基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)課例

林琳 江家發(fā)

摘要：圍繞氫氧化鋁是否和氨水反應(yīng)，基于理論事實(shí)，通過數(shù)字化實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，采用POE教學(xué)策略，創(chuàng)設(shè)問題情境，形成認(rèn)知沖突，既彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不能解釋這一知識(shí)點(diǎn)的不足，更新了學(xué)生對(duì)氫氧化鋁兩性化學(xué)性質(zhì)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，也培育了學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng);數(shù)字化實(shí)驗(yàn);POE教學(xué)策略;教學(xué)研究

文章編號(hào)：1008-0546（2020）01-0051-05 中圖分類號(hào)：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2020.01.015

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》指出：化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生必備的科學(xué)素養(yǎng)，是學(xué)生終身學(xué)習(xí)和發(fā)展的重要基礎(chǔ)，反映了化學(xué)學(xué)科對(duì)于科學(xué)文化的傳承具有不可替代的作用。為此廣大一線教師要以化學(xué)核心素養(yǎng)理念為統(tǒng)領(lǐng)來設(shè)計(jì)和組織相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)，讓具體知識(shí)的學(xué)習(xí)服務(wù)于學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展。

一、基于“核心素養(yǎng)”的教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)關(guān)注的幾個(gè)問題

“素養(yǎng)為本”的教學(xué)活動(dòng)，除了落實(shí)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，還要保證教學(xué)實(shí)踐過程和理論相結(jié)合，避免將理論生搬硬套的“一條腿走路”，忽視教學(xué)實(shí)踐目標(biāo)的達(dá)成。

1.基于真實(shí)問題情境形成認(rèn)知沖突

真實(shí)、有意義的、引發(fā)學(xué)生興趣的問題情境是發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要載體，為學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提供了真實(shí)的表現(xiàn)機(jī)會(huì)，因此，創(chuàng)設(shè)真實(shí)而有價(jià)值的問題情境為整個(gè)教學(xué)過程開了一個(gè)好頭。

在本節(jié)課的教學(xué)實(shí)踐過程中，以實(shí)驗(yàn)事實(shí)和教材教輔權(quán)威不符的真實(shí)情境引入，與學(xué)生之前所學(xué)知識(shí)形成認(rèn)知沖突，引發(fā)學(xué)生思考，進(jìn)而根據(jù)所學(xué)知識(shí)預(yù)測(cè)氫氧化鋁和氨水到底是否發(fā)生反應(yīng)。這一問題情境既真實(shí)，又富有價(jià)值，引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑，進(jìn)而培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。而在本節(jié)課的最后，進(jìn)一步提出氫氧化鋁能否和醋酸等其他弱酸發(fā)生反應(yīng)的問題，引發(fā)學(xué)生深入思考，既呼應(yīng)課堂開始的引入，又加強(qiáng)了本節(jié)課重點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，同時(shí)還能使學(xué)生舉一反三，形成遷移能力。

2.設(shè)計(jì)“核心素養(yǎng)”教學(xué)目標(biāo)

對(duì)于好的教學(xué)設(shè)計(jì)來說，特別要根據(jù)本節(jié)課要發(fā)展的學(xué)生“核心素養(yǎng)”為中心來確定教學(xué)目標(biāo)。教師在選擇相應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)事先分析本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容與化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)內(nèi)涵的聯(lián)系，根據(jù)核心素養(yǎng)的課程目標(biāo)、學(xué)業(yè)要求、具體教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)和學(xué)情來確定相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)，將學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)明確落實(shí)于教學(xué)活動(dòng)中。在進(jìn)行具體的教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，要切合實(shí)際，根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)和相應(yīng)的學(xué)情來確定教學(xué)目標(biāo)，不能生搬硬套化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，應(yīng)認(rèn)識(shí)到并不是每節(jié)課教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)都能夠完成或者達(dá)到化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的5大要素，一般情況下，一節(jié)課能關(guān)照到2-3個(gè)核心素養(yǎng)目標(biāo)即可。

“氫氧化鋁和氨水反應(yīng)”的教學(xué)內(nèi)容是必修1第三章第二節(jié)氫氧化鋁的重要化合物，從發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的角度看，本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容主要包括：第一，認(rèn)識(shí)氫氧化鋁和氨水的反應(yīng)，對(duì)氫氧化鋁兩性的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)一步了解;第二，了解氫氧化鋁和氨水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，深化對(duì)氫氧化鋁化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)原理的模型構(gòu)建的認(rèn)識(shí);第三，通過數(shù)字化實(shí)驗(yàn)從宏微結(jié)合的角度認(rèn)識(shí)氫氧化鋁，初步建立相應(yīng)的認(rèn)識(shí)思路和方法。為此，可以確定“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”為中心的“氫氧化鋁和氨水反應(yīng)”教學(xué)的核心素養(yǎng)目標(biāo)。

