◎李倩
核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過(guò)程中,逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終生發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力[1]?;瘜W(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)是對(duì)知識(shí)更高一層次的升華和提煉,它要求教師指導(dǎo)學(xué)生在各種學(xué)習(xí)活動(dòng)中親身參與獲得?;瘜W(xué)教學(xué)要充分挖掘化學(xué)基本觀念、基本方法,借助學(xué)生身邊的情境和素材,將核心素養(yǎng)融入教學(xué)活動(dòng)中?;瘜W(xué)方程式的教學(xué),歷來(lái)受到眾多學(xué)者的廣泛重視,本教學(xué)設(shè)計(jì)借助“思維導(dǎo)圖”工具,以“化學(xué)方程式的表示意義”為重點(diǎn)展開(kāi)。
1.教材與學(xué)情分析——挖掘?qū)W科核心素養(yǎng) 本節(jié)課選自魯教版《化學(xué)》九年級(jí)上冊(cè)定量研究化學(xué)反應(yīng)第二節(jié)“化學(xué)反應(yīng)的表示”第一課時(shí)。本節(jié)內(nèi)容在本單元中有著承上啟下的作用,在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)的表示——化學(xué)方程式這一化學(xué)用語(yǔ)之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了元素符號(hào)、化學(xué)式,對(duì)于原子、分子、物質(zhì)的符號(hào)表示已經(jīng)有所了解,而這部分內(nèi)容既是對(duì)前面所學(xué)的化學(xué)式、質(zhì)量守恒定律等知識(shí)的整合,又為今后用化學(xué)方程式描述化學(xué)反應(yīng)及計(jì)算做出方法上的引領(lǐng)。
2.教學(xué)目標(biāo)——突出學(xué)科核心素養(yǎng)對(duì)三維目標(biāo)的傳承與提升
(1)查閱“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星發(fā)射所用燃料的相關(guān)知識(shí),發(fā)展信息素養(yǎng),體會(huì)化學(xué)對(duì)科技發(fā)展的重大貢獻(xiàn)。
(2)在球棍模型表示化學(xué)反應(yīng)的活動(dòng)過(guò)程中,體會(huì)化學(xué)的“三重表征”的思維方式,促進(jìn)宏觀辨識(shí)、微觀探析學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。
(3)在自主探究化學(xué)方程式的意義活動(dòng)中,通過(guò)類(lèi)比、推理的學(xué)習(xí)方法,形成用化學(xué)思維學(xué)習(xí)新知識(shí)、解決新問(wèn)題的意識(shí),發(fā)展證據(jù)推理與模型認(rèn)知的核心素養(yǎng)。
1.教學(xué)流程
表1“化學(xué)反應(yīng)的表示”教學(xué)主要流程
2.教學(xué)過(guò)程
自主學(xué)習(xí):布置課前查閱火箭升空所用燃料的相關(guān)資料。
(設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生課前利用各種社會(huì)資源查閱相關(guān)資料,促進(jìn)信息素養(yǎng)的提升,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。)
[教師]展示“墨子”號(hào)量子衛(wèi)星發(fā)射升空的新聞視頻。
(設(shè)計(jì)意圖:從我國(guó)發(fā)射“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星新聞,聯(lián)系到火箭發(fā)射常用的燃料,從學(xué)生熟知的宏觀物質(zhì)反應(yīng)的角度引入,既貼近學(xué)生的生活,又提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)還可增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情感,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)的發(fā)展)
環(huán)節(jié)一:創(chuàng)設(shè)情境,表示化學(xué)反應(yīng)。
[教師]“墨子號(hào)”火箭升空使用的燃料是偏二甲肼和四氧化二氮等,若火箭發(fā)射使用的燃料是液氫和液氧,點(diǎn)火時(shí)將發(fā)生什么化學(xué)反應(yīng)?
[師生]交流討論,無(wú)論選擇何種燃料,火箭升天都是利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的大量能量,產(chǎn)生動(dòng)力,推動(dòng)火箭上天。
(設(shè)計(jì)意圖:解釋火箭為什么會(huì)升天,學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)在人類(lèi)生活中的重要作用,突出化學(xué)反應(yīng)與能量觀。)
[教師]如何簡(jiǎn)明、通用、科學(xué)地表示這個(gè)化學(xué)反應(yīng)?
