緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！

篇1

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.07.021

當(dāng)前中外教育特別重視的學(xué)科核心素養(yǎng)是指本學(xué)科給予學(xué)生未來發(fā)展必備的品格和關(guān)鍵能力；是在解決復(fù)雜的、不確定性的現(xiàn)實問題過程中表現(xiàn)出來的綜合性品質(zhì)或能力；是學(xué)科的知識和技能、過程與方法、情感態(tài)度和價值觀的整合。化學(xué)學(xué)科要培養(yǎng)學(xué)生運用探究的手段，在探究中尋找證據(jù)進(jìn)行推理，學(xué)會透過宏觀現(xiàn)象審視變化的微觀本質(zhì)，同時還要關(guān)注學(xué)習(xí)化學(xué)的社會意義，這些都是在發(fā)展學(xué)生與化學(xué)學(xué)科相關(guān)的核心認(rèn)識、關(guān)鍵能力和必備品格，即發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。

本文將就“分子和原子”第二課時的教學(xué)來介紹本人在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)方面的一些做法。

一、教學(xué)背景分析

1. 教學(xué)內(nèi)容分析

從本章節(jié)開始，學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)的視角將從宏觀轉(zhuǎn)向微觀，并將對微觀世界進(jìn)行一系列探究活動，這是一個循序漸進(jìn)的過程。本部分內(nèi)容重在揭示化學(xué)變化中分子、原子是如何變化的。通過實例分析由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生物理變化和化學(xué)變化時的不同情況，從而揭示出分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。通過兩個典型的化學(xué)反應(yīng)，分析得出在化學(xué)變化中分子可以分成原子，原子可以結(jié)合成新的分子。

2. 學(xué)情分析

學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了物理變化、化學(xué)變化、物質(zhì)的性質(zhì)、化學(xué)實驗基本操作。在小學(xué)自然和初中物理也學(xué)習(xí)了物質(zhì)的三態(tài)變化、物質(zhì)熱脹冷縮等和分子、原子部分相關(guān)的知識，這為學(xué)習(xí)新知識做了知識鋪墊。分子是初中學(xué)生接觸到的微觀粒子之一，在此之前學(xué)生只有一些微觀現(xiàn)象的感性認(rèn)識，比較缺乏理性認(rèn)識。

二、教學(xué)目標(biāo)

1. 通過實驗探究和微觀動畫展示，理解分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子；通過分子模型的組建理解原子是化學(xué)變化中的最小粒子，從而加深對化學(xué)反應(yīng)實質(zhì)的理解。

2. 能夠運用分子和原子的觀點解釋一些日?，F(xiàn)象，能夠區(qū)分物理變化與化學(xué)變化。

3. 通過對物質(zhì)及其變化的宏觀現(xiàn)象與微觀本質(zhì)之間相互聯(lián)系的分析推理，逐步培養(yǎng)學(xué)生的想象力和思維能力。

4. 知道在化學(xué)變化中，分子是可分的，而原子卻是不可分的。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會運用辯證統(tǒng)一的觀點來思考問題的思想方法。

三、教學(xué)重點和難點

1. 重點：逐步學(xué)會科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式；認(rèn)識并理解分子和原子的基本概念；能夠運用分子和原子的觀點解釋生活中的現(xiàn)象。

2. 難點：培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力、想象力和分析、推理的能力。從微觀角度認(rèn)識物質(zhì)的變化和物質(zhì)的分類。

四、教學(xué)過程設(shè)計及解析

教學(xué)環(huán)節(jié)1：從分子的角度認(rèn)識物質(zhì)的變化

設(shè)計意圖：先由學(xué)生熟悉的水的蒸發(fā)過程入手，再以前一單元剛學(xué)過的過氧化氫的分解為例，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，通過小組合作，畫一畫變化前后的微觀模型，讓學(xué)生感知由分子構(gòu)成的物質(zhì)，在發(fā)生物理變化和化學(xué)變化時的不同表現(xiàn)，在此過程中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，具體分析如下。

宏觀辨識與微觀探析： 水的蒸發(fā)和過氧化氫的分解是兩個宏觀現(xiàn)象，學(xué)生通過畫微觀示意圖了解變化的本質(zhì)，物理變化中，分子本身不變，化學(xué)變化中，分子發(fā)生改變，變成別的物質(zhì)的分子。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會從微觀的角度看物質(zhì)，用微粒的變化分析物質(zhì)的變化。

變化觀念與平衡思想： 在講解水的蒸發(fā)的過程時使用了動畫模擬水分子變化前后的狀態(tài)，使學(xué)生能夠直觀地感受到分子是在不斷運動的，并且溫度越高分子的運動速率越快，但是分子的數(shù)目不會增減。

教學(xué)環(huán)節(jié)2：分子與物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系

演示實驗

設(shè)計意圖：通過實驗探究引導(dǎo)學(xué)生分析淀粉變藍(lán)的本質(zhì)原因，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，具體分析如下。

實驗探究與創(chuàng)新意識：利用學(xué)生在生物中學(xué)到的淀粉遇碘變藍(lán)的知識設(shè)計了對比實驗，體現(xiàn)了探究精神和創(chuàng)新意識。

尋找證據(jù)進(jìn)行推理：通過對比實驗的設(shè)計，讓學(xué)生觀察到明顯的實驗現(xiàn)象，碘酒和碘蒸氣都能使淀粉變藍(lán)，從而證明同種分子化學(xué)性質(zhì)相同，幫助學(xué)生理解分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子。

宏觀辨識與微觀探析：學(xué)生看到的是宏觀的實驗現(xiàn)象，淀粉遇到碘酒和碘蒸氣都變成了藍(lán)色，引導(dǎo)學(xué)生分析微觀本質(zhì)，碘酒和碘蒸氣中都含有相同的碘分子，使淀粉變藍(lán)的是碘分子。

科學(xué)精神和社會責(zé)任：碘蒸氣是有毒的，為了減少碘蒸氣進(jìn)入空氣中，我們在實驗中用饅頭塞住燒瓶的瓶口，并且盡量縮短加熱的時間，體現(xiàn)了環(huán)保意識和高度的社會責(zé)任感。

教學(xué)環(huán)節(jié)3：分子與原子的聯(lián)系

設(shè)計意圖：分子和原子這些肉眼看不到的微觀粒子很抽象，學(xué)生不容易理解，我們通過各種分子模型讓學(xué)生直觀地感受分子原子的存在，以及在變化中的表現(xiàn)。在此過程中，充分實現(xiàn)了培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)，具體分析如下。

宏觀辨識與微觀探析：對中學(xué)生來說，分子和原子這些肉眼看不到、手摸不著的微觀粒子的確非常抽象，我們只能借助多種分子模型，使學(xué)生具體的、可感的理解分子的構(gòu)成，在此基礎(chǔ)上，認(rèn)識現(xiàn)象背后的一般規(guī)律，學(xué)生的抽象思?S能力也得到了培養(yǎng)。

證據(jù)推理與模型認(rèn)知：分組活動，給學(xué)生兩個過氧化氫分子模型，演示過氧化氫分解產(chǎn)生水和氧氣的變化過程，學(xué)生通過演示自然理解在化學(xué)變化中，分子可以破裂成原子，原子重新組合成新的分子。

教學(xué)環(huán)節(jié)4：從分子的角度理解物質(zhì)的分類

設(shè)計意圖：從學(xué)生已有的物質(zhì)分類的知識入手，并結(jié)合微觀圖片，透視分類的本質(zhì)，只含一種分子的物質(zhì)是純凈物，含有不同分子的物質(zhì)是混合物。

五、教學(xué)反思

1. 發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)要依托教學(xué)內(nèi)容，并基于?W情進(jìn)行改造，讓學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容更貼近學(xué)生的認(rèn)知水平，呈現(xiàn)方式更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。例如本節(jié)內(nèi)容中“由分子構(gòu)成的物質(zhì)，分子是保持其化學(xué)性質(zhì)的最小粒子”這一知識，教材中并沒有相應(yīng)的實驗，學(xué)生很難理解這句話的意義。我們可以讓學(xué)生借助已有的知識，設(shè)計簡單的實驗，并通過觀察、想象、類比等方式，引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，分析現(xiàn)象背后的本質(zhì)，在此過程中可有效培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識與微觀探析，證據(jù)推理和模型認(rèn)知以及實驗探究與創(chuàng)新意識等核心素養(yǎng)。通過整合，增刪，讓學(xué)生對化學(xué)知識的理解有新的提高。

篇2

原電池的學(xué)習(xí)內(nèi)容是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的好素材，根據(jù)本人的教學(xué)經(jīng)驗，知道不同的教師教學(xué)這個課題時效果相差很大，有的教師做完銅鋅原電池的實驗得出原電池的形成條件，然后用該條件去判斷是否形成原電池，沒有微觀探析原電池的本質(zhì)，也沒有讓學(xué)生自主討論得出結(jié)論，從而抑制學(xué)生的思維，沒有將知識轉(zhuǎn)化成能力和素養(yǎng)。下面介紹本人對原電池的教學(xué)設(shè)計和核心素養(yǎng)的形成過程。

一、原電池教學(xué)設(shè)計思想

二、教學(xué)過程

1.回顧知識、提出問題

水電解會分解H2和O2，而H2與O2點燃會生成水，那么H2和O2在常溫常壓下會發(fā)生反應(yīng)嗎？

做演示實驗，在U形管中先電解水，去掉外加電流，把兩個石墨電極連接生日賀卡，唱起了生日歌（學(xué)生驚訝），為什么？

設(shè)計目的：引起學(xué)生的好奇心，求知欲

2.已學(xué)知識，分析思考

根據(jù)已有經(jīng)驗比較下列反應(yīng)，從反應(yīng)速率、能量變化、反應(yīng)類型、化合價變化、電子轉(zhuǎn)移等方面比較。

NaOH+HCl=NaCl+H2O Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

氧化還原反應(yīng)由氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)組成，兩者之間有電子轉(zhuǎn)移。