3.突出“宏觀辨識(shí)與微觀探析”核心素養(yǎng)

學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的形成和發(fā)展需要以典型的事實(shí)和重要的原理模型為基礎(chǔ)，并在教師引導(dǎo)下通過對(duì)具體實(shí)驗(yàn)事實(shí)的觀察與分析、思考和內(nèi)化，逐步建立起對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。在這個(gè)過程中，要將宏觀現(xiàn)象與微觀本質(zhì)聯(lián)系起來，需要發(fā)揮宏觀實(shí)驗(yàn)和微觀原理的重要作用，從宏微結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問題，并能用符號(hào)和曲線進(jìn)行表征。

在“氫氧化鋁和氨水反應(yīng)”的教學(xué)中，采用POE（預(yù)測(cè)-觀察-解釋）教學(xué)策略，教學(xué)流程如表1，通過實(shí)驗(yàn)探究促進(jìn)學(xué)生對(duì)該反應(yīng)的理解，在實(shí)驗(yàn)探究中將宏觀實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與微觀粒子運(yùn)動(dòng)有意識(shí)地聯(lián)系起來，并結(jié)合數(shù)字化實(shí)驗(yàn)用曲線表征實(shí)驗(yàn)事實(shí)，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷化學(xué)離子方程式原理模型建構(gòu)的過程。實(shí)現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中科學(xué)探究與解決問題能力的發(fā)展，落實(shí)了“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)。

4.突出“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”核心素養(yǎng)

新課標(biāo)課程結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)依據(jù)中要求化學(xué)學(xué)科的教學(xué)設(shè)計(jì)要基于化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，包括基本方法（實(shí)驗(yàn)方法和思想方法等）和化學(xué)學(xué)科的基本理念（基本觀念、核心概念等）。這就要求教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，綜合體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵，避免出現(xiàn)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)知走偏、脫離正確方向甚至發(fā)生錯(cuò)誤的現(xiàn)象。

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)（如表2所示），以實(shí)驗(yàn)為載體凸顯化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生大膽質(zhì)疑，利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，從宏微結(jié)合的角度進(jìn)行驗(yàn)證，學(xué)生分組合作并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)，驗(yàn)證猜想。落實(shí)了發(fā)展學(xué)生大膽質(zhì)疑和勇于創(chuàng)新的“科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)”學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。

二、“氫氧化鋁和氨水反應(yīng)”的教學(xué)設(shè)計(jì)

課程內(nèi)容及其實(shí)施是培育核心素養(yǎng)的主要載體與途徑，本文基于學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)對(duì)“氫氧化鋁與氨水的反應(yīng)”教學(xué)片段進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，說明如何在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中落實(shí)學(xué)生的“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”核心素養(yǎng)的發(fā)展。

1.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)情分析

氫氧化鋁是兩性化合物，既能溶于強(qiáng)酸又能溶于強(qiáng)堿，學(xué)生通過必修1的學(xué)習(xí)對(duì)于氫氧化鋁溶于強(qiáng)酸強(qiáng)堿不難理解，并有了一定的知識(shí)建構(gòu)和認(rèn)知。但是，對(duì)于氫氧化鋁能否溶于氨水，學(xué)生還不能從本質(zhì)上理解。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)并不能解釋氫氧化鋁能溶于氨水，通過查找文獻(xiàn)，氨水溶解氫氧化鋁的能力不大，所以通過傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)并不能給學(xué)生解釋該結(jié)論。

2.教學(xué)目標(biāo)

（1）宏觀辨識(shí)與微觀探析：從宏觀和微觀角度分析、感受氫氧化鋁的兩性化學(xué)性質(zhì)。

（2）科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：推測(cè)氫氧化鋁與氨水的反應(yīng)實(shí)質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)會(huì)細(xì)致觀察，提高分析問題能力和通過現(xiàn)象推測(cè)結(jié)論的能力。

