李沫瑤 鄭明花
摘 要:以“化學(xué)鍵”教學(xué)為例,從學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)入手,從微觀角度的電子得失深入認(rèn)識離子鍵和共價鍵的本質(zhì),理解化學(xué)鍵的概念,并掌握離子化合物和共價化合物的分類模型,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),為基于化學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計提供參考。
關(guān)鍵詞:化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng);化學(xué)鍵;教學(xué)設(shè)計
1 引言
教育部在《關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》中提出:教學(xué)中,發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng),是落實立德樹人根本任務(wù)的一項重要舉措[1]?!镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》中明確指出,教師在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)該緊緊圍繞著“發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”這一主旨[2]?;瘜W(xué)核心素養(yǎng)是化學(xué)學(xué)科育人價值的重要體現(xiàn), 學(xué)生通過學(xué)習(xí)化學(xué),培養(yǎng)正確的價值觀,基本特征和關(guān)鍵能力[3]。本文對人教版高中《化學(xué)2(必修)》“化學(xué)鍵”一節(jié),基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。
2 教學(xué)背景分析
1)課程標(biāo)準(zhǔn)分析:從化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)出發(fā),分析“化學(xué)鍵”課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求:(1)宏觀辨識與微觀探析:從宏觀角度,豐富學(xué)生對微粒間相互作用的認(rèn)識,從微觀角度,通過電子的得失使學(xué)生理解形成離子鍵和共價鍵的本質(zhì)。(2)證據(jù)推理與模型認(rèn)知:從構(gòu)成物質(zhì)的微粒及其之間的相互作用,切入對化學(xué)鍵的學(xué)習(xí),進(jìn)而識別常見離子化合物和共價化合物的分類模型。(3)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任:通過對化學(xué)概念的推理,促使學(xué)生的知識更加結(jié)構(gòu)化、立體化,具備敢于質(zhì)疑、求實創(chuàng)新的精神。
2)學(xué)生分析:從學(xué)習(xí)內(nèi)容方面來看,學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識了原子結(jié)構(gòu),并掌握了原子結(jié)構(gòu)式的書寫,并初步有了微觀粒子之間鍵的概念,有助于本節(jié)課的學(xué)習(xí)。從學(xué)習(xí)障礙來看,學(xué)生對于微觀粒子的抽象知識,難以建立合適的模型去透徹理解。
3)教材分析:本節(jié)課的內(nèi)容在高中化學(xué)螺旋教育中起著承上啟下的作用,以元素周期表和原子結(jié)構(gòu)的知識為基礎(chǔ),通過建立離子鍵和共價鍵的概念,讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識微粒的組成和化學(xué)反應(yīng)的關(guān)系。
3 教學(xué)目標(biāo)
1)通過對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識,學(xué)生能在微觀層面解釋氯化鈉和氯氣的形成過程,從而培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識與微觀探析的素養(yǎng)。
2)通過原子結(jié)構(gòu)式,判斷電子的得失,學(xué)生能正確推斷微粒間的相互作用,掌握離子化合物和共價化合物的分類模型,從而培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的素養(yǎng)。
3)通過微觀分析化學(xué)鍵的形成,學(xué)生能具備化學(xué)的獨特思維,從而培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神和社會責(zé)任的素養(yǎng)。
4 教學(xué)方法與手段
教學(xué)方法采用講授法和討論法,在發(fā)揮學(xué)生主體性的同時,使學(xué)生獲得系統(tǒng)化的新知識。教學(xué)手段采用現(xiàn)代化教學(xué)手段,如投影儀播放視頻、PPT等,使學(xué)生更容易的接受抽象的知識。
5 教學(xué)過程
5.1 導(dǎo)入新課
【教師】牛頓通過落地的熟蘋果推測出重力的存在,那么在化學(xué)的微觀世界中,是否也存在著類似的作用力呢?
【設(shè)計意圖】通過科學(xué)故事,引發(fā)學(xué)生從宏觀物體之間的作用力到微觀粒子之間作用力的思考。
【教師】通過上節(jié)課元素周期表的學(xué)習(xí),知道目前已知的元素種類只有一百多種,而這些元素卻構(gòu)成了世界上的一千多萬種物質(zhì),大家思考這是為什么呢?
