陳炯明



摘要:核心素養成為了教育領域的熱詞。這是順應時代發展的需要,也是一線教育工作者的思考方向。以多元評價為方向,優化評價體系,使化學核心素養落地生根。引導學生通過實驗探究、理論分析深入學習和理解化學反應中的熱效應,并能運用相關知識多維度的評價能源。
關鍵詞:核心素養;教學;化學反應;熱量變化
核心素養成為了教育領域的熱詞。這是順應時代發展的需要。力求使每一位學生都能成功生活,適應個人終身發展和社會發展的需要。化學核心素養的再次提出,是時代發展的必然。《普通高中化學課程標準(2017版)》【1】(以下簡稱“新課準”)提出了化學學科核心素養,具體包括五個方面“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認識”“科學探究與創新意識”和“科學態度與社會責任”。同時基于這五個方面又細分出了四級水平,以便在教學過程中具體實施。學生通過學科學習逐步形成正確的價值觀、必備的品格和關鍵能力,反映了社會主義核心價值觀下立德樹人的根本教育任務。
林崇德先生曾指出,核心素養的習得和養成具有過程性、整體性、綜合性和系統性。【2】在新課程改革的背景下,“化學反應中的熱量變化”這一教學內容的核心功能和價值是什么?我們在實際教學過程中應該培養學生哪些化學學科核心素養?如何設計活動來培養學生的這些素養?基于這些問題,本文以學科核心素養為導向對其進行教學設計。
一、教學目標分析與評價目標
(1)通過對已學知識以及生活經驗,了解化學反應中能量轉化的主要形式,了解吸熱反應和放熱反應。
(2)知道化學鍵斷裂形成時能量的變化,理解反應中的熱效應,并能正確書寫熱化學方程式。
(3)了解提高燃料的燃燒效率的方法,認識開發高能清潔燃料的重要性。
二、教學評價
(1)通過對課堂實驗中鹽酸和鎂、氫氧化鋇和氯化銨反應的現象描述,診斷并發展學生的實驗探究能力(對實驗的觀察能力,以及對現象及結論的正確描述能力)
(2)通過對反應體系能量變化的判斷和分析,診斷和發展學生對化學反應本質的認識水平(物質水平、宏觀水平、微觀水平)
(3)通過對能量變化理論研究和應用,診斷并發展學生對化學價值的認識水平(學科價值視角、社會價值視角、學科和社會價值視角)
三、教學重點、難點
重點:吸熱反應和放熱反應的概念,宏觀物質能量以及化學鍵的斷裂形成過程中的能量變化
難點:化學鍵鍵能與反應中能量變化的關系
四、教學過程
1、宏觀現象
【學習任務1】實驗探究化學反應的能量變化。
【評價任務1】診斷并發展學生的實驗探究能力(對實驗的觀察能力,以及對現象及結論的正確描述能力)。
2、微觀本質
【學習任務2】對化學反應能量變化的進行微觀分析、書寫有關熱化學方程式并能進行定量計算。
【評價任務2】診斷和發展學生對化學反應本質的認識水平(物質水平、宏觀水平、微觀水平)。
設計意圖:通過對化學反應能量變化進行微觀分析、定量計算,培養學生從現象到本質、從宏觀到微觀,從實踐到理論的科學思維方法;從能量守恒思想,運用動態平衡的觀點看待和分析化學變化。
3、問題解決
【學習任務3】對常見能源進行分析。
【評價任務3】診斷并發展學生對化學價值的認識水平(學科價值視角、社會價值視角、學科和社會價值視角)。
五、教學反思
《漢書 · 李尋傳》:“馬不伏歷,不可以趨道;士不素養,不可以重國。化學學科核心素養以“中國學生發展核心素養”為指導,基于學科特質與學科任務[3],"課堂教學"與"核心素養" 需要契合,“化學反應中的熱量變化”是高中化學必修課程中原理類的內容,是高中一年級全體學生都要學習的知識。學生要從已有的相關知識和生活經驗出發,通過自主學習和合作學習,順利地對新知識進行構建,這一過程具有較為豐富的化學學科核心素養發展價值。
第一步,創設情境,引發問題探究。從熟知的鎂條燃燒的實驗出發,促使學生對化學反應能量變化形式進行討論。通過鹽酸和鎂、氫氧化鋇和氯化銨是吸熱反應還是放熱反應的探究,引導學生設計科學合理的實驗方案進行驗證。
第二步,宏觀聯系微觀,構建新知識。從宏觀的物質變化,到微觀的結構變化進行分析,理解化學反應本質,并利用熱化學方程式迅速對這一知識進行形象化構建。學會在分析問題、解決問題中不斷遷移學科知識,認識思路和方法,加大學科學習的深度和廣度。
第三步,理論聯系實際,養成科學學習態度。認識自然,了解自然的目的是改造自然、與自然和諧共處。通過對高效能源問題的討論研究,讓學生了解能源問題與化學學科的密切關系,認識化學科學學習對解決社會問題的重要性。從多維度評價能源,探討化學過程對人類健康、社會可持續發展的雙重影響,讓學生逐步形成“綠色化學”、保護環境等觀念。
參考文獻:
[1] 中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準(2017年版).[S]北京:人民教育出版社,2018.
[2] 林崇德.21世紀學生發展核心素養研究[M].北京:北京師范大學出版社,2016
[3] 成尚榮.回到教學的基本問題上去[J].課程教材教法,2015(1):21-28
紹興市柯橋區越崎中學 浙江省紹興市 312000