何翔

摘要：基于相關(guān)理念確立核心概念及反應(yīng)原理的教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合數(shù)字化實驗技術(shù)進(jìn)行“化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能”的教學(xué)設(shè)計。教學(xué)實踐中，設(shè)計可視化實驗將電子、離子的定向移動變得“可見”，提高學(xué)習(xí)的趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新意識。開放式情境下的原電池概念及構(gòu)成條件的深層次實驗探究，注重知識學(xué)習(xí)的批判性理解，幫助學(xué)生形成發(fā)散思維，促進(jìn)其深度學(xué)習(xí)，提升化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化實驗;?核心概念;?深度學(xué)習(xí);?核心素養(yǎng);?原電池

文章編號：1005-6629（2020）07-0049-07

中圖分類號：G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

1??問題的提出

化學(xué)能和電能的相互轉(zhuǎn)化是高中化學(xué)的重要內(nèi)容，是目前人類能源利用的重要形式，與生活實際和社會發(fā)展聯(lián)系緊密。在實際教學(xué)中學(xué)生掌握比較困難，特別是溶液中陰、陽離子的移動方向一直是學(xué)生理解的難點，學(xué)科核心素養(yǎng)難以得到有效的提升。

本文以“化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能”的教學(xué)為例，利用數(shù)字化實驗技術(shù)，準(zhǔn)確獲取化學(xué)實驗過程中原本難以測量的數(shù)據(jù)，結(jié)合開放式的自主實驗探究，實現(xiàn)學(xué)生對原電池核心概念、原理及形成條件等教學(xué)重、難點的深入理解，在培養(yǎng)學(xué)生高階思維的同時發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。2??教學(xué)設(shè)計思路

本節(jié)課選自蘇教版化學(xué)2專題2第三單元“化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化”第1課時[1]，內(nèi)容在高中化學(xué)中具有承上啟下的作用，學(xué)生對這節(jié)課的掌握情況直接影響他們在電化學(xué)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)。面對第一次接觸抽象的電化學(xué)概念，且需要將之前所學(xué)知識提升到應(yīng)用層面，對學(xué)生來說是不小的挑戰(zhàn)。為了使學(xué)生在探究性課堂中建立起分析原電池的思路和方法，促進(jìn)學(xué)生思維能力和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[2]，通過分析學(xué)生知識結(jié)構(gòu)，形成了如下教學(xué)思路（見圖1）。本節(jié)課融合了氧化還原反應(yīng)、金屬的性質(zhì)、電解質(zhì)溶液等知識，還與物理學(xué)科的電學(xué)基本知識相聯(lián)系，綜合性較強(qiáng)。在已有知識下使學(xué)生成功實現(xiàn)能量觀、轉(zhuǎn)換觀、微粒觀等相關(guān)化學(xué)基本觀念的構(gòu)建，并在此基礎(chǔ)上借助數(shù)字化實驗技術(shù)，達(dá)到理解原電池概念及工作原理的目標(biāo)。

本節(jié)課的素養(yǎng)目標(biāo)為：通過數(shù)字化技術(shù)，設(shè)計一系列實驗探究，從裝置、原理及能量的角度深度剖析電池是如何工作的，使學(xué)生從微觀視角深層次理解原電池核心概念、原理及構(gòu)成要素，發(fā)展通用原電池的模型認(rèn)知，使學(xué)生的思維在較高的層次上發(fā)散，以提升學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”以及“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。通過了解原電池原理在生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用，感受其應(yīng)用價值，培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)的求知欲望和學(xué)習(xí)熱情，感悟科學(xué)精神和社會責(zé)任，使課堂教學(xué)目標(biāo)從“教會知識”向“發(fā)展素養(yǎng)”轉(zhuǎn)變。