【學(xué)生】在微粒之間有著不同的作用力,結(jié)合的方式不同。
【教師】通過不同的方式,微粒間結(jié)合成多種多樣的物質(zhì)。那么本節(jié)課我們來學(xué)習(xí)一下,微粒間存在什么作用力,它們之間又是如何結(jié)合在一起的。
【設(shè)計意圖】通過已知的知識點,提出新的問題,使學(xué)生從微觀角度思考微粒間的相互作用,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的好奇心。
5.2 離子鍵
【教師】視頻播放:在裝滿氯氣的細(xì)口瓶中點燃金屬鈉,可以觀察到白煙的現(xiàn)象,反應(yīng)生成氯化鈉。我們?nèi)绾蝸硖骄克姆磻?yīng)本質(zhì)?
【學(xué)生】通過原子結(jié)構(gòu)。畫出鈉、氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖。
【設(shè)計意圖】給學(xué)生提供解決問題的思路,讓學(xué)生自行通過結(jié)構(gòu)示意圖,開拓思維,發(fā)現(xiàn)新知。
【教師】提出問題,鈉原子和氯原子不穩(wěn)定,會如何得失電子呢?
【學(xué)生】畫出鈉、氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖,并加以說明。
【教師】那兩種離子是如何作用生成氯化鈉的呢?
【學(xué)生】閱讀教材,提出靜電作用。
【教師】視頻播放:微觀角度氯化鈉的形成過程,并提出離子鍵的概念。
【學(xué)生】利用電子式,直觀表示氯化鈉的形成過程。
【設(shè)計意圖】通過氯化鈉的生成,逐步引出離子鍵的概念,鍛煉學(xué)生由淺入深,由宏觀到微觀的思維方式,培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識與微觀探析的素養(yǎng)。
【教師】什么是離子化合物?如何判別呢?
【學(xué)生】閱讀教材,回答問題:離子化合物是由離子鍵構(gòu)成的化合物,一般由活潑金屬和活潑非金屬構(gòu)成。
5.3 共價鍵
【教師】同樣的思維方式進(jìn)行思考,氯分子的形成方式和氯化鈉相同嗎?
【學(xué)生】小組討論發(fā)現(xiàn),兩個氯原子均需要得到一個電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
【設(shè)計意圖】通過小組討論,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和表達(dá)的能力,以及學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。
【教師】針對疑問,進(jìn)行提示:兩個氯原子可共享一個電子,形成共用電子對,使氯原子都穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。視頻播放:氯分子在微觀層面形象化的形成過程。
【學(xué)生】利用電子式,形象表示氯分子的形成過程。
【教師】嘗試說明什么是共價鍵和共價化合物?
【學(xué)生】理解概念,回答問題。
【設(shè)計意圖】以學(xué)生為主體,鍛煉學(xué)生的提取關(guān)鍵點的能力。
【小結(jié)】通過學(xué)習(xí)離子鍵和共價鍵,我們拓展了新的化合物分類,分為離子化合物和共價化合物,最后掌握了化學(xué)鍵的概念。
5.4 總結(jié)
【教師】對于本節(jié)課我們所學(xué)習(xí)的離子鍵和共價鍵的知識,根據(jù)自己的理解,繪制出所學(xué)知識點的思維導(dǎo)圖。
【學(xué)生】自行繪制思維導(dǎo)圖。
【教師】布置課后作業(yè)。
6 教學(xué)反思
本節(jié)課依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ),提出問題,引起學(xué)生對微粒間相互作用的思考,進(jìn)而從原子得失電子的微觀角度出發(fā),深入認(rèn)識離子鍵和共價鍵的本質(zhì),提出離子化合物和共價化合物的分類模型。在教學(xué)中,讓學(xué)生成為知識的主動參與者、主動探索者,這種方式對于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性都有很好的激勵作用,對于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)也具有重要的意義[4]。
參考文獻(xiàn)
[1]包向青.探究培養(yǎng)學(xué)生“核心素養(yǎng)”的策略[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2018(06):29-30.
[2]普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)
[3]閆銀權(quán).突出“宏觀辨識與微觀探析”的化學(xué)教學(xué)——以“化學(xué)鍵”的單元教學(xué)為例[J].化學(xué)教與學(xué),2019(11):21-24.
[4]李香艷,王朝暉,張賢金.基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計與實踐——以“工業(yè)合成碳酸鈉”為例[J].福建基礎(chǔ)教育研究,2020(01):123-126.