基于核心素養背景下的教學設計與實踐

呂玲

摘 要：普通高中的培養目標是進一步提升學生綜合素質，著力發展核心素養。化學學科核心素養是學生必備的科學素養，是學生終身學習和發展的重要基礎。在落實立德樹人根本任務，開展“素養為本”的教學中，應重視教學設計，激發學生學習化學的興趣，促進學生學習方式的轉變，培養他們的創新精神和實踐能力。以人教版高中化學必修2第二章第三節“化學反應的速率與限度”為例，談談核心素養背景下高中化學課堂的教學設計。

關鍵詞：核心素養;化學課堂;教學設計

一、教學內容及教學現狀分析

1.教學內容分析

本文選自高中化學教材——人教版必修教材中的《化學2》，具體教學章節為“化學反應與能量”和“化學反應的速率與限度”。

該課程的具體內容如下：（1）從日常生活著手，了解化學現象，掌握實驗方法。在實驗過程中將反應速率的概念知識引出。以此為基礎，進行進一步的實驗探究，了解哪些因素影響化學反應速率。（2）總結（1）中的實驗結果，明確影響因素，然后設置更進一步的實驗內容，鼓勵學生思考交流，引導學生對化學反應限度的概念進行思考和分析。（3）重新認識化學反應限度問題，根據所學的知識和方法解決實際生活中的化學問題，明確化學反應所需條件，并做好條件的控制和掌握。

2.教學現狀分析

在教學的過程中，可以利用實際的案例和實驗操作的方式幫助學生了解和掌握教材中所述的知識內容。除了進行化學實驗，還要通過科學史話的方式進行教學，以“煉鐵高爐尾氣之謎”為例，使學生更加直觀地了解化學反應限度的相關概念。以此為基礎，以“加快煤炭燃燒”為案例，使學生認識到控制反應條件對化學實驗來說十分重要，培養學生分析問題的能力并拓展學生思路。

在進行本課教學的過程中，要堅持實驗與案例相結合的原則，對催化劑等術語、概念進行詳細的描述和講解，在使用的過程中讓學生了解概念、術語的內涵，增加教學的直觀性。不僅如此，還要了解學生的認知能力、生活經驗、化學史實等，根據這些進行教學，確保教學的質量。

二、教學思想和教學目標

1.教學思想

化學新課標已經正式出臺，新課標要求教師改變傳統的教學方法和觀念，著重培養學生的化學學科核心素養，并在教學和評價中體現，進而實現素質教育。教師應該優化教學過程，有效提高教學質量?；趯φn標、教材和學生的分析，在教材內容的處理上筆者認為本節的教學設計不僅要幫助學生掌握基礎的化學知識、概念，還要根據學生的發展和成長需求，發揮教育教學的育人功能，豐富科學實驗等教學活動，通過動手操作激發學生興趣，培養學生的主動性，并在實驗探索的過程中增強學生的創新能力。

2.教學目標

（1）使學生學會如何表示化學反應速率，通過實驗探究了解影響因素，全面提升學生的探究能力、創新精神，培養學生的核心素養。

（2）合理利用變量控制的方法，著重培養學生根據條件推理、概括結果、分析規律的能力，促進學生推理認證等核心素養的提升。

（3）了解可逆反應的含義，能描述化學平衡狀態，判斷化學反應是否達到平衡;使學生養成正確的化學思想觀念，提升學生學科核心素養。

（4）學生要在相應的條件下了解化學變化，充分認識控制反應條件的重要作用，在反應過程中，從限度、速率等角度進行分析，用科學知識解釋常見的化學現象，強化學生的科學觀念，使學生可以將學過的知識應用到生活、生產之中，提升學生社會責任感。

三、教學重點和教學方法

1.教學重點

（1）化學反應速率的概念;（2）影響化學反應速率的因素;（3）反應限度的概念。

2.教學方法

采用任務驅動、問題引導的教學模式，鼓勵學生通過合作探究等方式完成學習任務、解決學習問題，實現提升化學學科核心素養的目標。

四、教學程序設計及解析

1.教學程序設計和意圖

教學環節1：創設生動的教學情境，引導學生發現情境中的問題，并進行探索

設計意圖：教師可以先為學生創設一個具體的問題情境，通過提問導出新課內容，使學生對化學現象、實驗內容有基本的認識。通過實際案例或實驗描述、比較、定量反應的快慢，逐步帶領學生認識反應速率的概念，潛移默化地提升學生的核心素養。

教學環節2：小組合作學習，了解概念

設計意圖：教師將學生分成討論小組，以小組的形式進行實驗觀察、交流探索、結論總結，然后對反應速率的相關內容進行全面的分析，知道化學反應速率的計算。落實了證據推理與模型認知的核心素養。

教學環節3：通過實驗進行知識探究并驗證假想是否正確

實驗1：溫度與化學反應速率

試劑：5%的H2O2、1mol/L的FeCl3溶液

儀器：試管、燒杯、火柴

實驗2：探究催化劑對化學反應速率的影響

試劑：5%的H2O2、1mol/L的FeCl3溶液、MnO2

儀器：試管

實驗3：探究濃度對化學反應速率的影響

試劑：1mol/LNa2S2O3、1mol/LH2SO4、5mol/LH2SO4

儀器：試管、量筒

設計意圖：實驗是學習化學的根本，在教學的過程中，教師應該著重強化學生的學科素養，包括創新意識、探索精神、證據推理等。而化學實驗是化學教學的重要手段和重要證據來源。實驗操作，可以逐漸提升學生的化學素養，通過三組對比實驗，運用變量控制的方法，了解不同條件下速率的變化情況，掌握影響速率的因素，強化學生觀察探究、辯證分析、總結概述等能力，讓學生深切體會化學反應速率是可以改變的。全面培養學生創新、探索等學科素養。