設(shè)計目的：充分利用已學(xué)知識，體現(xiàn)學(xué)科特色

3.實驗設(shè)計、學(xué)生動手

① Zn、Cu分別插入稀硫酸溶液中

Zn、Cu同時插入稀硫酸溶液中

③ Zn、Cu用連有電流計的導(dǎo)線連接，并插入稀硫酸溶液中

④ Cu、C用連有電流計的導(dǎo)線連接，并插入稀硫酸溶液中

第④個實驗是對比實驗，幫助學(xué)生對原電池的本質(zhì)的理解，記錄實驗現(xiàn)象。

4.推理分析，自主討論

通過宏觀辨識和微觀的探析，理解原電池本質(zhì)這是學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容最關(guān)鍵的一步。必須做好三點：一是設(shè)計有效的問題；二是通過自主學(xué)習(xí)，討論與交流，讓學(xué)生自主得出結(jié)論，達(dá)到自主發(fā)展；三是歸納、總結(jié)、提高。

問題設(shè)計：

（1） 實驗①Zn與稀硫酸反應(yīng)的電子是如何交換的？

（2） 實驗③有電流的產(chǎn)生，判斷電子的流向，并說明H+能在銅片上得電子的原因。

（3） 實驗①、③的電子交換有什么不同？

（4） 兩個電極的作用是什么？說說如何形成閉合回路？

（5） 實驗④為什么沒有電流產(chǎn)生（或微小的電流）？那么形成電流的前提條件是什么？

（6） 什么是原電池？形成原電池的一般條件是什么？

（7） 對電極材料有什么要求？

討論歸納：

（1） 原電池的概念

利用合適的材料作電極，將氧化還原反應(yīng)的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開，使電子通過外電路，形成電流的裝置。或者，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。

（2） 形成原電池的一般條件

a.存在一個自發(fā)的放熱的氧化還原反應(yīng)

b.選擇合適的材料作電極

c.與電解質(zhì)（或電解質(zhì)溶液）形成閉合回路

（3） 電極材料的選擇

由反應(yīng)物的性質(zhì)決定

（4） 原電池的正負(fù)極

失去電子（流出電子）發(fā)生氧化反應(yīng)的電極為負(fù)極

得到電子（接納電子）發(fā)生還原反應(yīng)的電極為正極

5.原電池的設(shè)計，實驗論證

（1） Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2

（2） 2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+KCl

畫出實驗裝置，電極反應(yīng)，實驗驗證

學(xué)生獲得成功感、快樂感、價值得到體現(xiàn)。

6.歸納與總結(jié)

微觀探析，必須到位，如本節(jié)教學(xué)關(guān)鍵是：

（1） 形成原電池，必須存在一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，能把兩個半反應(yīng)分開，有時必需用鹽橋。

（2） 在Cu、Zn、稀硫酸原電池中，H+為什么移動Cu極，而不移向Zn極

（3） 形成閉合回路，必須在電極上有電子的得失

（4） 分子極、離子極混合，為什么必須用鹽橋

篇3

關(guān)鍵詞：生活化問題教學(xué)；化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)

中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）09-0265-02

最新的高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念中強調(diào)：“立足于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來發(fā)展的需要，著眼于提高21世紀(jì)公民的科學(xué)素養(yǎng)，構(gòu)建體現(xiàn)“科學(xué)認(rèn)識與觀念”、“科學(xué)思維和方法”、“科學(xué)探究與實踐”、“科學(xué)態(tài)度與價值觀”相融合的高中課程目標(biāo)體系，為高中生終身學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。化學(xué)知識融入到生活中去，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生把化學(xué)知識應(yīng)用到實際中解決問題的能力，同時也為學(xué)生的學(xué)習(xí)營造了一個輕松愉快的氛圍，使學(xué)生對化學(xué)知識的學(xué)習(xí)不再是枯燥的讀書，使他們體會到化學(xué)知識其實就在我們身邊。在課堂教學(xué)中運用學(xué)生感興趣的或者耳熟能詳?shù)纳钍吕鰡栴}、設(shè)置情境，讓學(xué)生在對生活事例的探究中學(xué)習(xí)理解課本知識，靈活運用所學(xué)知識解決實際問題，不僅可以完成教學(xué)任務(wù)，而且可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生的知識面。讓學(xué)生參與一定的含有化學(xué)問題的實踐活動，在解決實際問題的探究中應(yīng)用化學(xué)，讓生活引進(jìn)課堂，從而培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識和解決問題的能力，促進(jìn)全面發(fā)展。

回歸生活是當(dāng)今教學(xué)改革的必然趨勢，也是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的必由之路。

一、生活化問題教學(xué)的內(nèi)涵

化學(xué)生活化問題教學(xué)，是指基于學(xué)生已有知識和生活經(jīng)驗，關(guān)注生活、社會、科學(xué)中的各種現(xiàn)象，利用各種資源精心設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，提出問題引導(dǎo)學(xué)生通過探究、合作等方式理解化學(xué)知識，提高科學(xué)素養(yǎng)，應(yīng)用化學(xué)知識分析解決實際問題的教學(xué)過程。

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)：學(xué)生的學(xué)習(xí)活動必須與問題相結(jié)合，以探索問題來引導(dǎo)和維持學(xué)生的興趣和動機，讓學(xué)生帶著問題去思考、帶著問題探究，使學(xué)生擁有學(xué)習(xí)的主動權(quán)。這與我校開展的問題法教學(xué)不謀而合，生活化問題教學(xué)就是一種建立在建構(gòu)主義理論和化學(xué)教育“源于生活，寓于生活，歸于生活”兩者基礎(chǔ)上的，以源于生活的問題出發(fā)，讓學(xué)生在形式多樣的探究活動中獲得知識和技能、培養(yǎng)情感體驗，加深對知識的理解，從而更好地運用書本知識去解決生活中的實際問題，使學(xué)生有更多的機會從周圍的生活事物中學(xué)習(xí)和理解化學(xué)，體會到化學(xué)就在我們身邊，感受化學(xué)的作用，體驗化學(xué)的魅力。

二、生活化問題教學(xué)的意義

化學(xué)來源于生活，生活中充滿著化學(xué)。高中化學(xué)生活化問題教學(xué)是當(dāng)今中國教育改革的重要趨勢，是實現(xiàn)新課改目標(biāo)的有效策略和方法之一?；瘜W(xué)生活化問題教學(xué)對提升學(xué)生的核心素養(yǎng)的研究具有重要的現(xiàn)實意義。

1.實施生活化問題教學(xué)可以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。兩千多年前，孔子說過：“知之者不如好之者，好之者不如樂知者”，興趣才是最好的老師。將生活元素融入化學(xué)課堂教學(xué)，使學(xué)生積極主動地投身課堂學(xué)習(xí)，從而極大地提高課堂學(xué)習(xí)效率，還可使學(xué)生樂于探究物質(zhì)變化的奧秘，體驗科學(xué)探究的艱辛和喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。如在課堂教學(xué)中，如果加入一個科學(xué)小故事，可以充分調(diào)動學(xué)生的興趣；加入一個小實驗就可以讓課堂氣氛達(dá)到等。學(xué)生主動地、積極地投身于課堂的學(xué)習(xí)中，讓學(xué)生走進(jìn)生活、融入社會，感覺學(xué)有所用，從而極大地提高課堂學(xué)習(xí)的有效性和實用性。

2.有利于培養(yǎng)實際問題解決能力。教學(xué)的最終目的是服務(wù)生活，讓生活過得更豐富，更有意義。在教學(xué)中，滲透學(xué)生感興趣的知識，讓學(xué)生了解生活中的化學(xué)，如食品、保健、化妝品、藥物、環(huán)境等，拓展生活視野。同時及時關(guān)注最新的科技前沿，如介紹載人飛船的船體材料、火箭燃料的助推劑，介紹最新研究的有機光伏技術(shù)等。實施生活化問題教學(xué)，創(chuàng)設(shè)生活化情境，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。

3.有利于培養(yǎng)社會責(zé)任感。生活化問題教學(xué)可使學(xué)生感知化學(xué)科學(xué)對個人生活和社會發(fā)展的貢獻(xiàn)，如介紹侯德榜先生的侯式聯(lián)合制堿法時，可以介紹時代背景和侯德榜先生的高尚情操，進(jìn)行愛國主義教育。關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的如食品烹飪、美容保健、毒物、穿戴、環(huán)境、日用品、藥物化學(xué)等社會熱點問題，了解綠色化學(xué)、可循環(huán)利用思想，逐步形成可持續(xù)發(fā)展思想。

4.有利于促進(jìn)教師的專業(yè)成長?；瘜W(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)提出要在“為化學(xué)教師創(chuàng)造性地進(jìn)行教學(xué)和研究提供更多的機會，促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展?！币囵B(yǎng)出高素質(zhì)的創(chuàng)造性新型人才，必須有一支高素質(zhì)的教師隊伍，教師不僅是學(xué)習(xí)實踐活動的組織者和引導(dǎo)者，也是自我發(fā)展的推動者，通過轉(zhuǎn)變教師觀念，改變教學(xué)方式，從而實現(xiàn)“教的變革”到“學(xué)的變革”。堅持“生活化”教學(xué)理念不僅有利于學(xué)生的發(fā)展，也有利于教師的專業(yè)成長。

5.轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教學(xué)要以學(xué)生為主體，培養(yǎng)學(xué)生“自主、合作、探究”能力，教師在這個過程中只起引導(dǎo)作用。所以教學(xué)“回歸生活”才能讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的真正主體，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

三、生活化問題教學(xué)的實施策略

1.從生活現(xiàn)象引入新課教學(xué)。教師利用學(xué)生熟悉的生活經(jīng)驗，創(chuàng)設(shè)問題情景，并從中引出學(xué)習(xí)課題，使學(xué)生感受到化學(xué)知識的生活意義和價值，激發(fā)學(xué)生探究的熱情和動力。

為了使學(xué)生實現(xiàn)對所學(xué)知識的有效建構(gòu)，教師應(yīng)為學(xué)生提供大量的事實證據(jù)，將化學(xué)知識與生活建緊密的聯(lián)系，為學(xué)生建構(gòu)知識提供有力的支撐。只有這樣，學(xué)生才會對知識有真切的感受，才不會只是在抽象的水平上對概念和規(guī)律進(jìn)行記憶。

