基于學科核心素養到學生核心素養的案例分析
——以“依據化學方程式的計算”教學為例

康武龍

(福建省龍巖市第二中學 364000)

提高學生核心素養是新一輪課程改革的核心，其主陣地是在課堂.課堂教學如果以學科知識或技能作為實施課程目標的唯一落腳點，顯然無法提高學生的核心素養.提高學生的核心素養必須依托學科核心素養的培養.如果說培育學生的核心素養是教育的碼頭，課堂則是駛向核心素養的航道，教師在航道中起導航作用.作為義務教育階段的初中化學教學，教師以知識為載體，可通過目標導航、情景導航、問題導航、評價導航等幾個方面提升學生的學科核心素養，并發展學生核心素養.

一、梳理課程標準進行目標導航

課程標準是制定教學目標的依據.“依據化學方程式的計算”是義務教育化學課程標準課程內容二級主題“質量守恒定律”的內容之一，根據呈現“能根據質量守恒定律進行簡單的計算”的標準來看，在平時教學中，教師常把教學重點放在解題的分析、步驟與格式的規范要求上，凸顯化學計算技能的掌握.僅以知識為本的教學，沒有挖掘知識背后所隱藏的學科本質、情感價值，是無法助力學生學科核心素養的提升.化學研究的對象是物質，初中階段的學習是通過“宏觀研究物質的變化→微觀認識物質的組成→符號表達物質的組成及變化”這種學科認知規律從定性到定量逐步地認識物質的變化及其內在規律.二級主題“質量守恒定律”是打開定量研究的一扇大門，“依據化學方程式的計算”是初中化學定量研究內容之一，它承載了定量研究的學科價值和社會生產價值.

基于以上對課程標準的理解，“依據化學方程式的計算”的教學可制定如下教學目標：

1.從宏觀、微觀、定量三個方面引導學生認識化學方程式的涵義，從定性到定量兩個維度分析化學反應.

2.根據典型反應的化學方程式，通過分析引導讓學生獲得化學反應中反應物、生成物之間的質量關系.

3.根據案例使學生掌握依據化學方程式進行計算的步驟，養成良好的解題思維與方法.

4.認識定量研究化學反應對于科學研究和生產實踐的作用.

以課程標準為依據，以教學目標為導航，能將知識為本的教學引向學科素養的教學.

二、創設真實素材進行情景導航

課程標準所呈現的課程內容是知識的骨架，教材是課程內容的專業化呈現，它更多的是呈現學科知識內容本身，學科的觀念、思維、價值常內隱并分散于教材中，而這恰恰是學生素養形成和發展的根本.北師大肖川教授認為：“從學科角度講，要為素養而教(用學科教人)，學科及其教學是為學生素養服務的.”創設真實素材就是要把外顯的知識加以情景包裝，以情景引導挖掘隱性內涵，使之“看得見、摸得著、想得起”并內隱于心，從而以學科素養為依托發展學生素養.

教學片斷一：

【展示圖片】冬季的南方和北方，人們對過冬的感受.

【提出問題】為什么北方人在室內不怕冷呢？

【新聞報道】隨著寒潮到來，各地已做好儲煤、設備維修和資金準備，按規定如期開啟供暖，居民家中暖氣開始熱起來了！

【解析】冬季采暖是我國北方居民的生活需求.供暖是解決我國北方居民冬季采暖的基本生活需求的社會服務.

【觀看視頻】神舟十一號發射.

著名教育家陶行知先生說過：“沒有生活做中心的教育是死教育.”根據教學進度，“依據化學方程式的計算”的教學正是天氣轉入寒冷的季節，學生對寒冷有親身的體驗.通過新聞報道和教師的解析讓學生明白社會公共服務會溫暖人心，觀看“神舟十一號發射”視頻時，教師和學生一起數倒計時，激發學生民族自豪感，傳遞社會主義核心價值觀.真實的生活情景也“燃燒”起學生的學習熱情.

