核心素養下的初中化學課堂教學設計探析

張躍飛

[摘 要]課堂是整個教學活動的主陣地，課堂教學設計是實施課堂教學活動的預備方案。在初中化學課堂教學中，教師要依據課程標準要求和化學學科核心素養內涵，厘清教學內容與化學學科核心素養的聯系，發揮化學學科的教育功能，同時基于學生的認知水平精心實施課堂教學。

[關鍵詞]核心素養;初中化學;課堂教學設計;分子;原子

[中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2022）14-0067-03

核心素養是學生應具備的適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。不同學科的核心素養有不同的側重點?！读x務教育化學課程標準（2022年版）》提出“化學觀念”“科學思維”“科學探究與實踐”“科學態度與責任”四個方面的核心素養，這是將學生發展核心素養在義務教育化學課程中的具體化，反映了社會主義核心價值觀下的化學課程育人的基本要求。

初中化學教育是對小學科學教育的階段性總結和提升，是化學教育的啟蒙。在初中化學課堂教學中，依據課程標準要求和化學學科核心素養的內涵，有規劃地優化課堂教學設計，是培育學生化學學科核心素養的重要抓手。

一、厘清教學內容與化學學科核心素養的聯系

在進行初中化學課堂教學設計時，教師要厘清教學內容和化學學科核心素養的聯系，建立以核心素養為導向的教學設計理念。

例如，“分子和原子”的教學內容所承載的化學學科核心素養主要是“宏觀辨識與微觀探析”和“證據推理”?；诖?，筆者結合課程標準要求和化學學科核心素養的內涵，將“分子和原子”教學的素養目標進行細化（如表1）。

厘清了以上聯系，對照化學學科核心素養尋找開展初中化學教學的方法和基準點，從而設計出有助于培養和發展學生化學學科核心素養的教學方案。

二、核心素養下的初中化學課堂教學設計案例

課堂教學設計是實施課堂教學活動的預備方案，是實現教學有效性的有力保障。教師課前應認真分析教材、研讀課標，契合化學學科核心素養的培養要求精心設計課堂教學。下面以人教版九年級化學上冊“分子和原子”為例，就融合化學學科核心素養進行課堂教學設計做具體說明。

（一）教學目標

教學目標的確定要體現課程標準的要求，要契合學科核心素養的內涵，全面反映教材的內容構成，符合學生的認知規律。由此將“分子和原子”的教學目標確定如下：

1.通過宏觀現象，認識微粒的存在以及微粒具有的性質，知道物質是由分子、原子等微觀粒子構成的，初步建立微粒觀。

2.能利用所學化學知識解釋生活與生產中的一些現象及問題，樹立“物質是可分的”的辯證唯物主義觀點。

3.能從微觀視角解釋物質的變化，理解物質變化的本質。

4.能從微觀視角對宏觀現象進行分析，并用符號進行表征，初步形成“宏觀—符號—微觀”表征思維。

（二）教學流程

環節一：創設情境，走進化學

【新課導入】播放視頻，展示“岷州八月藥飄香”“路過鮮花盛開的花園會聞到花香”“濕衣服經晾曬上面的水不見了”“蔗糖放在水中消失了”等現象，設問：怎樣解釋這些現象？

【學生活動】觀看視頻，回憶八年級的相關物理知識，回答問題：物質是由分子、原子等構成的，分子在不斷地運動。

設計意圖：以學生熟悉的生活現象導入新課，激發學生的學習興趣，讓學生體會到化學源于生活，使學生學會關注身邊的化學，運用化學知識解釋生產生活中的現象與問題。

環節二：探究微粒的存在及性質

【過渡】對于剛才大家感興趣的現象，科學家也很感興趣。200多年前，科學家就提出了“物質都是由看不見的微小的粒子（分子和原子）構成的”的觀點。那么該如何證明分子和原子確實存在呢？