2.用生活經(jīng)驗理解化學(xué)概念。在化學(xué)教學(xué)中，為了克服學(xué)生在理解化學(xué)概念時的困難，可先提出一些有針對性的生活問題引導(dǎo)學(xué)生解決，然后再將其中的思想方法橫向遷移到所學(xué)習(xí)的化學(xué)概念的研究中，為化學(xué)概念的學(xué)習(xí)提供認(rèn)知支持。因此，“聯(lián)系生活”的有效化學(xué)教學(xué)，必須充分估計學(xué)生可能存在的錯誤生活經(jīng)驗。

3.回歸生活解決化學(xué)習(xí)題。把改革習(xí)題形式和傳統(tǒng)的教學(xué)方式作為突破口，進(jìn)而改變傳統(tǒng)習(xí)題枯燥、抽象、脫離實際的“純化學(xué)”模式，增加習(xí)題的生活氣息，更多地利用學(xué)生所面臨的環(huán)境，向真實生活情境轉(zhuǎn)化，讓習(xí)題回歸生活、回歸自然。這就要求教師在習(xí)題設(shè)計上多動腦筋、多下功夫，充分發(fā)揮習(xí)題的素質(zhì)教育功能，讓習(xí)題具有趣味性、激勵性、挑戰(zhàn)性，使學(xué)生在生動活潑的氛圍中解答化學(xué)習(xí)題，在動腦動手的同時，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際、利用課堂知識解決實際問題的能力，提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

4.聯(lián)系生活實際，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。我們生活的世界，化學(xué)現(xiàn)象比比皆是，但我們卻常常熟視無睹，問題就在于觀念上缺乏理論聯(lián)系實際的主動意識。在這些常見的化學(xué)現(xiàn)象中，有很多具有較強的啟發(fā)性、代表性和應(yīng)用性，可以將其轉(zhuǎn)化為高中化學(xué)問題，使之走入課堂。如對氯氣一節(jié)的教學(xué)，通過一則新聞報導(dǎo)材料創(chuàng)設(shè)“生活化”教學(xué)情境導(dǎo)課，并配有記者專訪某化工廠氯氣泄露事故的視頻，然后結(jié)合教學(xué)情境向?qū)W生提出一些啟發(fā)性問題（如：①為何發(fā)生氯氣泄露時，人應(yīng)往高處逃生？②為什么可以用鋼瓶來儲運液氯？③氯氣泄露后，有什么辦法來處理？），學(xué)生很快進(jìn)入問題思考狀態(tài)，同時也激發(fā)了探求知識的興趣和欲望。

5.創(chuàng)設(shè)寬松的實驗環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。引導(dǎo)學(xué)生利用生活資源的元素做實驗，可使學(xué)生獨立的思考，大膽探索，敢于幻想，創(chuàng)造出自己的新思路、新問題、新設(shè)計、新途徑、新方法，為了完成實驗，學(xué)生獲得充分的前期制作經(jīng)驗和動手欲望，而前期操作經(jīng)驗是相關(guān)技能或能力形成不可或缺的練習(xí)體驗，且前期操作本身就是向?qū)W生傳播非語言的教育信息，使化學(xué)實驗增添了一個物化的信息源，增強學(xué)生的投入意識，獲得良好的首次效應(yīng)和動手欲望，不自覺的程序邏輯式實驗成為靈活的、自覺的探索性實驗。這種成功的體驗和喜悅能持久地保持學(xué)生對科學(xué)的熱愛，對真理的探索。

6.開發(fā)利用生活資源，搞好豐富的課外科技制作。為了充分發(fā)揮生活資源的這些獨特功能，我們組織學(xué)生課外開展科技活動，一方面可以鍛煉學(xué)生的能力、增長學(xué)生的知識，另一方面可以將這些應(yīng)用于今后的課堂教學(xué)，進(jìn)一步發(fā)揮生活資源的教育功能。通過我們的實踐來看，科技制作培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，這種高中階段的科技活動為學(xué)生今后的深造和走向社會后從事創(chuàng)新、原始創(chuàng)新和高科技創(chuàng)新打下良好的基礎(chǔ)。

把課堂教學(xué)與社會生活實踐緊密聯(lián)系起來，為新課程增添時代氣息的源泉和活力，生活化問題教學(xué)是學(xué)習(xí)化學(xué)知識、解決生產(chǎn)和生活中的實際問題的重要途徑和方法。生活化問題教學(xué)思想是“源于生活，高于生活”的，它不是簡單的回歸生活和生活概念理解，而是借助于“生活知識”這個載體來容納學(xué)習(xí)內(nèi)容，利用“生活場景”架起知識點和應(yīng)用能力之間的橋梁，用問題探究作導(dǎo)向，幫助學(xué)生豐富知識層次，把握學(xué)習(xí)內(nèi)容，充分挖掘出學(xué)生的好奇心和探索欲望，有助于提高學(xué)生的思維能力和思維品質(zhì)，提高實際問題解決的能力，真正起到提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)整體框架[M].北京：人民教育出版社，2003.

篇4

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)；高中課堂

一、核心素養(yǎng)

21世紀(jì)初，經(jīng)濟(jì)合作組織通過多學(xué)科的整合，率先提出“核心素養(yǎng)”的結(jié)構(gòu)模型，自此開始掀起了全世界范圍內(nèi)核心素養(yǎng)研究的大熱潮。核心素養(yǎng)是知識、技能和態(tài)度等的綜合表現(xiàn)，是一種跨學(xué)科素養(yǎng)，它強調(diào)各學(xué)科都可以發(fā)展對學(xué)生最有用的東西，即使學(xué)生能成功地融入未來社會，滿足個人自我的實現(xiàn)，以及推動社會的發(fā)展。

縱觀我國的教育現(xiàn)狀，不容樂觀。我國學(xué)生高分低能現(xiàn)象仍比較突出，雖然有些地區(qū)提倡素質(zhì)教育，但最終還是屈服；高考要考的知識被大大放大和強化，不考的知識教得很少，甚至是不教。絕大部分學(xué)校培養(yǎng)的是會考試的機器，而不是會創(chuàng)造、會生活的人。為了解決這些棘手的難題，我國正在進(jìn)行課程的改革――構(gòu)建核心素養(yǎng)體系，主要包括：一是解決“培養(yǎng)什么人、如何去怎樣培養(yǎng)人”的問題；二是為衡量學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展?fàn)顩r提供評判依據(jù)。放遠(yuǎn)未來，在新課改的實施過程中，要實現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展，仍舊要立足于學(xué)科教學(xué)。因此，學(xué)科核心素養(yǎng)的提出不僅有利于學(xué)校教育中核心素養(yǎng)的落實，也有利于學(xué)科育人價值的突出。

二、化學(xué)核心素養(yǎng)

從概念及層次角度分析化學(xué)核心素養(yǎng)，主要包括以下4個方面[1]。

①化學(xué)基本觀念：學(xué)生學(xué)習(xí)基本化學(xué)知識后，頭腦中遺留的基本概括性認(rèn)識。

②化學(xué)過程：學(xué)生對化學(xué)科學(xué)世界的關(guān)注，包括探究過程中研究方法、思維方法和學(xué)科本質(zhì)。

③化學(xué)在生活中的應(yīng)用：學(xué)生對生活世界中化學(xué)的探索，例如應(yīng)用化學(xué)知識解決社會生活中的問題。

④對化學(xué)的態(tài)度：學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

總之，“化學(xué)基本觀念”是基礎(chǔ)，“化學(xué)過程”是內(nèi)在的延伸，“化學(xué)在生活中的應(yīng)用”則是外在的實踐，而“對化學(xué)的態(tài)度”決定了學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)的可能性。因此，筆者下面就從這4個方面闡述如何具體落實到高中化學(xué)課堂中。

三、在課堂中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)

1.建構(gòu)觀念教學(xué)，形成化學(xué)基本觀念

化學(xué)基本觀念[2]不是直接印刷在課本上的內(nèi)容，而是隱含于課本教材知識體系中，需要學(xué)生主動去獲取的一種學(xué)識素養(yǎng)。化學(xué)基本觀念是具體知識的概括提升，是具有一種超越事實的持久價值和遷移價值。它影響著人們分析、解決實際問題的價值取向及行為方式。具體包括元素觀、微粒觀、能量觀、分類觀、化學(xué)情感觀等。

“觀念建構(gòu)”教學(xué)，指在化學(xué)觀念的引導(dǎo)下，學(xué)生處于高水平的思維活動，隨著知識層次的逐漸遞增，學(xué)生意識到知識間的“個性”與“共性”，進(jìn)而不斷地反思、概括、提升，構(gòu)建出具有內(nèi)在關(guān)聯(lián)的化學(xué)基本觀念。因此，“觀念建構(gòu)”教學(xué)的實施，會使課堂的重心自然地過渡到學(xué)生身上，營造以學(xué)生為主，教師為輔的開放型課堂。例如，在蘇教版《必修1》“鐵及其化合物的應(yīng)用”這節(jié)內(nèi)容中，筆者設(shè)計了這樣一個教學(xué)環(huán)節(jié)：

【問題】根據(jù)氧化還原反應(yīng)的基本原理，利用現(xiàn)有試劑（FeCl3溶液 、FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、雙氧水、鐵粉），設(shè)計實驗方案探究Fe2+和Fe3+的轉(zhuǎn)變條件。

在問題的引導(dǎo)下，學(xué)生首先鞏固了氧化還原反應(yīng)的基本概念，其次認(rèn)識了鐵及其化合物的性質(zhì)，最終主動構(gòu)建了“通過氧化還原反應(yīng)，認(rèn)識物質(zhì)性質(zhì)，實現(xiàn)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化”這一基本觀念。

2.開展實驗探究，體驗化學(xué)過程

著名化學(xué)家傅鷹先生講過這樣一句話：“化學(xué)是實驗的科學(xué)，只有實驗才是最高法庭?！币虼?，在化學(xué)教學(xué)過程中就應(yīng)以實驗為教學(xué)核心，才能讓學(xué)生體驗化學(xué)過程，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力，才能有效提升學(xué)生的化學(xué)知識應(yīng)用能力、實驗設(shè)計能力以及信息處理能力。

