◇ 江蘇 虞姣云
例談基于核心素養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)
◇ 江蘇 虞姣云
高中化學(xué)教學(xué)中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就是要借助化學(xué)學(xué)習(xí)幫助學(xué)生樹立正確的化學(xué)發(fā)展觀,在學(xué)習(xí)過程中貫徹化學(xué)邏輯觀,通過實(shí)驗(yàn)操作養(yǎng)成化學(xué)探究觀,并立足于生活強(qiáng)化化學(xué)實(shí)踐觀.
核心素養(yǎng)是深化教學(xué)改革的一個(gè)重要目標(biāo),在教學(xué)過程中不僅教授給學(xué)生知識(shí),還要通過教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和情感態(tài)度,幫助學(xué)生形成正確的科學(xué)觀、價(jià)值觀、人文觀.以“食品中的有機(jī)化合物——乙醇”一課為例進(jìn)行探究.
2.1 歷史引入體現(xiàn)化學(xué)發(fā)展觀
在課堂教學(xué)中,引入化學(xué)歷史對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)學(xué)科的發(fā)展過程,塑造學(xué)生化學(xué)思維是非常重要的.教學(xué)時(shí),教師以乙醇的歷史發(fā)展為背景引入.
播放古代釀酒的視頻,并提出問題:同學(xué)們是否知道酒的主要成分是什么?能否舉出生活中與酒相關(guān)的產(chǎn)品?
學(xué)生活動(dòng):觀看古代釀酒的視頻,根據(jù)預(yù)習(xí)內(nèi)容回答出酒的主要成分是乙醇,并列舉出啤酒、白酒、葡萄酒、黃酒等.
設(shè)計(jì)目的:通過播放視頻引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容——乙醇.
2.2 理論學(xué)習(xí)引發(fā)化學(xué)邏輯觀
化學(xué)核心素養(yǎng)的一個(gè)重點(diǎn)是幫助學(xué)生形成正確的化學(xué)邏輯觀.理論學(xué)習(xí)是學(xué)生邏輯觀形成的一個(gè)重要過程,教師要根據(jù)教學(xué)實(shí)際合理設(shè)計(jì),如在學(xué)習(xí)乙醇的性質(zhì)時(shí),設(shè)計(jì)教學(xué)過程如下:
環(huán)節(jié)1讓學(xué)生分組觀察乙醇的物理性質(zhì).
學(xué)生活動(dòng):通過觀察發(fā)現(xiàn)乙醇是一種無色透明的液體.由于酒的主要成分是乙醇,學(xué)生很快推斷出乙醇的另一個(gè)性質(zhì)——有特殊的香味.
環(huán)節(jié)2通過具體場(chǎng)景引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)乙醇的其他性質(zhì).
場(chǎng)景1:古代酒的體積分?jǐn)?shù)與現(xiàn)代酒的體積分?jǐn)?shù)有很大差別,引導(dǎo)學(xué)生從中分析出乙醇的性質(zhì).
學(xué)生回答:乙醇具有易溶于水的性質(zhì).
場(chǎng)景2:在日常生活中,人們常用酒來浸泡草藥,制作藥酒,為什么不采用水,猜想乙醇的性質(zhì).
學(xué)生回答:乙醇能夠與多種有機(jī)物互溶.
場(chǎng)景3:將酒精和水滴到手臂上,發(fā)現(xiàn)酒精比水蒸發(fā)得快,同時(shí)有涼涼的感覺.
學(xué)生回答:乙醇具有易揮發(fā)性.
設(shè)計(jì)目的:通過讓學(xué)生觀察合作探究,發(fā)現(xiàn)乙醇的性質(zhì).學(xué)生的發(fā)現(xiàn)有限,教師通過場(chǎng)景引導(dǎo),幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)乙醇的性質(zhì).
環(huán)節(jié)3通過乙醇的化學(xué)式,寫出結(jié)構(gòu)式.
學(xué)生回答:猜想出結(jié)構(gòu)式如下:
理論知識(shí)的學(xué)習(xí)較為枯燥,容易使學(xué)生產(chǎn)生懈怠感,通過讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)和恰當(dāng)?shù)膶?dǎo)入場(chǎng)景,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的能力.
化學(xué)核心素養(yǎng)要求學(xué)生具有一定的實(shí)驗(yàn)探究能力,能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析推理,發(fā)現(xiàn)并解決問題.
環(huán)節(jié)1在實(shí)驗(yàn)室,我們都采用酒精燈進(jìn)行加熱,請(qǐng)同學(xué)們分析乙醇的化學(xué)性質(zhì),并寫出反應(yīng)式.
設(shè)計(jì)目的:該環(huán)節(jié)雖然沒有進(jìn)行實(shí)驗(yàn),但是以常見的現(xiàn)象導(dǎo)入,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)乙醇的化學(xué)性質(zhì).