3.教學(xué)過程

（1）氫氧化鋁和氨水是否發(fā)生反應(yīng)的問題引入

【引入】請(qǐng)同學(xué)們回憶實(shí)驗(yàn)室如何制取氫氧化鋁？為什么用氨水制取而不用氫氧化鈉呢？

【學(xué)生】實(shí)驗(yàn)室利用硫酸鋁和氨水反應(yīng)制取氫氧化鋁。因?yàn)闅溲趸c是強(qiáng)堿，可以和氫氧化鋁反應(yīng)，氨水是弱堿不和氫氧化鋁反應(yīng)。

【教師】課后有同學(xué)通過查閱資料發(fā)現(xiàn)在一定條件下氫氧化鋁可以和氨水發(fā)生反應(yīng)，氫氧化鋁究竟能不能和氨水反應(yīng)呢？今天我們就來一探究竟！

【板書】氫氧化鋁和氨水不反應(yīng)嗎？

【教師】

請(qǐng)同學(xué)們分組討論氫氧化鋁是否和氨水反應(yīng)？

如果反應(yīng)，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證？請(qǐng)同學(xué)們自己嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（教師巡視并隨機(jī)評(píng)價(jià)）

【學(xué)生】

學(xué)生分組討論并猜測(cè)：

猜測(cè)1：氫氧化鋁和氨水反應(yīng)。

猜測(cè)2：氫氧化鋁和氨水不反應(yīng)。

學(xué)生分組討論并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：

方案1：將氫氧化鋁直接與濃氨水混合，檢驗(yàn)是否發(fā)生反應(yīng)。

方案2：將硫酸鋁與氨水反應(yīng)，攪拌，檢驗(yàn)沉淀是否減少。

（2）數(shù)字化實(shí)驗(yàn)探究氫氧化鋁和氨水的反應(yīng)

【教師】同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的方案都很好，我們選擇方案1進(jìn)行驗(yàn)證。

【教師】由于這個(gè)反應(yīng)現(xiàn)象不明顯，今天我們引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，但是選擇什么樣的傳感器合適呢？

【學(xué)生】同學(xué)1：既然發(fā)生了反應(yīng)，粒子種類肯定發(fā)生變化！可以選擇電導(dǎo)率傳感器。

同學(xué)2：如果反應(yīng)了，溶液的pH肯定有改變！可以選擇pH傳感器。

【教師】同學(xué)們說的都很有道理，下面我們就利用電導(dǎo)率傳感器檢驗(yàn)氫氧化鋁和氨水是否發(fā)生反應(yīng)。請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察如圖1所示的曲線變化，并思考曲線變化的原因。

【學(xué)生】認(rèn)真觀察電導(dǎo)率的曲線變化。

【教師】請(qǐng)同學(xué)們思考加入氫氧化鋁后電導(dǎo)率為什么增大了？

【學(xué)生】因?yàn)锳I（OH），和氨水發(fā)生了反應(yīng)，溶液中粒子發(fā)生變化使電導(dǎo)率增大。

【教師】為了排除實(shí)驗(yàn)誤差，做了2組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖2和圖3所示。

【教師】通過2組對(duì)照實(shí)驗(yàn)請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

【學(xué)生】小組總結(jié)，初步分析：

①通過圖1可知，加入過量AI（OH）3后，氨水的電導(dǎo)率從1221上升到1605左右，電導(dǎo)率上升。

②通過圖2和圖3排除了因稀釋等原因帶來的實(shí)驗(yàn)誤差。

【教師】通過曲線表征，反映出這樣三個(gè)問題：

①圖1可以觀察到30mL濃氨水的電導(dǎo)率穩(wěn)定在1221左右，加入過量AI（OH）3后的30mL濃氨水的電導(dǎo)率從1221上升到1605左右。

②通過圖2的對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知，加入等量蒸餾水電導(dǎo)率保持在1288左右，無明顯變化，可排除因稀釋溶液帶來的誤差。

③通過圖3的對(duì)比實(shí)驗(yàn)可知，蒸餾水中加入等量氫氧化鋁電導(dǎo)率保持在274左右，無明顯變化，可排除因氫氧化鋁中殘留的其他干擾離子帶來的誤差。

④對(duì)比圖1、圖2和圖3可知，AI（OH）3的確與氨水發(fā)生一定程度的反應(yīng)。

【教師】既然AI（OH）3的確能與氨水發(fā)生一定程度的反應(yīng)，同學(xué)們能嘗試寫出這個(gè)反應(yīng)的離子方程式嗎？請(qǐng)一位同學(xué)上黑板寫出該反應(yīng)的離子方程式。