【展示并講解】水是由水分子構成的，為什么水分子看不見，而水卻能看見？隨著科學技術的發展，人們已經能夠用先進的儀器觀察到分子和原子了。展示掃描隧道顯微鏡下的苯分子的圖片和由硅原子形成的“中國”兩字的圖片（掃描隧道顯微鏡的放大倍數是3億倍）。

【學生活動】觀看圖片，感知分子、原子的真實存在。

【資料展示】水分子的自述。

【提出問題】以上材料說明分子具有什么特點？

【學生活動】閱讀材料，感受分子不僅體積小，而且質量也很小。

【實驗探究1】探究分子的運動及其與溫度的關系。

（1）學生依據教材實驗展開探究。

（2）教師演示氨分子運動實驗，并動畫模擬分子運動。

（3）教師分別演示紅墨水在冷水和熱水中擴散的實驗。

【實驗探究2】探究分子間是否有間隙。

（1）教師演示酒精和水的混合實驗，并設問：不同物質粒子之間的間隙一樣嗎？

（2）教師引導學生設計實驗：用同一注射器吸入等體積的水與空氣，用手指堵住，推動活塞，進行探究驗證。

（3）動畫模擬不同狀態下物質的粒子間的間隙。

（4）學生觀察以上實驗，記錄現象，得出結論。

【教師小結】：通過探究，我們知道了分子具有三個特性，原子也同樣有這三個特性。

設計意圖：通過圖片證據證實分子、原子等粒子的存在;通過具體數據說明分子的質量和體積都很小;通過演示實驗與探究性實驗，使學生在觀察實驗現象以及分析原因的過程中認識到微粒的存在，了解微粒的性質，知道分子、原子等都是構成物質的微粒，初步建立微粒觀。

環節三：認識分子、原子的概念及其關系

【過渡】復習氧化汞的分解實驗。

【提出問題】在化學變化前后，物質的種類發生了變化，生成了新物質，那么分子是否發生變化呢？

【學生活動】用不同顏色、大小的圓圈代表汞原子和氧原子，模擬畫出氧化汞分解的微觀過程（反應前、中、后）。

【展示并講解】投影展示學生成果，糾正學生的認知偏差。

【多媒體展示】氧化汞的分解模擬動畫。

【提出問題】（1）氧化汞、汞和氧氣是由什么粒子構成的？（2）整個過程中什么粒子發生了改變？什么粒子沒有發生改變？（3）從微觀角度分析，汞的蒸發和汞與氧氣反應形成氧化汞這一反應有什么不同？

【學生活動】思考并回答：（1）氧化汞由氧化汞分子構成，汞由汞原子構成，氧氣由氧分子構成;（2）整個過程改變的粒子是氧化汞分子，沒有發生改變的是汞原子、氧原子;（3）從微觀角度分析，氧化汞的蒸發只是氧化汞分子間隔發生變化，汞與氧氣反應形成氧化汞的過程有新的分子（氧化汞分子）生成。

【教師小結】分子和原子的定義以及相互聯系。

設計意圖：分子和原子的定義比較抽象，僅依靠學生的想象和教師的講解是很難理解和掌握的。通過動手畫氧化汞的分解過程和運用信息技術進行動畫模擬，使微觀過程直觀化。讓學生經歷“氧化汞分子→汞原子和氧分子”的變化過程，以了解化學變化中分子、原子的特征，學會從微觀視角認識和理解物質的變化。

環節四：回歸生活，運用化學

【提出問題】（1）6 000 L的氧氣在加壓條件下為什么能裝入40 L的鋼瓶中？（2）為什么癟的乒乓球放在熱水中會鼓起來？（3）酒精、汽油為什么要密閉保存？（4）水的蒸發和水的分解有何不同？

【學生活動】思考并回答：（1）在加壓條件下，分子間的間隔變小。因此，6000 L的氧氣能在加壓條件下裝入40 L的鋼瓶中;（2）溫度升高，分子運動加快，分子間隔變大。因此，癟的乒乓球放在熱水中會鼓起來;（3）分子在不停地做無規則運動，因為酒精、汽油的分子的間隔比較大，所以必須密閉保存;（4）水的蒸發是指水由液態變為氣態，是分子之間的間隔變大，屬于物理變化;水的分解是水分子分解為氫、氧原子，原子再重新組合構成氫分子和氧分子，分子本身發生了變化，屬于化學變化。