環(huán)節(jié)2同學(xué)們提出的2種結(jié)構(gòu)差別在于氧原子的位置,結(jié)構(gòu)1中的O原子與H原子形成了—OH,而結(jié)構(gòu)2中O原子在C—C之間,重點(diǎn)在于—OH上.設(shè)計(jì)Na與乙醇反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),并確定乙醇的化學(xué)式.
學(xué)生設(shè)計(jì):將Na放入乙醇液體中,發(fā)現(xiàn)緩慢地產(chǎn)生了無色氣體,收集氣體并驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)氣體為氫氣.
教師引導(dǎo):可以將Na與乙醇的反應(yīng)和Na與水的反應(yīng)進(jìn)行對(duì)比,確定乙醇的結(jié)構(gòu)式.
學(xué)生回答:乙醇中應(yīng)該具有—OH,所以乙醇的結(jié)構(gòu)應(yīng)該為前面提到的第1個(gè).
教師引導(dǎo):分析該反應(yīng)的類型,并從反應(yīng)的劇烈程度判斷水和乙醇的活潑性.
學(xué)生回答:該反應(yīng)屬于置換反應(yīng),也屬于氧化還原反應(yīng).通過實(shí)驗(yàn)觀察,水的活潑性要強(qiáng)于乙醇.
設(shè)計(jì)目的:通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生分析乙醇的結(jié)構(gòu)式.在實(shí)驗(yàn)完畢后,提出問題,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)乙醇的化學(xué)性質(zhì).
環(huán)節(jié)3將銅絲放到酒精燈上燃燒,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,將燒過的銅絲立即放入到乙醇中,觀察顏色變化.
學(xué)生回答:銅絲燃燒后變黑,放入乙醇后又變?yōu)榧t色.
教師引導(dǎo):分析銅絲發(fā)生的化學(xué)變化,并寫出化學(xué)方程式,分析乙醇的性質(zhì).
學(xué)生回答:銅絲先與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,后被乙醇還原為銅,乙醇具有還原性.
在實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié),教師設(shè)計(jì)了小實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生研究乙醇的化學(xué)性質(zhì).實(shí)驗(yàn)取材都是實(shí)驗(yàn)室中常見的材料,通過實(shí)驗(yàn)過程和教師引導(dǎo),加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,并為他們以后自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提供了思路.
化學(xué)教學(xué)中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求學(xué)生能夠從生活常識(shí)中提煉化學(xué)知識(shí),利用化學(xué)知識(shí)解決生活中的問題.
情境1:展示生活小實(shí)驗(yàn),用圓珠筆在手上畫一條線,用蘸有酒精的棉簽進(jìn)行擦拭.觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,學(xué)生發(fā)現(xiàn),圓珠筆的痕跡很快就消失不見了.教師提出問題,為什么用香皂和洗衣粉都很難洗下來的圓珠筆印記能夠用酒精擦拭,這是利用了酒精的什么性質(zhì).
情境2:展示警察利用酒精測(cè)試儀測(cè)量駕駛員是否喝酒的視頻,給出在酒精檢測(cè)儀中,所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為:3CH3CH2OH+2K2Cr2O7+8H2SO4=2Cr2(SO3)+K2SO4+3CH3COOH+11H2O.
問題1:在上述方程式中,乙醇發(fā)生了什么反應(yīng)?
問題2:能否利用實(shí)驗(yàn)室的裝置設(shè)計(jì)簡易的酒精檢測(cè)儀?
學(xué)生思考:問題1中乙醇發(fā)生了氧化還原反應(yīng).
設(shè)計(jì)問題2實(shí)驗(yàn):首先配置K2Cr2O7和硫酸的溶液,其次將乙醇?xì)怏w導(dǎo)入到溶液中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.在實(shí)驗(yàn)過程中,可以將酒精放置在燒瓶內(nèi),將燒瓶加熱后蒸發(fā)出的乙醇?xì)怏w通過導(dǎo)管導(dǎo)入到裝有K2Cr2O7和硫酸溶液的燒杯中即可.
在本環(huán)節(jié)中,教師引入了2個(gè)生活場(chǎng)景,學(xué)生體會(huì)乙醇在生活中的應(yīng)用,形成了化學(xué)實(shí)踐觀.在生活實(shí)際探究中,教師要鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手設(shè)計(jì),提高實(shí)踐能力.
核心素養(yǎng)是化學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一,在教學(xué)過程中,教師要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí),在學(xué)習(xí)過程中體現(xiàn)化學(xué)的價(jià)值,形成化學(xué)思維.將核心素養(yǎng)應(yīng)用于化學(xué)教學(xué)需要教師以學(xué)生為本,研究課程目標(biāo),將核心素養(yǎng)植入到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)之中.
(作者單位:江蘇省宜興中學(xué))