基于“學科核心素養(yǎng)”視角下的高中化學教學

王春梅 段莉梅

【摘要】“學科核心素養(yǎng)”提出后，各門學科都有自己的核心素養(yǎng)體系，化學也不例外。本文通過在化學學科核心素養(yǎng)的要求下對“電解原理”教學內(nèi)容進行重新設(shè)計，并進行了深入分析，提出在化學課堂教學中應(yīng)注意的方面，能對廣大一線教師在課堂教學設(shè)計方面有所幫助。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng) 教學設(shè)計 化學教學

內(nèi)蒙古民族大學市校合作基礎(chǔ)教育研究項目（SXJY2015001）

2018年1月正式頒布《普通高中化學課程標準（2017年版）》（簡稱“2017年版“），2017年版課程標準提出“學科核心素養(yǎng)是科學素養(yǎng)的深化和具體化，是學科育人價值的集中體現(xiàn)，是學生通過學習而逐漸形成的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的正確價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力”[1]。“學科核心素養(yǎng)”如何落實？是廣大教育工作者應(yīng)該重視的問題。高中化學課程作為落實學生化學學科核心素養(yǎng)的重要載體，我們應(yīng)充分發(fā)揮其教育功能，將化學學科核心素養(yǎng)融入到化學課堂教學中，從而促進學生更好地發(fā)展和提升核心素養(yǎng)。

“電解原理”是人教版《選修4》第四章第三節(jié)第一課時的內(nèi)容，按照目前關(guān)于化學學科核心素養(yǎng)的要求，對本課相應(yīng)的教材做了重新的審視，精心設(shè)計了這部分的教學內(nèi)容，通過有效的教學活動，發(fā)展學生通過宏觀現(xiàn)象探究微觀本質(zhì)，運用認知模型解決化學現(xiàn)象，依據(jù)探究目的設(shè)計探究方案，運用所學知識解決實際問題等化學學科核心素養(yǎng)[2]。

一、教學活動設(shè)計

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情節(jié)引入新課

由生活中電池使用過程中涉及的能量轉(zhuǎn)換問題入手，提出“第一次將電能轉(zhuǎn)化成化學能

是什么時候？”教師順勢介紹相應(yīng)的化學史：1799年伏打電池誕生后，科學家第一次實現(xiàn)了水的電解，發(fā)現(xiàn)水通電以后產(chǎn)生H2和O2，且體積比約為2：1，第一次實現(xiàn)了電能轉(zhuǎn)化為化學能。那么在水通電的過程中物質(zhì)的變化是如何發(fā)生的呢？從而引入新課電解池第一課時電解的原理的學習

環(huán)節(jié)二：分析研討，構(gòu)建概念

以電解水為例，首先明確電解池的陰極和陽極，電解水生成的H2在電解池的陰極產(chǎn)生，電解水生成的O2在電解池的陽極產(chǎn)生，再從微觀角度分析電解水如何生成H2和O2？我們可以從以下幾個問題引導(dǎo)學生思考：1.水電離產(chǎn)生的氫離子和氫氧根離子分別向哪個方向移動？2.氫離子移向陰極，氫氧根離子移向陽極為什么？3.從氧化還原的角度分析陽離子在陰極發(fā)生什么反應(yīng)？陰離子在陽極發(fā)生什么反應(yīng)？4.電解水其陰，陽極電極反應(yīng)式如何書寫？最后總結(jié)出電解池的相關(guān)概念。

環(huán)節(jié)三：實驗探究，理解概念

電解水的成功，使人們意識到電可以用于化學研究，科學家戴維思考：電可以分解水，那么電對于鹽溶液的作用又如何呢？接下來請同學們對電解CuCI2溶液其陰、陽極的產(chǎn)物進行大膽猜想，小組內(nèi)互相交流討論，派代表說出討論的猜想結(jié)果。

