


摘要:作業起著鞏固學生所學,深化學生理解的重要作用.在當前注重培養學生核心素養的背景下,高中化學作業的設計應注重呈現多元化,滿足各水平學生學習需求的同時,順利的完成核心素養培養目標.結合自身教學實踐,探討如何從培養學生核心素養角度進行作業的多樣化設計,以供參考.
關鍵詞:核心素養;多元化作業;設計;高中化學
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1008-0333(2022)09-0112-03
收稿日期:2021-12-25
作者簡介:李寧采(1972.4-),女,福建省石獅人,本科,中學高級教師,從事高中化學教學研究.
基金項目:本文系石獅市教育科學規劃課題《指向化學核心素養培養的作業多元化設計實踐研究》(項目編號:SGC20-95)
1 設計啟發性作業
“微觀探析”是高中化學核心素養中非常重要的內容,強調學生從微觀層面理解與把握化學變化的規律,形成“結構決定性質”的觀念,并能從微觀視角分析相關的化學問題.如進行氧化還原反應教學時可設計如下啟發性的作業.
例1工業上常使用氧化劑NaClO處理NaCN超標的電鍍廢水.現使用1mol/L的NaClO處理1mNaCN的電鍍廢水,測得生成的n(OCN)與n(N)隨加入NaClO溶液的變化關系如圖1所示,其中HCN、HOCN中氮元素的化合價相同.
(1)HOCN中氮元素的化合價是多少?
(2)哪一條曲線表示溶液中OCN的物質的量變化?
(3)向溶液中加入350mLNaClO溶液時,可生成標況下的N2多少升?
(4)該電鍍廢水中NaCN的含量是多少?
該作業結合化學反應圖像考查氧化還原反應相關知識.解題時不僅需要讀懂圖像,而且需要從微觀角度分析化學反應中電子的轉移數目,鍛煉學生計算能力的同時,有效促進學生微觀探析核心素養的提升.
2 設計創新性作業
高中化學作業設計時應注重“變化觀念”核心素養的滲透,尤其通過創新性作業的設計拓展學生的視野,針對性的引導其運用所學的化學變化規律解決相關問題,積累相關解題經驗的同時,使其更好的發現與夯實學習中的不足,通過制定針對性的學習計劃,不斷的突破自我.化學反應中能量的變化是高中化學的重要內容,該部分知識教學中可設計如下創新性作業.
例2甲酸在人們的生產生活中有著廣泛的應用,一定條件下可分解成CO和HO,在有無催化劑條件下的能量和反應歷程,如圖2所示,判斷以下說法的正誤:
(1)途徑一未使用催化劑,但途徑二和途徑一平衡轉化率相同.
(2)ΔH=ΔH<0,E=E.
(3)途徑二H+參加反應,通過改變反應途徑加快反應速率.圖2
該作業習題較為新穎,將化學中能量的變化與圖像結合起來較為形象,能很好的激發學生的作業興趣.通過該作業問題的解答,可使學生認識到化學變化伴隨著能量的變化,能量變化遵循蓋茨定律.
3 設計推理性作業
高中化學各類測試以及高考非常注重學生“證據推理”能力的考查,因此高中化學教學中,既要注重為學生推理時的相關技巧,使學生明白該如何尋找“證據”,又要通過推理性作業的設計給學生提供推理的機會,不斷的鍛煉其思維的靈活性,把握推理的相關細節.例如在進行離子反應知識教學中,可為學生設計如下推理性作業.
例3 X溶液中含有表1所示離子中的5種,其離子個數相等.向X溶液中加入足量稀鹽酸,有氣體生成,反應前后陰離子種類不變,其中硝酸根對應的還原產物為一氧化氮,據此回答下列問題:
(1)X溶液中不含有的離子有__________;
(2)X溶液含有的陽離子有_________;
(3)X溶液含有的陰離子有___________;
(4)生成氣體的離子方程式為___________.
該作業靈活的考查了離子反應相關知識,學生
根據已知條件進行嚴謹的推理,才能得出最終的結果.通過該作業的訓練可幫助學生積累證據推理的相關經驗,促進其證據推理能力與水平的進一步提升.