高中課堂的實驗一般分為兩類，驗證性和探究性實驗。驗證性實驗有明顯的局限性，不能激發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維，只能讓學(xué)生熟悉實驗操作。而在進(jìn)行探究性實驗的過程中，教師作為引導(dǎo)者，能及時解答學(xué)生的困惑，幫助學(xué)生樹立勇于質(zhì)疑的觀念；啟發(fā)學(xué)生的探究行為，鼓勵學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計，讓學(xué)生體驗到創(chuàng)新的成就感，樂于創(chuàng)新。因此，實驗設(shè)計應(yīng)側(cè)重于探究性。例如，在蘇教版《必修1》“氮肥的生產(chǎn)和使用”這節(jié)內(nèi)容中，筆者設(shè)計了這樣一個實驗環(huán)節(jié)：

【學(xué)生實驗】試管中加入少量氯化銨固體，酒精燈稍稍加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象。

在做分組實驗前，筆者提問：“請以現(xiàn)有知識預(yù)估實驗現(xiàn)象?！睂W(xué)生一致肯定地回答：“試管底部白色固體減少，濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)。”但是，做完實驗后，學(xué)生觀察到的實驗現(xiàn)象是：濕潤的紅色石蕊試紙基本沒變藍(lán)，試管口附近有白色固體，這與預(yù)期的實驗結(jié)果不符合。此時，筆者順?biāo)浦?，提問道：“一，請分組討論，為什么有這樣的現(xiàn)象，設(shè)計實驗方案驗證。二，如何才能觀察到預(yù)期的現(xiàn)象，設(shè)計改良的實驗方案?！?/p>

通過探究性實驗，學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗與探究、得出Y論、交流與討論，體驗了科學(xué)探究的一般過程。

3.抓住熱點問題，了解化學(xué)在生活中的應(yīng)用

化學(xué)是一門實用性的科學(xué)，化學(xué)與生活緊密相連。近到身邊人們關(guān)心的空氣質(zhì)量、食品質(zhì)量，遠(yuǎn)到航空、軍事、高科技、經(jīng)濟(jì)等各個領(lǐng)域，化學(xué)在其中都扮演著重要的角色。因此，化學(xué)教學(xué)不能與現(xiàn)實脫節(jié)，在教學(xué)設(shè)計中應(yīng)該融入生活中的典型現(xiàn)象、熱點問題。比如，在蘇教版《必修1》“鋁及鋁合金”這節(jié)內(nèi)容中，筆者設(shè)計了這樣一個導(dǎo)入環(huán)節(jié)：

【新聞報道】2014年8月2日，昆山中榮金屬制品有限公司組織員工拋光作業(yè)時，發(fā)生特大鋁粉塵爆炸事故，造成146人死亡、114人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失逾3.5億元。

通過鋁粉的爆炸事件，引入新課――鋁的化學(xué)性質(zhì)，同時促使學(xué)生關(guān)注化學(xué)安全問題，培養(yǎng)其社會責(zé)任感。

4.回顧歷史長河，轉(zhuǎn)變對化學(xué)的態(tài)度

化學(xué)史是前人在長期的社會實踐過程中，遺留下的關(guān)于化學(xué)發(fā)展過程的文化財產(chǎn)。它是融入了自然科學(xué)的一門特殊歷史科學(xué)。它包含著一個個情節(jié)扣人心弦、引人入勝的故事。在課堂中，通過化學(xué)史料情景的創(chuàng)設(shè)，學(xué)生仿佛和化學(xué)家一起經(jīng)歷著化學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中失敗的苦惱、迷茫以及頓悟的喜悅，學(xué)生從中體會到科學(xué)探究的樂趣。而教學(xué)實踐證明，這樣的教學(xué)內(nèi)容確實能夠轉(zhuǎn)變學(xué)生“對化學(xué)的態(tài)度”，激發(fā)出他們的求知欲望。比如，在蘇教版《必修1》“碳酸鈉和碳酸氫鈉”這節(jié)內(nèi)容中，筆者設(shè)計了這樣一個情景：

【化學(xué)史料】侯德榜出生在福建一個普通農(nóng)民的家庭。1913年，他被保送到美國學(xué)習(xí)化工，畢業(yè)后轉(zhuǎn)讀制革工藝，1921年他獲得博士學(xué)位。而此時的中國正飽受列強侵略，工業(yè)落后。在愛國實業(yè)家范旭東先生寫信懇請下，侯德榜毅然放棄了自己熱愛的制革專業(yè)和美國優(yōu)越的生活條件，懷著工業(yè)救國的遠(yuǎn)大夢想，回到了祖國。當(dāng)時，國際上使用的制堿法對外是封鎖生產(chǎn)工藝的。為了實現(xiàn)中國人制堿的夢想，侯德榜全身心都投入到研究制堿工藝上，終于在1926年生產(chǎn)出了合格的純堿。不久之后，中國的“紅三角”牌純堿在美國費城舉辦的萬國博覽會上獲得金質(zhì)獎?wù)拢⒈灰暈橹袊I(yè)進(jìn)步的象征。

通過這個情景的創(chuàng)設(shè)，學(xué)生不僅了解了純堿的制備歷史，而且激發(fā)了強烈的愛國情懷，增強了民族自豪感。同時學(xué)生也意識到化學(xué)對國家發(fā)展的重要性，進(jìn)而提高了化學(xué)的學(xué)習(xí)熱情。

四、總結(jié)

總之，在新課改的大趨勢下，學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)必不可缺。教師可以從“化學(xué)基本觀念”、“化學(xué)過程”、“化學(xué)在生活中的應(yīng)用”以及“對化學(xué)的態(tài)度”這4個角度出發(fā)，根據(jù)實際的學(xué)情，設(shè)計符合學(xué)生身心發(fā)展的課堂教學(xué)。促使更多的學(xué)生能發(fā)自內(nèi)心地喜歡化學(xué)，而不是為了考試去學(xué)習(xí)化學(xué)，最終為學(xué)生適應(yīng)社會、終身發(fā)展留下有用的財富。

【參考文獻(xiàn)】

篇5

[關(guān)鍵詞]學(xué)科核心素養(yǎng) 苯酚 教學(xué)設(shè)計

一、指導(dǎo)思想

《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)（征求意見稿）》指出，我國學(xué)生的核心素養(yǎng)主要有素養(yǎng)，具體為社會責(zé)任、國家認(rèn)同、國際理解、人文底蘊、科學(xué)精神、審美情趣、學(xué)會學(xué)習(xí)、實踐創(chuàng)新。學(xué)科核心素養(yǎng)是通過某學(xué)科的知識、技能和方法而得到的觀念、能力和品格。從學(xué)生核心素養(yǎng)到課程標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)化需要學(xué)科核心素養(yǎng)這個橋梁?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是指從化學(xué)學(xué)科的角度促進(jìn)學(xué)生的終身發(fā)展，以化學(xué)知識、化學(xué)思維、化學(xué)觀念為基礎(chǔ)而形成的具有化學(xué)學(xué)科特征的素養(yǎng)，是三維目標(biāo)的整合，化學(xué)核心素養(yǎng)能夠促進(jìn)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和發(fā)展。

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵包括：一是化學(xué)觀念，通過對化學(xué)學(xué)科發(fā)展中核心概念、原理、觀念、規(guī)律等知識的學(xué)習(xí)與理解，形成從化學(xué)的視角認(rèn)識事物和解決問題的思想、方法和觀點，如化學(xué)元素觀、物質(zhì)微粒觀、化學(xué)能量觀、化學(xué)史觀、物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀、物質(zhì)變化觀等；二是化學(xué)思維和方法，這方面的核心素養(yǎng)表現(xiàn)為了解并掌握研究物質(zhì)世界的基本思想和方法，如從宏觀到微觀、結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、物質(zhì)變化守恒等，形成分析、判斷、綜合、抽象和推理等化學(xué)學(xué)科思維形式；三是實踐創(chuàng)新，該方面的核心素養(yǎng)表現(xiàn)為通過具體的探究活動形成應(yīng)用所學(xué)知識與方法解決現(xiàn)實問題的意識和能力；四是科學(xué)精神，這方面的核心素B表現(xiàn)為具有學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)的好奇心，樂于探究物質(zhì)世界的奧秘，正確認(rèn)識科學(xué)和技術(shù)的本質(zhì)，對與社會和生活有關(guān)的化學(xué)問題做出正確的分析和判斷。

二、基于核心素養(yǎng)的教學(xué)方式

教師在設(shè)計和組織教學(xué)時，要將傳統(tǒng)的“以知識點為核心”的教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙院诵乃仞B(yǎng)為導(dǎo)向”的教學(xué)觀點。一是由“抽象知識”轉(zhuǎn)向“具體情境”，注重營造學(xué)習(xí)情境的真實性。核心素養(yǎng)著力提高學(xué)生面對復(fù)雜情境下的問題解決能力。真實世界中的問題情境往往更加復(fù)雜多元，教師在教學(xué)中要注意把抽象問題與真實情境相結(jié)合，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)能夠利用所學(xué)知識解決真實問題的機會。二是由“知識中心”轉(zhuǎn)向“能力（素養(yǎng)）中心”，培養(yǎng)學(xué)生高于學(xué)科知識的學(xué)科素養(yǎng)。學(xué)科知識在學(xué)生學(xué)習(xí)和成長當(dāng)中扮演著重要角色。通過學(xué)習(xí)學(xué)科知識，學(xué)生的智能、品德、價值觀都打上了學(xué)科的烙印，這個過程就是學(xué)科素養(yǎng)形成的過程。教師需要確立“通過知識獲得教育”而不是“為了知識的教育”的教育思想。學(xué)科學(xué)習(xí)的最終目的應(yīng)該是形成高于學(xué)科知識的學(xué)科素養(yǎng)。三是由“教師中心”轉(zhuǎn)向“學(xué)生中心”，促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的意識與能力。提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性就是要把教學(xué)中心由“教”轉(zhuǎn)向“學(xué)”。教師的重要作用體現(xiàn)在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)意識上，從而實現(xiàn)教育的最終目標(biāo)――培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力。開展“以學(xué)生自主活動為主”的課堂教學(xué)，主要以學(xué)生的學(xué)習(xí)為主線，關(guān)注學(xué)生問題生成、實踐、操作、思維轉(zhuǎn)化、問題解決的全過程。

