎？為什么？它們之間有什么關(guān)系？ C比、n比和系數(shù)比關(guān)系如何？化學(xué)反應(yīng)速率瞬時速率嗎？純液體或純固體如何表示？如何比較快慢？

【學(xué)生】自主歸納化學(xué)反應(yīng)速率知識。

【變式訓(xùn)練】將課本實驗2-1進行改編，計算用H2、Zn和H+的反應(yīng)速率。

設(shè)計意圖：從不同的化學(xué)反應(yīng)出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生自主歸納理解化學(xué)反應(yīng)速率，通過“三段法”變式使用，深化概念的理解，建立原理題中計算思維模型，為下面教學(xué)鋪墊，發(fā)展證據(jù)推理和模型認知素養(yǎng)。

環(huán)節(jié)三：實驗拓展與遷移，設(shè)計實驗并進行實驗

【實驗拓展與遷移】設(shè)計探究實驗Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，測量該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。

【學(xué)生】設(shè)計實驗方案，并進行實驗探究，分析與展示實驗結(jié)論。

【課堂總結(jié)】化學(xué)反應(yīng)速率的重難點。

設(shè)計意圖：通過定性實驗到定量實驗的設(shè)計，讓學(xué)生學(xué)會應(yīng)用控制變量的思想設(shè)計實驗，遷移拓展，發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究的一般思維模型，形成科學(xué)的實驗方法，發(fā)展創(chuàng)新實驗素養(yǎng)。

三、實踐結(jié)論與展望

基于高中生化學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展，對于抽象的概念原理教學(xué)，根據(jù)學(xué)情挖掘教材，設(shè)計緊湊的教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生由定性實驗提升到定量的實驗設(shè)計，并創(chuàng)新改進實驗探究，以問題的形式交給學(xué)生任務(wù)，讓學(xué)生自主合作解決，教師及時進行點評和糾正，讓學(xué)生的知識能快速得到吸收和糾正，再設(shè)計學(xué)生活動，提高學(xué)生積極主動合作探究學(xué)習(xí)的興趣，最后通過師生訪談來改進完善，優(yōu)化發(fā)展高中化學(xué)核心素養(yǎng)教學(xué)實踐。

（一）緊密連接教學(xué)環(huán)節(jié)，提升課堂效果

以實驗設(shè)計為核心連接各個教學(xué)環(huán)節(jié)，首先通過環(huán)節(jié)一激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生回顧，快速引入化學(xué)反應(yīng)速率概念及表示方法，辨析了新舊化學(xué)反應(yīng)速率概念，其次通過環(huán)節(jié)二“三段法”深化概念，體驗定量計算的方法，最后通過環(huán)節(jié)三和環(huán)節(jié)四進一步鞏固和拓展化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法和測定方法，同時對實驗進行創(chuàng)新改進，圍繞教學(xué)目標，連接各個教學(xué)環(huán)節(jié)，在實驗探究中不斷鞏固知識點，特別是環(huán)節(jié)四的實驗拓展與提升，讓學(xué)生知識儲備和能力有質(zhì)的飛躍，能很好地鞏固和檢驗的課堂效果。

（二）挖掘教材的潛在知識，適當拓展教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度

教師要充分挖掘教材的潛在知識，適當拓展教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度，并通過學(xué)生活動活化教材的深度，如在環(huán)節(jié)二深化“三段法”的計算方法，在環(huán)節(jié)四進行知識拓展與遷移。教師應(yīng)恰當處理教材的每個環(huán)節(jié)，圍繞教學(xué)目標做適當?shù)耐卣古c鞏固，從本質(zhì)上突破教學(xué)重點和難點。如在課堂進行“三段法”計算變式訓(xùn)練，實驗2-1以問題的形式交給學(xué)生任務(wù)，讓學(xué)生自主解決，教師及時進行點評和糾正，學(xué)生能學(xué)以致用，讓學(xué)生的思維得到很大的發(fā)展，讓學(xué)生像老師一樣帶領(lǐng)本組成員，通過一個個的問題思考，體驗整個實驗的設(shè)計過程，并提升實驗創(chuàng)新能力。

（三）精心設(shè)計實驗探究，培養(yǎng)自主探究學(xué)習(xí)能力

教師要精心設(shè)計實驗探究活動，豐富課堂內(nèi)容，讓學(xué)生變被動為主動，討論交流，自信展示討論結(jié)果，讓學(xué)生不再擔心不會的問題不敢問老師，不敢問同學(xué)，同伴的小組交流學(xué)習(xí)，使學(xué)生自信滿滿。如學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，基本能設(shè)計出課本實驗2-1的整個實驗方案，但明顯對控制變量的概念不熟悉，很多同學(xué)不明白設(shè)計原理，這時老師只要適當?shù)剡M行引導(dǎo)，學(xué)生再交流學(xué)習(xí)，加上實驗探究的設(shè)計活動，讓一些學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生通過同伴的帶領(lǐng)，學(xué)會主動思考問題，并在同伴的引領(lǐng)作用下，發(fā)揮自己動手能力強的優(yōu)點，變被動地接受學(xué)習(xí)為主動地思考，有效發(fā)展全體學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

參考文獻

[1]居鳴富.基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教師信息素養(yǎng)現(xiàn)狀與提升策略[J].化學(xué)教與學(xué)，2020（06）：79-82.

[2]王磊.科學(xué)建構(gòu)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展進階——魯科版高中化學(xué)必修新教材的編寫思路[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2020（05）：1-8.