3??教學(xué)實錄

3.1??借助實驗幫助學(xué)生認(rèn)識氧化還原反應(yīng)中的能量變化

[實驗探究1]用溫度傳感器測定鹽酸的初始溫度，加入少許鋅粉后繼續(xù)測量，觀察到體系溫度從14.3℃升高到18.6℃，同時有大量的氣泡產(chǎn)生。

教師：有氣泡產(chǎn)生，溫度升高，說明化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，此過程中有電子轉(zhuǎn)移嗎？請寫出反應(yīng)的離子方程式，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向。

學(xué)生：

提問：這個反應(yīng)中有電流產(chǎn)生嗎？

學(xué)生：沒有。

教師：有電流產(chǎn)生，電子不光要轉(zhuǎn)移，還要定向移動。請同學(xué)們設(shè)計實驗，讓電子“乖乖”地定向移動。

設(shè)計意圖：從學(xué)生已有的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能知識的引入，再由氧化還原反應(yīng)中雖有電子轉(zhuǎn)移但未形成電流，幫助學(xué)生認(rèn)識到電流的形成需要電子的定向移動，激發(fā)其對后續(xù)探究實驗的期待。同時，科學(xué)概念的形成是循序漸進(jìn)的，在學(xué)習(xí)“原電池”之前，學(xué)生對“化學(xué)能和熱能、氧化還原反應(yīng)”等概念已有一定的認(rèn)識，這些已有概念是“原電池”的教學(xué)基礎(chǔ)。

3.2??借助于數(shù)字化實驗技術(shù)幫助學(xué)生理解原電池概念及工作原理

[實驗探究2]將一小粒鋅置于培養(yǎng)皿中，向培養(yǎng)皿中加入少量稀硫酸，使其浸沒鋅粒。將彎曲的銅絲一端（A端）浸在稀硫酸中，然后另一端（B端）接觸在鋅粒表面，觀察現(xiàn)象。

學(xué)生：銅絲A端有氣泡。

提問：生成什么氣體？

學(xué)生：氫氣。

追問1：氫氣如何生成的？

學(xué)生：氫離子得到電子。

追問2：銅絲A端是怎么有電子的呢？

學(xué)生：鋅失去的電子定向移動到銅絲的A端。

教師：這說明該裝置應(yīng)該形成了電流，你們看到有電流產(chǎn)生嗎？

學(xué)生：沒有看到。

教師：大家剛才所做的實驗就相當(dāng)于我們教材的實驗1、2、3，接下來我們“放大”剛才所做的微型實驗。

設(shè)計意圖：學(xué)生通過實驗探究，設(shè)計出簡易的單液鋅銅微型原電池，使學(xué)生初步構(gòu)建了原電池概念，完成了對原電池裝置的初步認(rèn)識，意識到在鋅與稀硫酸中用銅絲“搭橋”即可實現(xiàn)電子的定向移動，體會到在原電池實現(xiàn)化學(xué)能到電能的直接轉(zhuǎn)化過程中形成閉合回路的重要性，為原電池概念及工作原理的理解奠定基礎(chǔ)。

[實驗探究3-1]把一塊鋅片和一塊銅片插入盛有稀硫酸的電解槽中，在鋅銅之間用導(dǎo)線連接，且在導(dǎo)線中間連接靈敏電流計（見圖2），觀察并記錄電流計指針偏轉(zhuǎn)方向。

學(xué)生：指針向銅片偏轉(zhuǎn)。

[實驗探究3-2]把一節(jié)干電池和靈敏電流計串聯(lián)起來（見圖3）。觀察并記錄電流計指針偏轉(zhuǎn)方向。

學(xué)生：指針向正極偏轉(zhuǎn)。

教師：實驗探究3-1的裝置等效于一個干電池，我們把這個由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱為原電池。請大家注意電流的方向是由正極流向負(fù)極，而電子的移動方向與電流的方向相反，即電子的移動方向是負(fù)極移向正極，通過上述對比實驗中電流計指針的偏轉(zhuǎn)說明鋅是負(fù)極，銅是正極。鋅片是負(fù)極材料，失電子發(fā)生氧化反應(yīng);而正極材料是銅片，得電子發(fā)生還原反應(yīng)。下面我們來書寫它們的電極反應(yīng)式。