教學環節4：分析歸納，概括規律

設計意圖：通過組內合作、組間交流、生生互評、學生自評、質疑釋疑等環節逐步完善知識體系，借助上述實驗結論，引導學生舉一反三、類比遷移、分析其他常見影響化學反應速率的因素。經過學生獨立思考、小組討論，交流分享自己的看法和發現，最后引導學生概括規律。

教學環節5：解決問題，拓展應用

思考與交流：

（1）工業制取氨氣時為什么要增大壓強和適當升高溫度？

（2）在礦物冶煉時為什么將原料粉碎？

（3）用3mol/LH2SO4與過量Zn反應，為什么一段時間后氣泡變稀少？如果添加一些適當濃度的H2SO4到反應器中，氣泡又會增多起來，原因是什么？

設計意圖：使學生認識到化學反應原理的重要性，并靈活應用化學知識，將化學與生活生產聯系在一起，增強學生社會責任感、科學發展觀等素質素養。

2.關于“化學反應限度”的教學程序設計及解析

教學環節1：創設情境，實驗探究

活動過程設計

設計意圖：設置問題情境，引入新課，由學生熟悉的化學反應入手，通過實驗給學生提供感性認識、宏觀現象和實驗事實，采用多種方法幫助學生了解化學概念，引導學生探索化學知識的內涵和本質，使學生對化學反應有更深的認識，最后引出化學反應限度的概念和知識。落實了科學探究與創新意識的核心素養。

教學環節2：事例介紹，建立概念體系

設計意圖：通過學生的科學史實，討論、交流化學反應限度的存在。落實了變化觀念與平衡思想的核心素養。

教學環節3：分析歸納，概括規律

設計意圖：通過分析化學反應過程中正反應速率與逆反應速率變化關系，引導學生提出化學平衡狀態的概念。強化學生推理分析、模型認知的能力，有助于核心素養的培養。

教學環節4：解決問題，拓展應用

思考與交流：

（1）通過觀察建筑定向爆破可以得出什么結論？

（2）如何提高煤的燃燒效率？

設計意圖：從生產生活實際出發，著重培養學生對問題的分析和解決的能力，使學生認識到科學知識與生活、生產有直接關系，充分體會學習科學知識的重要性，并側面強化學生的社會責任感，使學生養成正確的科學觀，促進核心素養的提升。

五、教學反思

對于“化學反應的速率與限度”的知識，學生在初中的學習過程中，通過氧氣和二氧化碳的制取、金屬腐蝕、探究酸和鹽溶液與金屬發生的置換反應，知道催化劑對化學反應的重要作用，明確該如何防止金屬生銹，滲透“化學反應有快慢”的思想，傳達了化學反應限度可以改變的思想，是對知識的感性認識。在高中化學教材中，化學反應速率的相關知識在必修2中占據了十分重要的地位，學生不僅要掌握速率的計算方式，還要明確實驗過程、反應過程、條件因素等，熟練且靈活地掌握相關知識。不僅如此，還要利用史實案例對可逆反應進行講解，闡述化學反應中比較重要的知識內容。將化學融入學生的生活中，提出改變反應條件可以在一定程度上改變一個化學反應的限度。在選修4中將定量學習化學反應速率及其影響因素，主要闡述了兩項知識，一個是反應限度，另一個是平衡移動。因此，教師應重視高中化學必修2中“化學反應的速率與限度”的教學，做好“化學反應的速率與限度”這一貫穿整個中學化學學習的重點知識的銜接。

“素養為本”的教學，合理設計教學內容，明確教學結構，在以人為本、培養核心素養的基礎上設計教學活動，將促進學生發展作為最終目標。在“化學反應的速率與限度”的教學過程中通過“創設問題情境，引導學生發現情境中的問題并探索問題”“探究實驗，驗證設想”“分析歸納，概括規律”“解決問題，拓展應用”等相關環節，從學科核心素養的培養出發，依據新課程標準，結合實際情況處理教學內容。1.在目前使用的教材中，加入了與化學反應速率有關的實驗內容，主要對溫度、催化劑的影響進行探究，筆者在此基礎上增加了1mol/LNa2S2O3分別與1mol/LH2SO4、5mol/LH2SO4反應的實驗。實踐表明，這些教學內容能有效幫助學生學習重點知識。2.我校現使用人教版教材，關于化學反應限度沒有實驗探究，筆者參考蘇教版中本節內容的實驗設計，從教學需要考慮，增加了“以KI與FeCl3溶液為例探究化學反應限度的存在”，通過實驗讓學生直觀體驗化學反應限度的存在，能有效提高課堂效率，起到很好的教學效果。

新課程改革要求教師改變教學觀念和方法，堅持以人為本的原則，強化學生的能力素養，促進學生全面發展。要培養學生的化學核心素養，要從多個方面入手，學生的已有認知是教學的起點，具體的知識技能是教學的載體，任務驅動下的學生活動是培養路徑。因此，教學工作各環節的設計均應以促成學生核心素養發展為目標。其中教學設計是課堂教學活動得以順利進行的基本保證，以核心素養發展為本的課堂教學，可以促進學生發展，讓具體的知識服務于學生核心素養的發展，重視化學實驗，不斷發展學生的核心素養。

參考文獻：

[1]張瑩.化學教學中培養學生的核心素養[J].中學生數理化（教與學），2017（07）：18.

[2]楊仕芳.核心素養理念下的高中化學概念教學實踐探究[J].中學化學，2018（12）：14-16.

編輯 喬彥鵬