以《水分子的變化》教學設計為例的核心素養培養

高秋

素養是與人相關的，包括興趣、愛好、習慣、品格、能力等素質養成。而核心素養則是一個人的必備品格和關鍵能力的綜合。表現為培養出具有人文底蘊，富有科學精神，有學習能力，能健康生活，具有責任擔當，能夠實踐創新的人。發展學生的核心素養就是要培養出符合社會需要以及自身發展的能力和價值觀。在具體的教學活動中要側重引導學生探究、自主學習。要啟迪學生尋找方法，主動解決遇到的問題。

一、化學學科教學以培養核心素養為目的

化學學科具有自身的獨特性，要將核心素養滲透到化學學科知識中，需培養學生自己研究問題，解決問題的能力。在教學中，把以教會學生基本知識與基本技能為任務，并以解決問題過程中所收獲的基本方法為核心。轉向培養學生探究問題，解決問題的思維方法和價值觀為核心。

二、基于對學生化學核心素養的培養進行的《水分子的運動》教學設計

《水分子的變化》這節內容選自初中化學魯教版教材，以教學內容為基礎，以教學活動為載體，達到培養學生化學學科核心素養的目的。

活動片段一：水的電解實驗

【教師】水的三態變化屬于什么變化？在這個過程中水分子本身有沒有發生變化？

【學生】水的三態變化是物理變化，它本身沒有發生變化。

【教師】那么水在通電的條件下，發生的變化是否一樣呢？請提出猜想。

【學生】思考并作答，可能是物理變化，可能是化學變化。

【教師】我們可以通過實驗來驗證猜想，此時有新的問題產生，電解水器的正負極均產生了氣體，氣體是什么呢？作出猜想。

【學生】認真思考后回答，可能是氫氣、氧氣、水蒸氣。指出化學上常根據某物質特有變化現象來驗證該物質。

【教師】給出三種氣體的驗證方法，學生小組討論并自行設計完成實驗。

【學生】小組匯報實驗現象和結論。

【師生總結】（1）水通電時發生了化學變化（2）正極產生的氣體是氧氣，負極產生的氣體是氫氣（3）水是由氫元素、氧元素組成。

設計意圖：通過多次提問，讓學生在弄清楚教學目標的同時，對提出的問題有了自己的見解和思考。在猜想與假設，設計與驗證實驗的過程中，明白任何猜想和假設都需要科學的驗證才能成立，培養學生科學嚴謹的學習態度。同時獲得驗證具體物質的方法，為后面設計實驗測定水的合成做鋪墊。

活動片段二：水的合成

【教師】介紹水的合成歷史，結合水的電解實驗結論，思考怎樣合成水，初步設計實驗。

【學生】小組討論，可通過電解水的產物氫氣和氧氣來合成水。

【教師】怎么知道氫氣燃燒生成的是水呢？

【學生】認真思考后回答，結合生活常識，可用冷的透明玻璃杯罩在火焰上方。

【教師】對學生的回答予以鼓勵，結合回答，一同確定最佳方案。組織學生小組，通過實驗驗證猜想。

【學生】小組匯報實驗現象和結論

【師生總結】氫氣燃燒生成水，放出大量的熱

設計意圖：介紹水的合成歷史，為學生樹立前人努力專研，堅持科學探究的精神。培養學生設計實驗和學生間的合作交流能力，達到完善實驗方案的目的。通過對學生總結歸納及知識遷移能力的培養，讓學生在親自操作實驗中，體驗獲取知識的喜悅，培養學生的成就感。

活動片段三：從微觀角度總結化學變化的實質

【教師】水通電可生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣點燃可生成水。這兩個化學反應，從分子角度看究竟是怎樣的變化過程呢？利用水分子的微觀模型，小組合作，模擬其變化過程，要求所有的原子都不能有剩余。

【學生】動手拆分和重新組裝分子模型，模擬水電解和水合成的實驗過程，并組織語言進行描述。

【教師】學生發言，大家相互糾正和補充，用語言完善這兩個化學變化過程。并仔細觀察和思考，物理變化以及化學變化兩種變化前后分子本身有沒有發生變化？原子本身有沒有發生變化？

【學生】認真思考后回答，化學反應前后，分子本身已經改變，而原子本身始終不變。

【師生總結】物理變化中分子本身不變，分子的間隔和排列方式改變。化學變化中分子要破裂分解成原子，原子再發生重新組合，變成新的分子。

設計意圖：培養并建立學生利用宏觀和微觀建立聯系來解決問題的思維方式，同時鍛煉學生的語言組織能力和動手能力。

活動片段四：性質和變化

【教師】水通電生成氧氣和氫氣，體現了水的可分解性。氫氣和氧氣在點燃的條件下生成水，體現出氫氣的可燃性和氧氣的助燃性。這些在化學變化中表現出來的性質叫做這種物質的化學性質。

【學生】聽講領悟

【教師】不同微粒構成不同物質，為什么水和氫氣的化學性質不同？

【學生】思考并回答，因為水是由水分子構成的，氫氣是由氫分子構成的。構成水和氫氣的微粒不同，所以化學性質不同。

【教師】物質不需要通過化學變化就能表現出來的性質叫做這種物質的物理性質。如顏色、狀態、氣味。你還能舉出哪些方面屬于物理性質的？

【學生】認真思考，互相交流。密度、硬度、導電性、導熱性等。

【師生總結】（1）物質在化學變化中表現出來的性質叫做這種這種物質的化學性質，如：氧化性、還原性、金屬活動性、活潑性、穩定性、腐蝕性等。（2）物質不需要經過化學變化就能表現出來的性質為物理性質，如物質的顏色、狀態、氣味、硬度、密度、熔沸點、溶解性等。

設計意圖：引導學生明確因為構成不同物質的分子不同，所以不同物質的化學性質也不同的原理。

使學生理解物理性質和化學性質的含義并感受到化學存在于我們身邊，學會多觀察生活。

活動片段五：師生互動、反思歸納

【教師】同學們在《水分子的變化》本節內容中，學習了哪些知識？從中又懂得了哪些道理？受到了哪些啟發？

【學生】談談自己在這節內容的學習中收獲的知識、以及對于學習中遇到的問題如何解決。

設計意圖：將本節知識系統化并加深印象，同時使自己的能力在反思中得以提升，培養學生善于總結、勤于思考的精神。

活動片段六：課后思考

【教師】氫氣為什么被稱為21世紀最理想的能源？有何利弊？請同學們課后認真思考，并查閱資料。

設計意圖：培養學生的自主學習能力和探究精神。