化學(xué)核心素養(yǎng)在教學(xué)中的具體應(yīng)用

何昶

化學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生在化學(xué)認(rèn)知活動(dòng)中發(fā)展起來(lái)并在解決與化學(xué)相關(guān)問(wèn)題中表現(xiàn)出來(lái)的關(guān)鍵素養(yǎng)，反映了學(xué)生從化學(xué)視角認(rèn)識(shí)客觀(guān)事物的方式與結(jié)果的水平。它包含“宏觀(guān)辨識(shí)與微觀(guān)探析”“變化觀(guān)念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)識(shí)”“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”“科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任”等五個(gè)要素。

那怎么把化學(xué)核心素養(yǎng)具體融入教學(xué)中，這是每個(gè)高中老師在教學(xué)中必須面對(duì)的問(wèn)題。現(xiàn)以《鹵代烴》這堂課為例，來(lái)談下化學(xué)核心素養(yǎng)如何應(yīng)用在課堂中。

素養(yǎng)一：宏觀(guān)辨識(shí)與微觀(guān)探析

能通過(guò)觀(guān)察、辨析一定條件下物質(zhì)的形態(tài)及變化的宏觀(guān)現(xiàn)象，初步掌握物質(zhì)及其變化的分類(lèi)方法，并能運(yùn)用符合表征物質(zhì)及其變化;能從物質(zhì)的微觀(guān)層面理解其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”的觀(guān)念;能根據(jù)物質(zhì)的微觀(guān)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)物質(zhì)在特定條件下可能具有的性質(zhì)和可能發(fā)生的變化。

在本課中，我們先設(shè)計(jì)了一系類(lèi)的物質(zhì)，（1.一氯甲烷 ， 2. 1，2-二溴乙烷 ， 3. 氯乙烯 ， 4. 溴苯）然后叫學(xué)生運(yùn)用以前所學(xué)的知識(shí)去分析它們的制備方程式，然后再叫學(xué)生依據(jù)這些物質(zhì)的特點(diǎn)得出“鹵代烴”的定義及分類(lèi)的方法，鍛煉了學(xué)生整合及總結(jié)歸納的能力。后面通過(guò)分析溴乙烷的結(jié)構(gòu)特征，讓學(xué)生找到溴乙烷和乙烷的區(qū)別，從而得出鹵素原子是官能團(tuán)，鹵素原子的吸引電子能力強(qiáng)，使共用電子對(duì)偏移，C—X鍵具有較強(qiáng)的極性，因此鹵代烴的反應(yīng)活性較大的結(jié)論。通過(guò)上述鋪墊，讓學(xué)生形成了“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”的觀(guān)念。有利于學(xué)生思維的鍛煉和強(qiáng)化。

素養(yǎng)二：變化觀(guān)念與平衡思想

能認(rèn)識(shí)物質(zhì)是在不斷運(yùn)動(dòng)的，物質(zhì)的變化是有條件的：能從內(nèi)因和外因、量變與質(zhì)變等方面較全面地分析物質(zhì)的化學(xué)變化，關(guān)注化學(xué)變化中的能量轉(zhuǎn)化從不同視角對(duì)紛繁復(fù)雜的化學(xué)變化進(jìn)行分類(lèi)研究，逐步揭示各類(lèi)變化的特征和律;能用對(duì)立統(tǒng)一、聯(lián)系發(fā)展和動(dòng)態(tài)平衡的觀(guān)點(diǎn)考察、分析化學(xué)反應(yīng)，預(yù)測(cè)在條件某種物質(zhì)可能發(fā)生的化學(xué)變化。

本課中通過(guò)前面定義的鋪墊，結(jié)構(gòu)的分析，而引出的鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)。通過(guò)研究探討溴乙烷在NaOH的水溶液和NaOH的醇溶液中得到不同產(chǎn)物，而得出了反應(yīng)物相同，不同條件下有不同產(chǎn)物這一變化思想。突出了核心素養(yǎng)的變化觀(guān)念與平衡思想。后面也通過(guò)一系列類(lèi)似的習(xí)題如：