4 設計生活化作業
“模型認知”是高中化學學科核心素養的重要內容之一.設計生活化作業時應注重聯系學生所學的化學模型,圍繞學習的重點與難點,有目的性的設計作業問題,驅使學生主動的思考,澄清對化學模型的全面認識,鍛煉其運用化學模型解決實際問題的意識與能力.例如,在為學生講解原電池與電解池模型知識后,考慮到學生生活中容易接觸到手機,因此可以手機電池為背景,設計如下作業:
例4隨著手機電池技術的不斷更新,手機電池的容量不斷的擴大.某手機公司研發一種由甲醇和氧氣以及強堿和電解質溶液的新型手機電池,充一次電便可使用長達一個月的時間.該電池的反應為:
結合這一背景設計如下作業問題:
(1)放電時HOH分別參與哪個電極的反應?
(2)充電時電解質溶液的pH有什么變化?
(3)寫出放電時該電池負極電極反應式.
(4)每生成1mol CHOH轉移多少mol電子?
該作業從學生熟悉的情境出發設計四個問題,考查了電極名稱的判斷、電解質溶液pH的變化、電極反應方程式、反應中轉移電子的數目等知識,系統全面的考查了學生對原電池、電解池模型原理的理解,能很好的提升學生的模型認知素養.
5 設計探究性作業
設計探究性作業時注重“科學探究”核心素養的提升,結合學生學習內容,通過展示相關的情境,要求學生自己提出問題、做出合理的假設,并設計探究方案,驗證假設.與此同時,為使學生養成良好的探究習慣,應注重給學生預留一定的空白時間,鼓勵學生相互交流探究經驗,分析探究活動的不足,并對相關的細節進行優化.例如在講解Cu與硝酸反應的知識后,向學生展示如下探究情境.
例5室溫下3mol/L的稀硝酸(溶液A)遇銅片時間內沒有明顯變化,一段時間后才有少量氣泡生成,而溶液B(如圖3)遇銅片后能夠立即產生氣泡.要求學生從上述情境中提煉出探究問題,開展相關的探究活動.
該作業從學生已學知識入手進行適當的創新,既能檢驗學生掌握銅和稀硝酸反應原理情況,又能很好的調動學生開展探究活動的積極性.顯然提出問題時應從兩個反應的反應速率不同切入,從反應產物給反應速率帶來的影響進行分析.最終學生經過積極的思考討論,探究出了銅和稀硝酸反應產生的NO,在銅與稀硝酸反應中發揮一定的催化作用.如此一來,既能很好的提升學生的探究體驗,又在一定程度上鍛煉了學生的科學探究素養.
6 設計層次性作業
“平衡思想”核心素養在高中化學核心素養中占有重要地位.但該部分內容知識點多,較為抽象,為避免挫傷學生的學習積極性,結合學生的實際情況進行層次性作業設計,深化學生對平衡思想認識與理解的同時,通過學生解答不同難度的習題,積累與掌握用平衡思想分析化學問題的思路與方法.例如在講解化學平衡知識時,可為學生設計如下層次性作業.
例6在溫度為T℃的條件下,向體積不同的恒容密閉容器中分別加入足量活性炭和1mol NO,發生反應
反應相同時間測得各容器中NO的轉化率和容器體積的關系如圖4所示.回答下列問題:
(1)在a點的平衡體系中充入一定量的NO,達到平衡時,NO轉化率較原平衡有什么變化?
(2)圖中c點正、逆反應速率哪一個大?
(3)計算T℃下該反應的化學平衡常數.
問題(1)考查加入反應物對物質轉化率的影響;問題(2)需要學生結合圖象作答,考查學生的讀圖能力以及對化學平衡理解深度.問題(3)需要學生運用三段式進行計算.三個問題難度逐漸增加,分別對應低、中、高三個層次學生.如此對作業進行層次性設計,既能夠鞏固各水平學生所學,又能很好的培養各水平學生的“平衡思想”核心素養.
高中化學教學中應做好化學學科課程標準內容的學習,明確各核心素養的內涵以及具體表現形式,將核心素養培養活動融入到各教學環節之中,尤其應基于培養學生核心素養視角進行啟發性作業、創新性作業、推理性作業、生活化作業、探究性作業、層次性作業、實驗型作業等多元化作業設計,針對性的培養學生的“微觀探析”、“變化觀念”、“證據推理”、“模型認知”、“科學探究”、“平衡思想”、“創新意識”核心素養,全面的檢驗與鞏固學生所學,有效的鍛煉與培養學生的必備品格與關鍵能力,保證了核心素養培養任務的順利完成.
參考文獻:
[1]李新永.基于發展學生化學核心素養的作業創新設計與研究[J].高中數理化,2020(06):76.
責任編輯:季春陽