教師是教學(xué)的具體實施者，促進(jìn)教師理解核心素養(yǎng)是關(guān)鍵。教師在學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展過程中扮演著轉(zhuǎn)化者的重要角色。為了在實際的教學(xué)過程中滲透核心素養(yǎng)，需要加強對教師專業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)。現(xiàn)以《苯酚》一課為例，談如何在有機化合物教學(xué)設(shè)計中滲透學(xué)科核心素養(yǎng)。

三、教材分析

《苯酚》安排在蘇教版選修5專題四第二單元第2課時，與已學(xué)且具有相同官能團(tuán)的《醇》安排在同一節(jié)，為結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的對比學(xué)習(xí)提供了極佳的素材，可以幫助學(xué)生更好地理解有機物基團(tuán)間的相互影響，進(jìn)一步凸顯“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的核心化學(xué)思想，為后續(xù)的有機化學(xué)的學(xué)習(xí)提供了很好的學(xué)習(xí)方法。本節(jié)課主要認(rèn)識醇和酚的異同點；了解酚的命名及物理性質(zhì)；掌握酚的結(jié)構(gòu)及化學(xué)性質(zhì)；了解含酚廢水的污染情況及含酚廢水的處理；通過對乙醇與苯酚以及苯與苯酚化學(xué)性質(zhì)存在差別的原因進(jìn)行分析，感悟基團(tuán)之間存在相互影響；認(rèn)識苯酚的危害性及處理策略。

篇6

關(guān)鍵詞：化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)；科學(xué)探究；翻轉(zhuǎn)課堂；案例研究

文章編號：1005C6629（2017）5C0046C06 中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，反映了社會主義核心價值觀下化學(xué)學(xué)科育人的基本要求，全面展現(xiàn)了學(xué)生通過化學(xué)課程學(xué)習(xí)形成的關(guān)鍵能力和必備品格?；瘜W(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神與社會責(zé)任”5個維度。這些核心素養(yǎng)既適合高中化學(xué)，又涵蓋初中化學(xué)。

初中化學(xué)教學(xué)中如何落實“素養(yǎng)為本”的課程理念，是當(dāng)前化學(xué)教學(xué)研究的重要課題。本文以“探究鋁和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)”為例，運用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，創(chuàng)設(shè)真實的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生開展以化學(xué)實驗為主的科學(xué)探究活動，探索基于學(xué)科核心素養(yǎng)的科學(xué)探究基本模式。

1 教學(xué)基本思路

本節(jié)課的教學(xué)對象是已學(xué)過金屬和酸的化學(xué)性質(zhì)等相關(guān)知識的初三學(xué)生，學(xué)生在學(xué)習(xí)金屬的化學(xué)性質(zhì)時已經(jīng)知道在金屬活動性順序中位于氫前面的金屬能置換出稀鹽酸和稀硫酸中的氫，生成氫氣，但是鋁和稀鹽酸以及稀硫酸反應(yīng)時的現(xiàn)象卻不同，本課題設(shè)計的教學(xué)意圖是讓學(xué)生通過科學(xué)探究來解決這一認(rèn)知沖突，教學(xué)目標(biāo)有以下三點：一是深化前面學(xué)習(xí)時建構(gòu)的“酸的概念”和酸的化學(xué)性質(zhì)知識；二是學(xué)會從物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)角度解釋宏觀現(xiàn)象，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科素養(yǎng)；三是讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程、學(xué)習(xí)科學(xué)探究中發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、運用控制變量思想設(shè)計實驗的基本方法，落實義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中對科學(xué)探究既是學(xué)習(xí)方式，又是化學(xué)課程的目標(biāo)和重要內(nèi)容的期待。教學(xué)思路如下：

1.1 課前――觀看微課發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、設(shè)計實驗方案

學(xué)生在課前觀看教師制作的微課（見表1），觀察到鋁和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)現(xiàn)象明顯不同，學(xué)生根據(jù)教師在微課中的友情提示，獨立地提出猜想，并設(shè)計實驗方案進(jìn)行驗證。

1.2 課堂――科學(xué)探究（續(xù)課前）、拓展延伸、鞏固提高

1.2.1 科學(xué)探究

學(xué)生分組對各自提出的鋁和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)現(xiàn)象不同的猜想進(jìn)行討論，找出合理猜想。

學(xué)生對合理猜想的方案設(shè)計進(jìn)行論證，優(yōu)化方案。

學(xué)生按照優(yōu)化后方案進(jìn)行實驗，得出結(jié)論。

1.2.2 拓展延伸

運用POE教學(xué)策略，讓學(xué)生預(yù)測、觀察和解釋：密閉容器內(nèi)鋁和稀鹽酸反應(yīng)過程中氣壓會如何改變？

1.2.3 鞏固提高

運用中考真題強化學(xué)習(xí)效果，布置作業(yè)（翻轉(zhuǎn)課堂平臺展示）。

本節(jié)翻轉(zhuǎn)課堂的科學(xué)探究過程中各要素及其行為主體結(jié)構(gòu)如圖1。

2 主要教學(xué)過程

2.1 課前觀看微課，提出猜想，設(shè)計實驗方案

學(xué)生課前在翻轉(zhuǎn)課堂平臺上自主觀看微課，發(fā)現(xiàn)鋁和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)現(xiàn)象明顯不同，提出猜想并自主設(shè)計實驗方案。

2.2 課堂完成探究，得出結(jié)論

2.2.1 展示猜想，找出合理猜想

學(xué)生分組對這六種猜想的合理性進(jìn)行討，然后各組推薦一名代表匯報交流。通過討論，學(xué)生發(fā)現(xiàn)微課中的實驗是在室溫下做的，取了大小相同（表面積相同）的鋁片，所以猜想④、⑤不合理；學(xué)生查閱溶解性表發(fā)現(xiàn)硫酸鋁可溶于水，所以猜想⑥不合理；剩下的①②③即為較為合理的猜想。

2.2.2 對猜想①、②設(shè)計的實驗方案進(jìn)行論證

針對猜想①、②，教師展示了多個學(xué)生的方案，通過翻轉(zhuǎn)課堂云平臺下發(fā)到學(xué)生的平板電腦上，學(xué)生分組對各種實驗方案進(jìn)行評價和完善，然后各組推薦一名代表匯報交流，最后在教師的引導(dǎo)下對各種方案進(jìn)行科學(xué)合理的評價，并優(yōu)選出可行的方案。

驗證猜想①：學(xué)生設(shè)計的幾個具有代表性的實驗方案如下：

在交流和互動的過程中，教師有針對性地引導(dǎo)學(xué)生對有關(guān)方案進(jìn)行分析和評價。

教師：在設(shè)計對比實驗時，常常采用控制變量的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題。每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對反應(yīng)的影響。請同學(xué)們根據(jù)控制變量的方法對上述方案進(jìn)行評價。

學(xué)生在討論中對這三種實驗方案進(jìn)行了分析與比較。

學(xué)生A：方案二和方案一相比，控制變量的方法運用得較好，如控制了鋁的表面積、反應(yīng)的溫度等。相比這下，方案一不夠嚴(yán)謹(jǐn)。

學(xué)生B：方案三的特點是設(shè)計了兩種酸的濃度在三種不同情況下（相等、大于和小于）的方案，雖然步驟較繁，但是更為嚴(yán)謹(jǐn)（學(xué)生設(shè)計此方案是受到了濃硫酸特殊性的影響，排除了特殊濃度的酸的特性的影響）。

學(xué)生C：在方案三的基礎(chǔ)上我又提出方案四：控制其他條件都相同的條件下，將兩種相同濃度的酸配制成從小到大不同的濃度，和鋁反應(yīng)觀察實驗現(xiàn)象。

學(xué)生在對現(xiàn)有方案進(jìn)行科學(xué)評價的基礎(chǔ)上，提出了新的方案。教師小結(jié)時指出：同學(xué)們能從不同角度設(shè)計出多種方案來驗證猜想，并能指出各種方案的優(yōu)點和不足，這正是我們學(xué)習(xí)化學(xué)需要的創(chuàng)新能力和科學(xué)精神。上述方案二、三、四都是合理的，提h由各小組自行選擇一個方案進(jìn)行實驗。

驗證猜想②：學(xué)生設(shè)計的實驗方案如下。

在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生很快對上述方案進(jìn)行了質(zhì)疑和評價。

學(xué)生D：方案一有兩個變量，沒有排除鈉離子能否加快鋁和酸的反應(yīng)。

學(xué)生E：方案二是在此基礎(chǔ)上增加一個加入硫酸鈉對比實驗，排除了鈉離子的影響。

學(xué)生還圍繞方案三進(jìn)行了熱烈的討論。有的認(rèn)為變量控制得較好，方案可行；有的認(rèn)為右邊加進(jìn)去的鹽酸是已知能和鋁反應(yīng)的物質(zhì)，說服力不夠。

經(jīng)過討論，學(xué)生選擇用方案二來進(jìn)行實驗驗證。

2.2.3 進(jìn)行實驗，觀察現(xiàn)象，得出結(jié)論

學(xué)生分組分別完成猜想①、②的相關(guān)實驗，然后分享各組觀察到的實驗現(xiàn)象，并得出結(jié)論，如表2、3所示。

2.3 拓展延伸

在實驗的過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)鋁和稀鹽酸反應(yīng)時的現(xiàn)象比較特殊，一開始并不明顯，后來慢慢變快，最后又停止，反應(yīng)的同時放出熱量。為了順應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，教師提出了一個思考題：密閉容器中一定量的鋁和稀鹽酸反應(yīng)，容器內(nèi)氣壓隨時間會如何改變？這里教師采用POE（即預(yù)測、觀察、解釋）教學(xué)策略引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究。

預(yù)測：先請學(xué)生大膽預(yù)測密閉容器中一定量的鋁片和稀鹽酸反應(yīng)過程中的氣壓變化，在平板電腦上畫出圖像，上傳至翻轉(zhuǎn)課堂云平臺。然后教師借助于平臺快速瀏覽學(xué)生所畫圖像，并選取典型圖像進(jìn)行對比展示，啟迪學(xué)生說出預(yù)測的理由。學(xué)生在已有知識基礎(chǔ)上進(jìn)行了大膽的預(yù)測，現(xiàn)例舉兩例如下。