素養(yǎng)三：證據(jù)推理與模型認(rèn)知

能初步學(xué)會(huì)收集各種證據(jù)，對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)及其變化提出可能的假設(shè)：基于證進(jìn)行分析推理，證實(shí)或證偽假設(shè)：能解釋證據(jù)與結(jié)論之間的關(guān)系，確定形成科結(jié)論所需要的證據(jù)和尋找證據(jù)的途徑：能認(rèn)識(shí)化學(xué)現(xiàn)象與模型之間的聯(lián)系，能用多種模型來(lái)描述和解釋化學(xué)現(xiàn)象，預(yù)測(cè)物質(zhì)及其變化的可能結(jié)果;能依據(jù)物及其變化的信息建構(gòu)模型，建立解決復(fù)雜化學(xué)問(wèn)題的思維框架。

我們?cè)诮o教學(xué)過(guò)程中為了給學(xué)生建模讓他們了解，設(shè)計(jì)了一些列問(wèn)題。如在探討溴乙烷與NaOH的水溶液反應(yīng)時(shí)，我們?cè)O(shè)計(jì)了這些問(wèn)題：①：溴乙烷中存在的是溴原子還是溴離子？上述反應(yīng)的斷鍵位置在哪？②：該反應(yīng)是水解反應(yīng)，為什么反應(yīng)中加NaOH溶液？③：用何種波譜的方法可以方便地檢驗(yàn)出溴乙烷的取代反應(yīng)的生成中有乙醇成？為了更好作對(duì)比，在講解溴乙烷與NaOH的乙醇溶液反應(yīng)時(shí)，設(shè)計(jì)了①消去反應(yīng)時(shí)，乙醇起什么作用？②是不是所有的鹵代烴都能發(fā)生消去反應(yīng)？通過(guò)這些問(wèn)題或者情景的創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生更好的理解了物質(zhì)在不同條件下反應(yīng)的原理及聯(lián)系和區(qū)別。

素養(yǎng)四：科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)

認(rèn)識(shí)科學(xué)探究是進(jìn)行科學(xué)解釋和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和應(yīng)用的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng);能發(fā)現(xiàn)和提出有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題;能從問(wèn)題和假設(shè)出發(fā)，確定探究目的，設(shè)計(jì)探究方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究;在探究中學(xué)會(huì)合作，面對(duì)“異?！爆F(xiàn)象敢于提出自己的見(jiàn)解。

在本課的實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們還設(shè)計(jì)了兩個(gè)科學(xué)探討的內(nèi)容分別是①如何判斷CH3CH2Br已發(fā)生水解？②如何判斷CH3CH2Br發(fā)生了消去反應(yīng)？要學(xué)生從問(wèn)題和假設(shè)出發(fā)，通過(guò)學(xué)生自己設(shè)計(jì)裝置并選擇儀器和藥品來(lái)更深層次的探究鹵代烴的兩個(gè)化學(xué)性質(zhì)。然后叫學(xué)生一起參與評(píng)價(jià)①這些設(shè)計(jì)能不能實(shí)現(xiàn)目的②需要做出那些改進(jìn)③還有沒(méi)有其他方法等等，最終確定了幾個(gè)最優(yōu)方案。通過(guò)學(xué)生一起思考并動(dòng)手，真的能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，更有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。

素養(yǎng)五：科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任

具有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，具有探索未知、崇尚真理的意識(shí);贊賞化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)，具有可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)觀(guān)念，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。

通過(guò)前面一系列的引導(dǎo)和思考，最終目的讓學(xué)生具備各種科學(xué)的精神?，F(xiàn)在高考的高考非常具有貼近生活和綠色化學(xué)的觀(guān)念，本課在最后設(shè)計(jì)的哪兩個(gè)問(wèn)題不只是對(duì)于學(xué)生能力的升華，更是要學(xué)生立足于這一要求去思考問(wèn)題去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

只有這樣才能把讓學(xué)生通過(guò)建構(gòu)來(lái)習(xí)得知識(shí);使頭腦中的知識(shí)，由淺表性本原性，由散點(diǎn)式結(jié)構(gòu)化的。因此把化學(xué)核心素養(yǎng)應(yīng)用在課堂中最終有利于老師的化學(xué)課堂教學(xué)及學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用。