設(shè)計(jì)意圖：數(shù)字化實(shí)驗(yàn)將信息技術(shù)與化學(xué)知識(shí)的探索相融合，并實(shí)時(shí)地、有效地把氫氧化鋁溶解的過程通過數(shù)字、曲線的方式呈現(xiàn)，從宏觀到微觀，將難以觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象形象化，變抽象為直觀，變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和學(xué)習(xí)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生“科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)”的化學(xué)核心素養(yǎng)十分有利。

【師生歸納】化學(xué)性質(zhì)：氫氧化鋁能夠與強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng)，也能與弱堿氨水發(fā)生一定程度的反應(yīng)，猜想1正確。

（3）微觀深入理解氫氧化鋁和氨水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)

【教師】通過以上實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)AI（OH）3和氨水在一定程度上確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，但是為什么我們一般認(rèn)為氫氧化鋁和氨水不反應(yīng)呢，接下來，老師從反應(yīng)平衡的微觀角度進(jìn)行理論說明，供大家參考借鑒。

【板書】氫氧化鋁是一種兩性化合物，是一種弱堿，也可作為一種極弱的酸來看待：

由上述計(jì)算知，1L濃氨水理論上能溶解1.2g氫氧化鋁，這就證明氫氧化鋁能被氨水部分溶解。

結(jié)論：通過計(jì)算，我們可以得出結(jié)論：氫氧化鋁能微溶于濃氨水。在實(shí)際反應(yīng)過程中，隨著反應(yīng)的發(fā)生，濃氨水濃度降低也會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)停止，因此中學(xué)階段我們一般認(rèn)為氫氧化鋁和氨水不反應(yīng)。

【學(xué)生】和老師一起探討氫氧化鋁和氨水反應(yīng)的理論計(jì)算，從微觀角度理解氫氧化鋁確實(shí)能與氨水在一定程度上發(fā)生反應(yīng)。

設(shè)計(jì)意圖：從微觀原理的理論計(jì)算上再次證明氫氧化鋁和氨水確實(shí)可以反應(yīng)，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)氫氧化鋁和氨水反應(yīng)的理解，此處涉及反應(yīng)平衡的知識(shí)，學(xué)生了解即可，不做過多要求，為后面反應(yīng)平衡內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

【教師】課后請(qǐng)同學(xué)自己查閱資料推測(cè)氫氧化鋁和弱酸（如醋酸，碳酸）是否發(fā)生反應(yīng)？如果反應(yīng)，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證？下面請(qǐng)幾位同學(xué)和大家分享今天的收獲。

【學(xué)生】進(jìn)一步探究氫氧化鋁反應(yīng)的本質(zhì)，完成課后作業(yè);回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容，歸納總結(jié)所學(xué)收獲。

【教師】感謝這幾位同學(xué)的分享，今天我們分別從定性、定量及宏微結(jié)合的角度分析并證明了氫氧化鋁和氨水能否發(fā)生反應(yīng)，其實(shí)生活中與此類似的例子還有很多，正如物理中所說的“運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的，靜止是相對(duì)的”，化學(xué)變化也是如此，“反應(yīng)是絕對(duì)的，不反應(yīng)是相對(duì)的”，同學(xué)們要學(xué)會(huì)用辯證的眼光來看待化學(xué)變化，勇于創(chuàng)新，大膽質(zhì)疑，愿我們每一位同學(xué)都能夠成為科學(xué)的弄潮兒！

設(shè)計(jì)意圖：增強(qiáng)學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的理解和應(yīng)用;鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，敢于創(chuàng)新;培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)、利用資料解決問題的能力，形成知識(shí)遷移，達(dá)到舉一反三。

三、課例反思

本節(jié)課的創(chuàng)新點(diǎn)是基于建構(gòu)主義理論，通過引入實(shí)驗(yàn)事實(shí)與教材不符的情況來引導(dǎo)學(xué)生形成認(rèn)知沖突，改變了氫氧化鋁與弱堿不能反應(yīng)的原有印象，利用POE教學(xué)策略，培養(yǎng)學(xué)生大膽創(chuàng)新與質(zhì)疑的科學(xué)精神。通過數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，綜合應(yīng)用曲線、符號(hào)、反應(yīng)平衡等知識(shí)實(shí)時(shí)有效地把難以觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象形象化，幫助學(xué)生更加深入透徹地理解氫氧化鋁與氨水反應(yīng)的現(xiàn)象和實(shí)質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的核心素養(yǎng)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不能解釋這一知識(shí)點(diǎn)的不足，也更新了學(xué)生對(duì)氫氧化鋁的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生注意宏微結(jié)合，從微觀原理上加以分析以增進(jìn)對(duì)新知識(shí)的本質(zhì)理解，體現(xiàn)“宏觀辨識(shí)和微觀探析”的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。通過課后反思，得出以下有利于核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)的教學(xué)行為。