三、巧置有效問題開展思維導航

問題是思維的核心，問題是打開學生思維的鑰匙.能運用科學的思維解決問題是學生核心素養之一.高階思維的深度教學，能引導學生在知識學習的基礎上養成科學思維態度.學科教學中巧置有效問題開展思維導航，能使學生從學會學習到學會思維，進而學會做人.

教學片斷二：

【學生書寫】煤的主要成分是碳，請寫出煤完全燃燒和不完全燃燒的化學方程式.

【提出問題】冬天在室內燃燒煤炭取暖，好嗎？為什么？

【比較分析】碳完全燃燒與不完全燃燒的化學方程式的比較.

從上述化學方程式可以組織學生討論，當氧氣質量均為32g時，碳的質量大于12g時會發生不完全燃燒即產生有毒的CO，可見室內取暖要非常注意可燃物的供氧量，并確保室內通風換氣.

在教學片斷二中，兩個化學變化所呈現的化學方程式比較簡單，通過引導讓學生認識到簡單的化學反應也有大用場，滲透化學變化是有用的學科觀念，同時通過冬季供暖讓學生認識到化學變化與生活息息相關.通過設置碳的完全燃燒與不完全燃燒與氧氣含量有關，即量變引起質變，讓學生定性感知化學變化中定量的重要性.通過問題的設置讓學生明白運用化學知識可以預防安全事故的發生.學生在面臨和處理與化學有關的社會問題時能做出理智、科學的思考和判斷，這是理性思維的素養表現.

教學片斷三：

【學生書寫】請寫出液氫液氧發生反應的的化學方程式.

【提出問題】觀察化學方程式，你能否從不同的角度說說能得到什么信息？

在教學片斷三中，根據液氫液氧發生反應的化學方程式書寫及問題的交流與討論，引導學生從宏觀、微觀、定量三個方面建立起對化學方程式涵義的認識.通過氫氣、氧氣、水有關量的變化的提問，根據學生發現化學反應過程中各物質建立了嚴格的質量比值關系，比如1g的氫氣和1g的氧氣完全反應為什么不能生成2g的水呢？使學生建立起反應物之間、生成物之間的科學的質量關系，同時對化學反應中常出現的過量判斷提供佐證，為依據化學方程式的計算奠定思路.在守恒與推理中“找關系、建比例”，科學求證以問題鏈條開展深度教學有利于在知識的遞進中養成嚴謹的思維方式.

四、開啟課堂活動性表現評價導航

有效的評價會對學生的學習產生直接的影響.依托情景讓學生在解決問題的活動中進行學習，也是常說的“做中學”.學生在“做中學”中的活動性表現是很好的一種評價資源，“水不激不躍，人不激不奮.”在活動性表現評價中，教師的贊賞、指正，學生間的同伴互助評價，不僅能使評價能為啟發學生思維的鑰匙，還能使評價成為學生積極主動地投入到學習的催化劑.每位學生思考問題的出發點不盡相同，正因如此課堂中提倡智慧火花的碰撞，即使走入的誤區也是為其他人撐起了一盞明燈.

教學片斷四：

【完成練習】獨立解題.教師收集不同的解題方案并呈現.

【方案對比】結合自己的解題，與他人的方案進行對比.

【交流與評價】開展討論、同學評價、老師評價.

硫黃不足反應不完全，火藥的爆炸威力沒有達到極限.

學生初次通過獨立自主地進行計算，不同的學生會存在不同的問題.教師通過不同方案的展示，讓學生七嘴八舌地交流與討論，通過同學之間的評價，教師恰當地點評，能使學生通過內比到外比認識解題過程中的不足，并認識到定量研究化學在生產實踐中的意義，同時也初步滲透主動參與社會決策的意識.這種基于活動中的表現性評價能使學生在知識缺陷上得到彌補、方法上得到修正、思維上得到啟發，情感上得到升華.

培育學生核心素養是我國基礎教育課程改革“再出發”，全科育人要求全面發揮課程標準的統領作用.從課程標準為起點出發，以關注學生的發展為終點，教師立足課堂，創新教學，從關注知識到學科核心素養，再提升到學生核心素養，能使學生得到更好地發展.