活動(dòng)探究1:多種方式表示化學(xué)反應(yīng)
[學(xué)生]寫(xiě)出上述反應(yīng)的三種表示方法,討論三種表示方法的優(yōu)缺點(diǎn)。文字表達(dá)式不通用,圖形表示不簡(jiǎn)明,符號(hào)表達(dá)式既簡(jiǎn)明又通用,可它真的堪稱(chēng)完美嗎?
(設(shè)計(jì)意圖:結(jié)合質(zhì)量守恒微觀實(shí)質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步從定量的角度思考。建立物質(zhì)及其變化所特有的宏觀、微觀、符號(hào)之間的三重表征的思維方式,促進(jìn)宏觀辨識(shí)與微觀探析等學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。)
環(huán)節(jié)二:認(rèn)識(shí)化學(xué)方程式。
活動(dòng)探究2:合作利用球棍模型表述反應(yīng)過(guò)程。
[學(xué)生]以質(zhì)量守恒定律的微觀實(shí)質(zhì)這一知識(shí)為基礎(chǔ),小組合作組拼反應(yīng)的球棍模型。
(設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生直觀化學(xué)反應(yīng),既激發(fā)學(xué)生興趣,又將學(xué)生的認(rèn)知障礙——化學(xué)計(jì)量數(shù)預(yù)設(shè)其中;通過(guò)分發(fā)不同數(shù)量的分子模型,在合作組拼過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生合作共享意識(shí)。)
[教師]你能回答這個(gè)問(wèn)題了嗎?“如何簡(jiǎn)明、通用、科學(xué)地表示氫氣與氧氣的化學(xué)反應(yīng)?
(設(shè)計(jì)意圖:經(jīng)活動(dòng)探究后引導(dǎo)學(xué)生思考符號(hào)表達(dá)式的不足,主動(dòng)“改造”符號(hào)表達(dá)式為化學(xué)方程式。培養(yǎng)學(xué)生自主觀察、分析問(wèn)題的能力,從而建立微觀實(shí)質(zhì)和符號(hào)表示之間的聯(lián)系,學(xué)生在自己“改造”的過(guò)程中收獲學(xué)習(xí)的信心。)
[師生]梳理元素符號(hào)、化學(xué)式、化學(xué)方程式之間的聯(lián)系。
[任務(wù)驅(qū)動(dòng)]①這些符號(hào)可以表達(dá)哪些意義?
②你是從哪些角度理解的這些意義?
③請(qǐng)用思維導(dǎo)圖的形式整理表達(dá)出來(lái)。
環(huán)節(jié)三:探究化學(xué)方程式意義
活動(dòng)探究3:完善思維導(dǎo)圖,類(lèi)比探究化學(xué)方程式的意義。
[學(xué)生]小組展示共同繪制的有關(guān)化學(xué)方程式的思維導(dǎo)圖。
[教師]由相對(duì)分子質(zhì)量的比,解釋方程式中的分子計(jì)量數(shù)的比。
(設(shè)計(jì)意圖:難點(diǎn)部分再由教師適當(dāng)講解、概括提升,起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用。)
[梳理總結(jié)]化學(xué)方程式質(zhì)和量?jī)蓪哟蔚囊饬x,為化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)做鋪墊。
[學(xué)生]結(jié)合你自己的理解課下完善思維導(dǎo)圖。
本教學(xué)設(shè)計(jì)分析了核心知識(shí)所包含的化學(xué)基本觀念、化學(xué)學(xué)科思維等,并進(jìn)行提煉加工,在教學(xué)設(shè)計(jì)中將其轉(zhuǎn)化為課堂問(wèn)題和學(xué)生活動(dòng),加之思維導(dǎo)圖的輔助學(xué)習(xí),從而發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
林崇德.中國(guó)學(xué)生核心素養(yǎng)研究[J].心理與行為研究,2017,15(02):145-154.