觀察：進(jìn)行實驗，用氣體壓力傳感器測出此反應(yīng)的氣壓變化，學(xué)生觀察曲線變化的圖像（見圖5）。

解釋：學(xué)生解釋曲線變化的原因。學(xué)生討論后得出如下觀點：AB段變化不明顯是因為鋁的表面有一層致密的氧化鋁薄膜；BC段包含著以下反應(yīng)過程：①氧化鋁薄膜消失，鋁和鹽酸反應(yīng)生成了氫氣，導(dǎo)致容器內(nèi)氣壓變大；②鋁和稀鹽酸反應(yīng)放熱，使容器內(nèi)氣壓明顯增加；③隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸濃度變小，鋁片的表面積也在不斷減小，反應(yīng)會變慢，最終反應(yīng)停止，氣壓不再增大。CD段下降是因為反應(yīng)停止，容器內(nèi)溫度高于環(huán)境溫度，從而逐漸下降，導(dǎo)致氣壓減小。

那么溫度的變化是不是如學(xué)生所預(yù)測的一樣呢？教師又展示了課前用氣體壓力傳感器和溫度傳感器同時測出的曲線（見圖6）。學(xué)生發(fā)現(xiàn)溫度曲線與自己預(yù)測的完全一致。

2.4 鞏固提高

最后進(jìn)入鞏固提高環(huán)節(jié)。本節(jié)課的探究題材來源于2008年安徽省化學(xué)中考題15題，教師將該題通過云平臺發(fā)送到學(xué)生的平板電腦上，讓學(xué)生進(jìn)行鞏固練習(xí)。然后將2015年安徽省中考題15題發(fā)送給學(xué)生，與學(xué)生一起進(jìn)行簡單的分析，并且留給學(xué)生作為課后作業(yè)來完成，使得學(xué)生的探究結(jié)果能夠得以運用，提升了學(xué)生學(xué)以致用的能力。

3 反思

3.1 通過高品質(zhì)的科學(xué)探究提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)

創(chuàng)設(shè)真實問題情境，讓學(xué)生開展以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，是落實“素養(yǎng)為本”的主要方法。從以上課例可看出，一個高品質(zhì)的科學(xué)探究的教學(xué)設(shè)計應(yīng)該具有以下特點：

（1）科學(xué)探究從真實的問題源起，以解決問題為結(jié)局。一個高品質(zhì)的科學(xué)探究過程一定是源于一個學(xué)習(xí)、研究或生活中的真實問題，通過探究最終解決了問題，提升了認(rèn)識。在本節(jié)課上，教師在微課上呈現(xiàn)了鋁和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的實驗，這種與學(xué)生已有認(rèn)知相沖突的實驗現(xiàn)象，激發(fā)了學(xué)生的探究意識，教師就此提出問題讓學(xué)生進(jìn)行猜想并設(shè)計實驗，最終解決了問題，拓展了視野，提升了學(xué)生對鹽酸中氯離子特殊性質(zhì)的認(rèn)識。

（2）科學(xué)探究過程是學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)提升的過程，在探究過程中需要關(guān)注以下三個層面的問題：一是在探究過程中要盡可能涉及到重要的化學(xué)觀念、主干知識、化學(xué)模型，促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識的理解和化學(xué)觀念的提升。如本節(jié)課中設(shè)計實驗需要用到酸的概念模型――電離出的陽離子都是氫離子，酸的化學(xué)性質(zhì)――與金屬及金屬氧化物反應(yīng)；解釋與結(jié)論時要運用元素觀、微粒觀，要用宏微結(jié)合的化學(xué)思維來分析問題等。二是在探究過程中要盡可能讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的主要過程――提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、觀察現(xiàn)象、結(jié)論與解釋等，讓學(xué)生學(xué)習(xí)、體驗科學(xué)探究。如在本節(jié)課中除了提出問題的主體是教師外，其他探究要素都是以學(xué)生為主體完成的。另外，POE教學(xué)策略也是一種科學(xué)探究模式，如本節(jié)課中的拓展延伸環(huán)節(jié)，先讓學(xué)生對鋁和稀鹽酸反應(yīng)過程中壓力變化進(jìn)行預(yù)測，然后教師演示數(shù)字化實驗讓學(xué)生觀察壓力變化曲線，再讓學(xué)生解釋三段曲線的變化。三是在探究過程中要啟迪學(xué)生進(jìn)行深度思考，提升學(xué)生的思維品質(zhì)。如本節(jié)課中學(xué)生提出的六個猜想主要是借助于已有知識和微課中給出的提示通過邏輯推理得到的；設(shè)計實驗時需要用到比較的方法、控制變量的思想，對思維的深刻性、系統(tǒng)性和獨創(chuàng)性是一個實踐和提升的過程，如驗證假設(shè)①時設(shè)計的實驗方案二需要考慮到各種因素（酸的濃度、體積，鋁的質(zhì)量、顆粒大小等）的影響，控制好自變量、平衡好無關(guān)變量，有效地訓(xùn)練了學(xué)生的思維嚴(yán)謹(jǐn)性；設(shè)計實驗方案三時還考慮到兩種酸比較時，可能出現(xiàn)的三種不同情況，對思維的系統(tǒng)性要求較高；驗證假設(shè)②時的實驗方案二既考慮到氯離子的影響，又考慮到鈉離子的可能影響，培養(yǎng)了學(xué)生的辯證思維；對實驗方案一和方案三存在的不足的評價，培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維。

3.2 翻轉(zhuǎn)課堂為科學(xué)探究搭建了高效平臺

筆者在“基于翻轉(zhuǎn)課堂的科學(xué)探究典型案例研究――以探究鈉燃燒實驗中黑色產(chǎn)物的成因為例”[2]一文中曾論述了基于翻轉(zhuǎn)課堂的科學(xué)探究基本模式。本案例也是對此模式的一個拓展研究。正是因為有了翻轉(zhuǎn)課堂，使得科學(xué)探究的部分過程前移（如發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、設(shè)計實驗等），學(xué)生有了適切的知識準(zhǔn)備（微課提供）、充足的時間在課前實施科學(xué)探究的核心環(huán)節(jié)――提出猜想、設(shè)計實驗，為實現(xiàn)深度思考提供了可能，也為課堂上高質(zhì)量的小組合作、師生互動夯實了基礎(chǔ)。如在本節(jié)課中，學(xué)生課前通過觀看微課，根據(jù)微課提供的相關(guān)知識，圍繞教師提出的問題提出了6種猜想并設(shè)計實驗進(jìn)行驗證，在課堂小組討論的基礎(chǔ)上生對6種猜想進(jìn)行了論證，排除了猜想④、⑤和⑥，引導(dǎo)學(xué)生圍繞猜想①、②設(shè)計的實驗方案進(jìn)行討論，討論過程中的觀點交鋒、思維碰撞提升了學(xué)生的思維品質(zhì)和學(xué)科素養(yǎng)。由于課前學(xué)生進(jìn)行了深入的思考，才會使得課堂的討論有高度、有深度、有針對性。

本節(jié)課翻轉(zhuǎn)課堂的課堂教學(xué)階段，除了完成了一個規(guī)范的科學(xué)探究過程外，還包括延伸拓展和鞏固提高兩個階段。拓展延伸實際上是本節(jié)課的第二個科學(xué)探究環(huán)節(jié)，學(xué)生在通過實驗獲得結(jié)論是Cl-的存在促進(jìn)了鋁和酸反應(yīng)以后，又在實驗過程中發(fā)現(xiàn)了新的問題，鋁和稀鹽酸一開始反應(yīng)不明顯，然后逐漸變快，又變慢最后停止。為了順應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，于是教師提出了一個拓展問題，密閉容器中一定量的鋁和足量的稀鹽酸反應(yīng)，容器內(nèi)氣壓隨時間會如何改變？學(xué)生運用化學(xué)和物理知識共同解決了問題，促進(jìn)了學(xué)科之間的交叉和融合，這樣的探究深度也得益于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式。最后一個鞏固提高的環(huán)節(jié)中，學(xué)生將所學(xué)的科學(xué)探究方法和相關(guān)知識運用到中考題中，通過練習(xí)及時檢驗、鞏固學(xué)習(xí)效果。

3.3 數(shù)字化實驗讓科學(xué)探究絢麗多彩

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。數(shù)字化實驗以實驗手段數(shù)字化、測量呈現(xiàn)實時化和現(xiàn)象規(guī)律可視化的特點豐富了科學(xué)探究的模式研究，促進(jìn)了科學(xué)探究的發(fā)展。如在本節(jié)課的拓展延伸環(huán)節(jié)，數(shù)字化實驗實時得到的壓力和溫度變化曲線，支撐了POE教學(xué)策略的成功實施。教師引導(dǎo)學(xué)生對曲線上三個線段的解釋，有效地提升了學(xué)生的思維品質(zhì)。如AB線段較平，學(xué)生需要在對酸的化學(xué)性質(zhì)理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行思維變通，從酸與氧化膜反應(yīng)的角度進(jìn)行解釋；BC線段快速上升，學(xué)生分析的三個影響因素中，兩個使反應(yīng)變快一個使反應(yīng)變慢，對學(xué)生的辯證思維是一個挑戰(zhàn)。尤其是從反應(yīng)放熱角度推導(dǎo)出壓強增大，對學(xué)生的發(fā)散性思維（從化學(xué)變化到物理變化）要求較高；CD線段逐漸下降，學(xué)生從實驗過程中的溫度變化趨勢進(jìn)行分析，這時教師又呈現(xiàn)了課前測出的反應(yīng)時溫度和壓力的變化曲線，學(xué)生在數(shù)字化實驗的助力下，發(fā)現(xiàn)自己的分析與實驗結(jié)果完全一致，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

參考文獻(xiàn)：

篇7

在此以2014年北京西城區(qū)高三理綜第二次模擬考試中的題目為例：

某學(xué)習(xí)小組依據(jù)SO2具有還原性，推測SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2。查閱資料：SO2Cl2常溫下為無色液體，極易水解，遇潮濕空氣會產(chǎn)生白霧。

