基于化學核心素養的《單質碳的化學性質》的教學

在《碳的化學性質》這節中，體現的核心素養有：化學反應是變化的，不同條件，反應可能不同;宏觀性質和微觀結構的關系;在教學過程中，適當的教學設計可以培養科學意識和創新意識，以及學生利用已有知識解決實際問題的能力。

隨著社會的發展，人們對教育的要求越來越高，這從教學目標的變化中能夠明顯的體現出來：雙基——三維目標——核心素養。核心素養的提出目的是促進學生自主成長、滿足學生個性需求，培養學生的創新意識。

以人教版化學上冊第六單元第一節中《單質碳的化學性質》為例，分析本節教材，就會發現本節在教學設計時可多角度的體現化學學科素養，就此本人發表一些拙見，歡迎大家批評指正。

1.常溫下，單質碳化學性質穩定

教學設計：

【展示圖片】問：為什么古代字畫可以流傳至今？木質電線桿為什么要燒焦？

學生會從教材上或者結合自己的生活經驗，得出結論。

2.炭的化學性質穩定

【師追問】炭的化學性質穩定嗎？炭卻可以作燃料。

學生討論，得出結論：常溫下，碳的化學性質穩定。

通過這樣的設計，讓學生明白物質的變化是有條件的，樹立變化觀念;

【設計問題】為什么常溫下，單質碳的化學性質穩定？

【教師提示】根據上節課的知識，回憶物質的性質有什么決定的？

學生可想到：結構決定性質，再進一步引導：碳的結構是怎樣的？

學生就會想到碳原子的結構：最外層4個電子既不容易得電子，也不容易失去電子。

【教師總結】同學們應該有這樣的意識：宏觀現象，微觀本質，我們在學習過程中要把宏觀和微觀結合起來，是我們學習化學的一種重要方法。

3.與氧氣的反應

【師提出問題】同學們已經知道，單質碳在一定的條件具有可燃性，請大家預測碳和氧氣反應會生成什么物質？

【學生討論】指出生成物可能有二氧化碳和一氧化碳;

目的：質量守恒定律的應用，樹立學生的守恒思想。

【問題】請大家對比一氧化碳和二氧化碳的組成，你覺得是什么導致生成物的不同？

學生：氧氣的量。

再次明確物質的變化是有條件的，條件不同，結果也不同。

【聯系實際】現在國家限制使用炭球、煤做燃料，進行燃料改制，你能解釋是什么原因嗎？

【學生】生成一氧化碳會污染環境。

【師】是不是只有一氧化碳污染？同學們可以去查閱資料或者從我們教材上或取信息。

目的：聯系實際，用化學知識解決生活中的化學現象，讓化學走進生活，同時讓學生樹立環保的理念。

【交流研討】如何證明金剛石、石墨、C60都是碳的單質？

學生通過交流研討，使思維逐漸拓展：燃燒法——完全燃燒（結合碳在空氣中燃燒的情況）——澄清石灰水證明生成了二氧化碳逐步完善;

【師反問】完全燃燒由二氧化碳的生成就一定能證明金剛石、石墨、C60是碳的單質嗎？

學生進一步思考：應證明只有二氧化碳生成。

【教師提示】研究物質的性質常用的兩種方法：定性研究和定量研究，如果定性研究不能解決就用定量的方法。請思考怎么進行定量？

4.與某些金屬氧化物反應

實驗藥品：剛干燥過的塊狀木炭、剛干燥過的木炭粉、氧化銅粉末、澄清石灰水、備用實驗藥品。

實驗儀器：酒精燈、金屬罩、試管、單孔橡膠塞、燒杯、備用實驗儀器。

【小組討論】

（1）猜想木炭和金屬氧化物反應產物會是什么？猜想依據是什么？

（2）你能對實驗結果進行大膽的預測嗎？

（3）如何證明你的預測？

【學生實驗】學生連接裝置，教師對其進行評價。

通過這樣的教學實際，讓學生真正的動起來，把課堂還給學生，培養學生科學探究能力和創新意識。我們培養學生不僅僅是他們解決問題的能力，更重要的是培養學生的發現問題、提出問題的能力。

學生通過實驗，最終得出結論：

C+2CuO[高溫]2Cu+CO2↑

遷移運用：請寫出氧化鐵、二氧化錳、氧化亞鐵分別和木炭反應的化學方程式？

學生書寫反應的化學方程式。

通過知識的遷移運用，旨在培養學生運用知識解決實際問題的能力;

問：你能對木炭和金屬氧化物的反應進行一個歸納總結嗎？

素養體現：培養學生的模型建構能力;

木炭的還原性比較強，不僅可以和一些金屬氧化物反應，也可以某些非金屬氧化物，請你寫出木炭和二氧化碳、水蒸氣反應的化學方程式。

此設計培養學生知識遷移能力。

知識拓展：已知一氧化碳和氫氣和還原氧化銅;CO+CuO[高溫]CO2+Cu;H2+CuO[高溫]H2O+Cu;氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳，一氧化碳與氫氧化鈉溶液不反應;結合我們剛剛學過的知識請思考。

（1）為什么實驗中要求干燥的木炭？

（2）實驗中生成的氣體的成分有哪些？這些氣體是怎樣產生的？你能證明這種氣體的存在嗎？

（3）實驗的裝置是否合理？如果不合理，應該如何改進？

設計的目的：培養學生收集各種證據，對物質的性質及其變化提出各種假設;基于證據進行分析推理，證實或證偽假設;能認識化學現象與模型之間的聯系，能運用多種模型來描述和解釋化學現預測物質及其變化的可能結果;能依據物質及其變化的信息建構模型，建立解決復雜化學問題的思維框架。

社會的發展，信息量越來越大，我們需要的是能夠具有一定的自學能力、能夠從大量的信息中提取有用的信息、并用信息解決實際問題的能力的人才。這就要求我們在學科教學中注重學科素養，注重學生未來發展的要求。

參考文獻

[1]周公度，段連運編.結構化學基礎[M].北京大學出版社.

[2]陳梁坦，方智敏編.物理化學學習指導[M].廈門大學出版社.

作者簡介

朱紅梅（1981.04—），女，籍貫：安徽蕭縣，2006年6月畢業于安徽師范大學化學教育專業，現工作單位：安徽省淮北市實驗學校。