設計意圖：通過讓學生運用與遷移知識來解釋生活中的一些現象，培養學生遷移應用和解決問題的能力。

環節五：歸納總結，交流提升

【教師設問】通過本節課的學習，你知道了哪些知識？

【教師引導】讓學生梳理本課所學知識，形成簡單的思維導圖。

設計意圖：通過梳理所學知識，形成思維導圖，促使學生在獲取知識的同時發展化學學科核心素養。

（三）教學反思

本節課的課堂教學設計以核心素養為導向，重視對學生化學學科核心素養的培養。一是注重利用學生身邊熟悉的現象引入新課，引導學生從微觀視角認識宏觀現象，激發學生的學習興趣;二是注重通過數據分析、實驗探究等豐富的教學活動，引導學生獲得對微粒的理性認識;三是注重設計貼近生活、生產的問題，引導學生運用所學知識解決實際問題，使學生學會運用與遷移知識，形成學科思想，感悟化學的重要作用。

三、對核心素養下的初中化學課堂教學設計的思考

（一）核心素養下的初中化學課堂教學設計必須遵循一定的原則

第一，要遵循“立德樹人”的原則。“立德樹人”是發展中國特色教育事業的基礎和核心，發展學科核心素養是實現學科育人功能、落實“立德樹人”根本任務的主要途徑。第二，以突顯初中化學學科的本質為原則。初中化學課堂教學設計要以發揮化學教育功能為目標，使學生在認識化學學科本質的過程中發展學科核心素養，提升運用化學知識解決實際問題的能力。第三，要以促推學生有效學習為原則。設置的教學目標要能夠涵蓋和體現化學學科核心素養要求，在課堂教學環節中易落實、能體現;教學過程設計要具有多樣性、層次性、啟發性和趣味性，能有效引導學生的學習。

（二）應基于不同的教學內容采取不同的教學策略進行教學設計

不同的核心素養其核心內涵不同，教材內容的承載點也不盡相同，因此教師應根據教學內容，采取相應的教學策略進行教學設計。如“化學觀念”素養的目標要求是“形成化學觀念，解決實際問題”，核心內涵是認識物質的多樣性、多視角分析物質的組成及變化，建立轉化及變化與守恒的辯證統一關系，教學過程中教師應采用直觀形象策略，使學生感受變化過程具體化，注重在建構分類、轉化、變化觀念的過程中形成化學守恒觀;“科學態度與責任”素養的目標要求是“養成科學態度，具有責任擔當”，核心內涵是培養學生科學品質及樹立可持續發展觀，教學過程中教師應通過創設化學史及STSE情境，組織豐富的學習活動，使學生體驗學習，實現素養目標。

（三）要有整體的教學規劃，促進學科核心素養的培育進階

核心素養目標不是一個課題、一個單元就可以實現的。教材內容承載的核心素養從前往后深度依次遞增，同一方面的核心素養內容分布于不同的章節，這就要求教師在教學設計時要有整體的教學規劃，以促進學科核心素養的培育進階。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]

[1]? 中華人民共和國教育部.教育部關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見[EB/OL].（2014-04-15）[2022-03-20].http：//www-moe-gov-cn.vpn.sdnu.edu.cn/srcsite/A26/jcj_kcjcgh/201404/t20140408_167226.html.

[2]? 中華人民共和國教育部.義務教育化學課程標準：2022年版[M].北京：北京師范大學出版社，2022.

[3]? 陳瓊蘭.基于學科核心素養的初中化學課堂教學設計：以“水的凈化”為例[J].福建基礎教育研究，2019（5）：112-114.

[4]? 王鋒. 核心素養的達成需要教學的整體規劃與設計：以初中化學學科為例[J]. 基礎教育課程， 2019（10）：60-66.

（責任編輯 黃春香）