同學們根據(jù)電解水過程中設(shè)計的電解原理對CuCI2溶液進行分析，但是對其陰、陽極產(chǎn)物的判斷各不相同。為了驗證大家的猜想，學生以小組為單位，動手操作實驗，觀察實驗現(xiàn)象，確定電極產(chǎn)物，書寫電極反應(yīng)式。實驗過程中產(chǎn)生的CI2會污染環(huán)境，教師組織學生對實驗改進的措施進行討論，又教師和學生確定可行性方案。最后教師可以提出問題：電可以分解水，CuCI2溶液中存在溶劑水，為什么電極產(chǎn)物沒有H2和O2？從而過渡到離子放電順序的學習。

環(huán)節(jié)四：應(yīng)用概念，解決問題

科學家戴維電解CuCI2溶液得到了金屬Cu，那么電解NaCI溶液能否得到金屬Na呢？戴維若想得到金屬Na應(yīng)該怎么辦？

環(huán)節(jié)五：歸納總結(jié)，建構(gòu)體系

請同學們用思維導(dǎo)圖組織本節(jié)課涉及的電解、電解池、電能、化學能、陰極、陽極等概念。并在分析電解H2O、電解CuCI2、電解NaCI溶液的基礎(chǔ)上總結(jié)解決電解質(zhì)溶液問題的一般思路。

二、教學思路

本節(jié)課從生活中電池的使用和電解法的時代背景引入，首先，從微觀的角度對電解水的宏觀事實進行分析，初步認識電解原理的相關(guān)概念，使學生的認識水平由宏觀到微觀、由靜態(tài)到動態(tài)。通過電解水初步建立電解模型，再用電解模型對電解CuCI2溶液的產(chǎn)物進行猜測、分析，加深學生對概念的理解;然后運用化學實驗進行實驗探究，驗證學生的猜測，并對實驗的改進進行可行性分析。最后通過對“電解NaCI溶液能否得到金屬Na，如何用電解法制備金屬Na？”問題的分析，完善了電解概念，同時也是對之前所學知識的強化和鞏固。整個教學過程滲透著由簡單到復(fù)雜，由現(xiàn)象看本質(zhì)的思想方法。

三、對教學的啟示

1.課堂教學中讓學生們認識到學習化學知識的價值。我們知道化學來源于生活又服務(wù)于生活，化學作為一門中心學科與社會生活中的方方面面都有聯(lián)系，通過課堂教學應(yīng)該讓學生們用學到的化學知識解決生活中的問題或是了解科技發(fā)展背后涉及的原理等，這樣不但使學生保持對化學的熱情，還培養(yǎng)學生的社會責任等。

2.課堂教學中充分發(fā)揮學生的主體地位。隨著“應(yīng)試教育”向“素質(zhì)教育”轉(zhuǎn)化，課堂教學模式也發(fā)生了變化，現(xiàn)在課堂教學中應(yīng)尊重學生、信任學生、賞識學生，以學生為本，給學生足夠的時間去思考、交流、討論，探究等，讓學生去發(fā)現(xiàn)問題進而去解決問題，培養(yǎng)學生獨立思考的能力和創(chuàng)新精神。

3.課堂教學前教師應(yīng)科學合理的設(shè)計教學內(nèi)容。教師要結(jié)合教學內(nèi)容，根據(jù)學生的實際情況，以發(fā)展學生化學學科核心素養(yǎng)為目標，對教材進行創(chuàng)造性地開發(fā)和使用，同時我們也要明白，一個教學內(nèi)容不可能發(fā)展學生所有的化學學科核心素養(yǎng)，在設(shè)計課堂教學時只要科學合理地選擇和處理教材內(nèi)容，挖掘教材內(nèi)容所包含的素養(yǎng)教育即可[2]。

參考文獻：

[1]普通高中化學課程標準：2017年版/中華人民共和國教育部制定.—北京：人民教育出版社，2018.1

[2]莊德剛.基于發(fā)展化學學科核心素養(yǎng)的教學設(shè)計與反思——以“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”為例[J].化學教與學，2017（07）：77-80.

作者簡介：王春梅，內(nèi)蒙古民族大學2017級碩士研究生

1.內(nèi)蒙古民族大學化學化工學院 2.內(nèi)蒙古通遼市科爾沁實驗高級中學