（1）化合物SO2Cl2中S元素的化合價是 。

（2）用二氧化錳和濃鹽酸制氯氣的化學(xué)方程式是 。

（3）在收集氯氣前，應(yīng)依次通過盛有飽和食鹽水和 的洗氣瓶。

（4）用如下圖所示裝置收集滿Cl2，再通入SO2，集氣瓶中立即產(chǎn)生無色液體，充分反應(yīng)后，將液體和剩余氣體分離，進(jìn)行研究：①研究反應(yīng)的產(chǎn)物。向所得液體中加水，出現(xiàn)白霧，振蕩、靜置得到無色溶液。經(jīng)檢驗該溶液中的陰離子（除OH-外）只有SO42-、Cl- ，證明無色液體是SO2Cl2。A. 寫出SO2Cl2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式 ；B. 檢驗該溶液中Cl-的方法是 。②繼續(xù)研究反應(yīng)進(jìn)行的程度。用NaOH溶液吸收分離出的氣體，用稀鹽酸酸化后，再滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。A. 該白色沉淀的成分是 ；B. 寫出SO2與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式，并闡述理由 。

在這道題的解題中化學(xué)核心素養(yǎng)得以充分體現(xiàn)，具體如下：

第一， 題（3）在收集氯氣前，應(yīng)依次通過盛有飽和食鹽水和 的洗氣瓶。題目的解題應(yīng)從資料中提?。篠O2Cl2極易水解，遇潮濕空氣會產(chǎn)生白霧，學(xué)生應(yīng)具有證據(jù)意識，能通過分析推理建立觀點，即為“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”素養(yǎng)的體現(xiàn)。

第二，題（4）的① 根據(jù)氧化還原反應(yīng)過程中電子轉(zhuǎn)移情況及質(zhì)量守恒定律推測出，判斷SO2Cl2水解的產(chǎn)物是硫酸和氯化氫，其化學(xué)方程式為 ：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl ，這體現(xiàn)了“宏觀辨識與微觀探析”的科學(xué)素養(yǎng)。

第三，題（4）的中的② A要求分析白色沉淀的成分，若尾氣中只含二氧化硫，被氫氧化鈉吸收后滴加鹽酸再滴加BaCl2溶液，不會產(chǎn)生白色沉淀。只含氯氣也不會產(chǎn)生白色沉淀，所以尾氣中有氯氣和二氧化硫氣體，白色沉淀是BaSO4。學(xué)生要能依據(jù)事實，分析實驗現(xiàn)象，才能準(zhǔn)確分析沉淀的組成，體現(xiàn)了“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的科學(xué)素養(yǎng)。

第四，題（4）的②中的 B寫出SO2與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式， 由上一題的結(jié)論，應(yīng)大膽提出：反應(yīng)后的混合氣體中必然存在SO2和Cl2兩種氣體，因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反應(yīng)為可逆反應(yīng)：SO2+Cl2 SO2Cl2。在此解題過程中，學(xué)生應(yīng)能科學(xué)地加工，提取處理題目所給的現(xiàn)象，判斷此反應(yīng)為可逆反應(yīng)，此為“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的體現(xiàn)，而對該現(xiàn)象的判斷也應(yīng)建立在學(xué)生樹立了“變化觀念與平衡思想”的基礎(chǔ)上，清楚化學(xué)反應(yīng)有一定的限度。

由此可知，核心素養(yǎng)不是一個抽象的概念，核心素養(yǎng)的養(yǎng)成是能力的一種體現(xiàn)。小到解題，大到分析事物、解決問題的能力上都有著非常重要的作用。培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，對教師來說并不是一個遙不可及的任務(wù)，它一直貫穿我們教學(xué)的始終。

我們在教學(xué)過程中不只是就題論題、分?jǐn)?shù)至上，而應(yīng)在習(xí)題中多引導(dǎo)學(xué)生問為什么、怎么辦，應(yīng)挑戰(zhàn)其認(rèn)識角度，多概括、預(yù)測、設(shè)計、模型建構(gòu)、分析、解釋、評價，應(yīng)注重組織學(xué)生開展各項活動，讓理論與實際相聯(lián)系培養(yǎng)學(xué)生的素養(yǎng)。我們并不是要每個學(xué)生都成為化學(xué)家，而是要在化學(xué)學(xué)習(xí)中讓他們留下終身受益的知識，以后能多關(guān)注與化學(xué)相關(guān)的社會問題，積極參與和化學(xué)問題有關(guān)的社會事務(wù)。

篇8

。學(xué)生通過接受高中化學(xué)課程的學(xué)習(xí)，在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面形成和發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。其中“宏微結(jié)合”核心素養(yǎng)在高中化學(xué)學(xué)習(xí)過程中有較為廣泛的應(yīng)用。

一、宏微結(jié)合在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用舉隅

1.通過模型制作，用實物類比物質(zhì)的微觀組成，理解空間構(gòu)型

有機物同分異構(gòu)體概念學(xué)習(xí)時，對其空間立體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，是有機物命名的前提，更是同分異構(gòu)體正確書寫的基礎(chǔ)。能不能把立體結(jié)構(gòu)壓“扁”到紙上，再通過紙上的書寫想象出其真實結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)被壓“扁”的手寫和有機物的真實結(jié)構(gòu)的聯(lián)系，模型組裝課就是一種最為有效的方式。

案例1 有機物空間結(jié)構(gòu)的認(rèn)識與理解

烷烴中每個碳通過四條鍵形成空間正四面體結(jié)構(gòu)，但其書寫只能是平面結(jié)構(gòu)，所以單單憑借想象來感受烷烴中以碳為核心的各原子間的鏈接方式，對學(xué)生來說是困難的。而當(dāng)學(xué)生通過組裝甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等最簡單的一類碳?xì)浠衔?，再對照模型寫出其結(jié)構(gòu)簡式，學(xué)生可以體會出同碳四個鍵的等同地位，即書寫時以一個碳為研究對象，它周圍所連的四個基團(tuán)位置可以互換。通過動手組裝，學(xué)生總結(jié)出烷烴的異構(gòu)是因為碳鏈的連接方式不同造成的，這種不同是因為出現(xiàn)了支鏈，而不是自己憑借想象畫出的直線和曲線的區(qū)別，真實的碳鏈也不是直線形的。所以通過宏觀模型可以充分“看出”書寫體和真實結(jié)構(gòu)的差異并能實現(xiàn)其之間的轉(zhuǎn)換。如甲烷的二氯取代產(chǎn)物，書寫時受平面結(jié)構(gòu)限制，出現(xiàn)假性“異構(gòu)”：

CHClHCl和

CClClHH。

學(xué)生往往會認(rèn)同二者是同分異構(gòu)體，用代表氯原子的球替代原來的氫，不難理解因碳的空間對稱結(jié)構(gòu)，同一個碳上的四個位置上的氫完成相同，取代后兩個氯原子均處于鄰位，沒有同分異構(gòu)體。通過制作宏觀模型，分辨出同分異構(gòu)體和同一種物質(zhì)的不同，為高二同分異構(gòu)體的書寫打下基礎(chǔ)。又如在《有機化學(xué)基礎(chǔ)》中氫的核磁共振譜的學(xué)習(xí)中，判斷等效氫時，在必修二對碳立體結(jié)構(gòu)認(rèn)識的基礎(chǔ)上，依據(jù)同一個碳上四個位置因為中心對稱而完全相同，同碳上的氫為一類氫，類推出同碳上的甲基上的氫為一類氫，同一個碳的乙基上有兩類氫，同一個碳上連有正丙基時有三類氫

；把同碳上同時連有四個甲基、乙基、正丙基換為連有二個甲基、乙基、正丙基，形成CH3CH2CH3，CH2CH2CH2CH2CH3，CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3，得出相對軸對稱位置上氫為一類氫。烷烴中的等效氫的判據(jù)就這樣一一呈現(xiàn)。如果沒有這樣的模型課，所有的學(xué)習(xí)都建立在對空間結(jié)構(gòu)假象的基礎(chǔ)之上，因而不能“看到”而缺乏認(rèn)識基礎(chǔ)以及為此產(chǎn)生的不自信。所以一堂模型課，對于初學(xué)的學(xué)生就是必不可少的認(rèn)識基礎(chǔ)課。再如命名時，學(xué)生常常對CH3CH2CH2CHCH3CH2CH3這樣的結(jié)構(gòu)直接就命名為：2-乙基戊烷，但對于“玩”過模型的學(xué)生，出錯的概率就比較小。

所以認(rèn)識碳的立體結(jié)構(gòu)，是有機化學(xué)等效氫、命名以及同分異構(gòu)體書寫、認(rèn)識的基礎(chǔ)。而通過模型制作，實現(xiàn)了微觀粒子立體結(jié)構(gòu)的宏觀呈現(xiàn)，這樣的動手實踐過程，也正是學(xué)生化學(xué)“宏微結(jié)合”核心素養(yǎng)的形成過程，