1.強(qiáng)化課堂預(yù)設(shè)，鼓勵(lì)“頭腦風(fēng)暴”，促進(jìn)核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)

在設(shè)計(jì)本節(jié)課的預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)用了可選擇性方案，方案1：將氫氧化鋁直接與濃氨水混合，檢驗(yàn)是否發(fā)生反應(yīng)。方案2：將硫酸鋁與氨水反應(yīng)，攪拌，檢驗(yàn)沉淀是否減少。在實(shí)際的課堂中，學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況不同，對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握程度不同，會(huì)有部分同學(xué)無法及時(shí)地設(shè)計(jì)出預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案。

教師可以課前多設(shè)置幾種可能的學(xué)生課堂生成情況，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“頭腦風(fēng)暴”，分組討論哪些方法可以檢驗(yàn)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案;或者教師可以適當(dāng)歸納幾種常見的檢驗(yàn)方法，拓展學(xué)生的思路，鞏固復(fù)習(xí)已學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生選擇最佳方案。若時(shí)間允許也可選幾種典型的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證，這樣既發(fā)散了學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，滿足了他們的探究欲望，也落實(shí)了相應(yīng)的學(xué)科核心素養(yǎng)。但在教學(xué)過程中教師需要把握課堂的深廣度，詳略得當(dāng)。

2.-N-建學(xué)習(xí)支架，步步引導(dǎo)，落實(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)

在一堂課的教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師是設(shè)計(jì)師，從新課導(dǎo)人開始，逐步引導(dǎo)學(xué)生參與到學(xué)習(xí)中來，對(duì)所遇到的學(xué)習(xí)問題，讓學(xué)生通過合作、交流，共同建構(gòu)知識(shí)，解決問題，以期達(dá)到目標(biāo)要求。本節(jié)課教師從氫氧化鋁是否和氨水反應(yīng)的問題提出到實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，從數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的曲線表征到反應(yīng)微觀原理的理論計(jì)算，由淺入深，由易到難，步步深入，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。但是在實(shí)際課堂中，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述和分析能力參差不齊，導(dǎo)致在課堂生成中并未能流暢地達(dá)成通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解決實(shí)際問題的教學(xué)目標(biāo)。譬如在觀察數(shù)字化實(shí)驗(yàn)氫氧化鋁和氨水反應(yīng)的曲線變化時(shí)，希望學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后能夠解釋加入氫氧化鋁后電導(dǎo)率為何發(fā)生變化，部分學(xué)生只能從實(shí)驗(yàn)中看出氫氧化鋁加入后電導(dǎo)率升高，卻不能解釋此問題。

教師可以設(shè)置相應(yīng)的輔助問題和溫馨提示，搭建學(xué)習(xí)支架步步引導(dǎo)學(xué)生，譬如是否可以從微觀反應(yīng)原理的角度去考慮，是否可以嘗試寫出該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式？是否能結(jié)合反應(yīng)離子方程式的產(chǎn)物進(jìn)行解釋？這樣步步引導(dǎo)，使學(xué)生始終在問題的引導(dǎo)下積極思考，分析問題并嘗試解決問題，用已有的化學(xué)知識(shí)進(jìn)行探究學(xué)習(xí)，達(dá)成了預(yù)設(shè)的“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的核心素養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)。

3.構(gòu)建多重知識(shí)聯(lián)系，遷移應(yīng)用，深化核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng) 化學(xué)知識(shí)看似零散無序，實(shí)際上每個(gè)知識(shí)之間都有千絲萬縷的聯(lián)系。本節(jié)課的最后，設(shè)計(jì)讓學(xué)生自己聯(lián)系所學(xué)知識(shí)來探討氫氧化鋁和醋酸、碳酸等弱酸是否也能反應(yīng)呢？通過這樣一個(gè)問題，拓展了學(xué)生對(duì)氫氧化鋁兩性化學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識(shí)，引起學(xué)生的好奇心和求知欲，無形中幫助學(xué)生構(gòu)建了多重知識(shí)之間的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，很好地滲透了模型構(gòu)建的思想意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的理解和應(yīng)用;培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主構(gòu)建知識(shí)體系的能力，形成知識(shí)遷移，達(dá)到舉一反三，深化了“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。