案例2 元素周期律概念的認(rèn)識與理解

元素周期律包含了從原子半徑、金屬性、金屬與水或酸反應(yīng)的快慢比較、金屬最高價氧化物的水化物的堿性強弱比較；非金屬性、非金屬最高價氧化物的水化物的酸性強弱比較以及氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性比較。學(xué)生會覺得比較多，記不住、學(xué)不會，更不知道為什么會是這樣。問題出現(xiàn)在哪里？究其原因是對整個體系缺乏了解，半徑的學(xué)習(xí)才是全部規(guī)律的基礎(chǔ)，理解了半徑的遞變規(guī)律，其它所有規(guī)律都將迎刃而解。而對于半徑的學(xué)習(xí)規(guī)律，學(xué)生對同周期從左向右半徑依次減?。阕宄猓┖唾|(zhì)子數(shù)依次增多的學(xué)習(xí)一直是混淆的，因為對原子的內(nèi)在結(jié)構(gòu)缺乏了解，而以宏觀模擬呈現(xiàn)其內(nèi)部組成，同周期元素，電子層數(shù)相同，從左向右每增加一個質(zhì)子同時增加一個電子，學(xué)生往往只看到了電子的增加認(rèn)為半徑也增大，所以宏觀模型主要要體現(xiàn)出一個質(zhì)子和一個電子質(zhì)量的不同，一個質(zhì)子的質(zhì)量是一個電子質(zhì)量的1836倍，怎么體現(xiàn)呢？將其比喻為一塊大磁鐵對鐵屑的吸引，帶幾塊磁鐵和一些小鐵釘?shù)秸n堂，和學(xué)生一起感受“大”磁鐵對“小”鐵屑的吸引，領(lǐng)會質(zhì)子質(zhì)量是相對電子質(zhì)量的1836倍。同時增大質(zhì)子和電子，因為質(zhì)子的“大”對半徑的影響占主要地位，相比電子的影響可以暫時忽略，得出同周期也是當(dāng)電子層數(shù)相同時，質(zhì)子數(shù)是影響半徑的主要因素，因為質(zhì)子數(shù)的強大，從左向右不斷增加質(zhì)子數(shù)，對電子的引力增大，從而使半徑減小。引申到當(dāng)比較離子半徑時，對于具有相同電子層排布的離子，質(zhì)子數(shù)越多半徑越小。通過質(zhì)子對電子的引力變化，對金屬性、非金屬性以及其延伸出來的性質(zhì)的學(xué)習(xí)也可以達(dá)到水到渠成的效果。

案例3 元素周期律概念的認(rèn)識與理解

在氣體摩爾體積一課中，一定條件下，物質(zhì)在空間所占的體積大小決定于哪些微觀因素？筆者在實驗室原有球棍模型的部件像小球、鐵條的基礎(chǔ)上增加了燒杯（作為立體支撐）、粘土等物品，告知學(xué)生宏觀物質(zhì)的構(gòu)成微粒，原子、分子和離子都是一個一個的小球，這些小球通過不同的組合構(gòu)成了宏觀物質(zhì)，請大家根據(jù)自己的想象組合成可以“看得到”的微粒，感覺其對體積的影響。這里筆者選用粘土是考慮利用它的可變形性，結(jié)合學(xué)生熟悉的球棍模型中的小球、鐵條，燒杯或者其他盒子則給出了具體立體空間，一個小組幾個學(xué)生通過組合，感受物質(zhì)在空間所占據(jù)的體積與微觀粒子的關(guān)系，對于球的大小、數(shù)目以及球間距等對其體積的影響有了充分的直觀認(rèn)識。

設(shè)計意圖：通過這樣的模型探究，用宏觀物質(zhì)展示物質(zhì)的微觀組成，幫助學(xué)生實現(xiàn)抽象思維，基本都是對新課第一節(jié)的設(shè)計，避免了學(xué)生只會解題，而不能理解其化學(xué)內(nèi)涵的尷尬局面。并且在后續(xù)教學(xué)中，能明顯感覺到動手操作過的學(xué)生，因為“見過”其微觀結(jié)，得到更深入的認(rèn)識，而對學(xué)習(xí)的自信心更強，學(xué)習(xí)的興趣也更足。

2.通過實驗演示，用宏觀現(xiàn)象直觀感知、理解微觀結(jié)構(gòu)

在膠體一節(jié)的課堂教學(xué)中，設(shè)計多個學(xué)生動手實驗，通過這些系列的小型實驗設(shè)計，實現(xiàn)溶液、膠體和濁液的相互轉(zhuǎn)變。在此過程中學(xué)生充分體會到膠體這個概念不是一個孤立的“新生態(tài)”，他與學(xué)生已經(jīng)熟悉的溶液、濁液一樣，是一個混合體系，是一個微粒集體對另一種微粒的“容納”，但這種微粒特殊的微觀粒子（其被“容納”微粒的直徑在1 nm～100 nm之間），使其在生活、生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。

案例4 溶液、膠體和濁液的相互轉(zhuǎn)變的認(rèn)識與理解

（1）通過向沸騰的蒸餾水中逐滴加入1 mL～2 mL飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色，停止加熱，用激光筆照射燒杯中的液體，可以看到一條光亮的“通路”，即丁達(dá)爾效應(yīng)，通過對硫酸銅溶液和氫氧化鐵膠體的對比實驗，落實丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體的特性。

（2）將牛奶、豆?jié){、淀粉等加水稀釋，觀察在稀釋過程中用激光筆照射這些溶液，有光亮的“通路”出現(xiàn)，產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，實現(xiàn)了從濁液到膠體的轉(zhuǎn)變。再繼續(xù)加入過量水，光路會消失，繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)槿芤骸?/p>

（3）將制得的氫氧化鐵膠體繼續(xù)加熱，觀察其由透明澄清的紅褐色“溶液”最終轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色沉淀，實現(xiàn)了膠體向濁液的轉(zhuǎn)化。

（4）向氯化鐵溶液中加入1 mol?L-1的氫氧化鈉溶液，觀察到產(chǎn)生紅褐色沉淀。

（5）將上述（4）實驗中的氫氧化鈉依次稀釋1倍、2倍、5倍、10倍后分別加入等濃度的氯化鐵溶液中，觀察其隨濃度降低，沉淀越來越少，最終不能產(chǎn)生沉淀。再將氯化鐵溶液，與不同濃度氫氧化鈉反應(yīng)后的產(chǎn)物一一用激光筆照射，觀察其均有丁達(dá)爾效應(yīng)產(chǎn)生。

（6）找找身邊的膠體。自來水、學(xué)校的直飲水以及買來的礦泉水、純凈水、水沸騰出來的水蒸氣、氯化鐵溶液、氫氧化鐵沉淀都被作為實驗對象，做了丁達(dá)爾實驗。并記錄實驗現(xiàn)象：能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的有自來水，三氯化鐵溶液，水蒸氣，氫氧化鐵沉淀；不能產(chǎn)生的有直飲水，買來的礦泉水和純凈水。

氫氧化鐵膠體的制備過程，實現(xiàn)了氯化鐵溶液中的溶質(zhì)FeCl3轉(zhuǎn)變?yōu)閇Fe（OH）3]n的過程，

[Fe（OH）3]n是一種分子或其他微粒的聚集體，其大小隨濃度、溫度發(fā)生改變，其分散質(zhì)粒子的直徑恰好落在1 nm～100 nm之間時得到的分散系被稱為膠體。牛奶、淀粉、豆?jié){是化學(xué)中的大分子物質(zhì)，其微觀粒子以淀粉為例可表示為（C6H10O5）n，一個分子中含有幾百到幾千個C6H10O5鏈節(jié)，在水分子作用下被分離，使n的個數(shù)越來越少，其作為分散質(zhì)微粒的直徑可以減少到1 nm～100 nm之間，這時得到了膠體。因此如果說牛奶、淀粉、豆?jié){溶液是膠體是可以理解的，因其常見濃度下的牛奶、淀粉、豆?jié){溶液都能觀察到明顯的丁達(dá)爾現(xiàn)象，得到所謂的溶液其濃度已經(jīng)非常非常小了。

設(shè)計意圖：通過實驗實現(xiàn)濁液、膠體和溶液之間的相互轉(zhuǎn)變，了解膠體同溶液、濁液一樣只是分散系的一種存在方式，理解其只要分散質(zhì)直徑落在1 nm～100 nm之間的分散系就可以認(rèn)為其存在狀態(tài)是膠體。

3.通過原理演繹，用理性思維分析計算，理解離子行為

案例5 溶液化學(xué)反應(yīng)實質(zhì)的認(rèn)識與理解

例1 在NaOH和Ba（OH）2的混合液中，逐滴加入0.1 mol?L-1 H2SO4溶液，加入H2SO4溶液時的體積與生成BaSO4沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖1所示。

已知當(dāng)加入H2SO4溶液50 mL時，溶液呈中性。請回答：

（1）當(dāng)加入H2SO4溶液20 mL時，沉淀的質(zhì)量剛好達(dá)到最大，生成沉淀的質(zhì)量是g。

（2）原混合溶液中NaOH的物質(zhì)的量是mol。

在解答上述計算時，學(xué)生因為思維混亂，看不到所給坐標(biāo)中的信息，造成運算錯誤，或者看到坐標(biāo)中的信息能計算出正確答案，但并不能理解其反應(yīng)原理，更談不上舉一反三，學(xué)會解題方法了。而從電解質(zhì)的電離“進(jìn)入”其微觀世界，認(rèn)識其在水溶液中以自由移動的Na+、Ba2+、OH-構(gòu)成，加入H+、SO42-，溶液中的反應(yīng)其實質(zhì)就是離子之間的反應(yīng)，所以發(fā)生H++OH-H2O、Ba2++SO42-BaSO4，整個過程中Na+并沒有參與反應(yīng)，兩個離子反應(yīng)同時進(jìn)行，這樣通過分析離子間的相互作用，了解其微觀粒子的行為，運用其反應(yīng)原理，深入到反應(yīng)內(nèi)涵，知其所以然，形成解決化學(xué)試題的思維能力，從而能達(dá)到舉一反三的效果。

例2 室溫下，將100 mL某硝酸和硫酸的混合液分成兩等份：一份加入過量的BaCl2溶液，充分反應(yīng)后得沉淀2.33 g；另一份加入50 mL 1.0 mol?L-1 NaOH溶液，充分反應(yīng)后溶液的pH=13（溶液的體積為100 mL）。試計算：

（1）原溶液中所含H2SO4的物質(zhì)的量mol。

（2）原混合溶液中硝酸的物質(zhì)的量濃度為mol?L-1。

解決第二問時，因為無論是硝酸還是硫酸，擁有相同的H+，與NaOH溶液反應(yīng)存在：H++OH-H2O，反應(yīng)中消耗的n（H+）等于消耗的n（OH-），應(yīng)用H+的物質(zhì)的量等于OH-的物質(zhì)的量列式計算有：2n（H2SO4）+n（HNO3）=n（OH-）=0.05 L×1.0 mol?L-1-0.1 L×0.1 mol?L-1，從而n（HNO3）=0.04 mol-2×2.33÷233mol=0.02 mol，所以原溶液中：c（HNO3）=2×0.02 mol÷0.1L=0.4 mol?L-1。