負(fù)極??Zn-2e-Zn2+，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)

正極??2H++2e-H2，正極發(fā)生還原反應(yīng)

教師：鋅失去電子變成鋅離子，生成的鋅離子是向哪一極移動？

過渡：鋅離子向正極移動，這樣就可以讓電極和溶液之間形成閉合回路。我們借助氯離子傳感器進(jìn)行實驗探究，來驗證陰離子是否是向負(fù)極移動、陽離子是否向正極移動。

設(shè)計意圖：將該原電池電流計指針的偏向和生活中干電池電流計指針的偏向相聯(lián)系，讓學(xué)生能夠意識到銅片就相當(dāng)于干電池的正極，在這一基礎(chǔ)上“原電池”的概念形成便水到渠成。課堂內(nèi)容與生活實際相聯(lián)系，既提高了學(xué)習(xí)興趣，又降低了學(xué)習(xí)難度，還能讓學(xué)生了解化學(xué)學(xué)科的重要性，增強(qiáng)他們的社會責(zé)任感。

[實驗探究4]把一塊鋅片和一塊石墨棒插入盛有氯化銅溶液的燒杯中，在鋅、石墨之間用導(dǎo)線連接，在石墨電極附近用氯離子傳感器測氯離子濃度的變化，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。

實驗說明：氯離子傳感器使用前要預(yù)熱4小時以上，所以教師提前做了實驗。

提問：在此實驗中電極從銅片換成了石墨棒，剛才鋅片是負(fù)極，鋅片失電子變成鋅離子，正極是氫離子得到電子生成氫氣，現(xiàn)在溶液換成氯化銅，那這里的正極反應(yīng)式該怎么寫呢？

學(xué)生：銅離子得電子生成銅。

教師：我將氯離子傳感器放在石墨端，采集的圖像（見圖4）：縱坐標(biāo)是氯離子的濃度，橫坐標(biāo)是時間。觀察圖像可以發(fā)現(xiàn)，正極的氯離子濃度在減小，說明氯離子移向了負(fù)極。

設(shè)計意圖：借助氯離子傳感器解決了電解質(zhì)溶液中陰、陽離子的移動方向這一原電池教學(xué)中的難點，通過客觀的數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行證據(jù)推理，幫助學(xué)生理解離子的移動方向，明確原電池概念中“宏觀和微觀”的關(guān)聯(lián)性。此教學(xué)環(huán)節(jié)中的設(shè)計都是將微粒的移動通過直觀的手段展示出來，使原電池概念中“宏觀”和“微觀”內(nèi)涵自然統(tǒng)一，能夠讓學(xué)生更加明晰微觀粒子和宏觀世界的聯(lián)系，增強(qiáng)他們的“宏觀辨識與微觀探析”能力。

教師：通過動畫演示（見圖5）簡單地總結(jié)一下原電池的工作原理。

設(shè)計意圖：進(jìn)行適時總結(jié)，有利于將知識從點到面、從零散到整合構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)，使原電池概念不再抽象，全面認(rèn)知原電池的工作原理;利用動畫模擬，構(gòu)建原電池的基礎(chǔ)模型（見圖6），通過模型認(rèn)知深入理解原電池的工作原理;再次將微觀粒子的移動和宏觀的感受相聯(lián)系，從本質(zhì)上掌握不同電極材料所組成的原電

池的工作原理。

3.3??開放式實驗探究原電池的形成條件

教師：我們剛才研究的兩種原電池，其能量的轉(zhuǎn)化形式都是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，接下來請同學(xué)們討論一下，要想讓電子定向移動形成電流，或者說構(gòu)成原電池要具備哪些條件呢？

學(xué)生：溶液要能導(dǎo)電。

提示1：我們剛才的原電池用的是硫酸溶液、氯化銅溶液。

學(xué)生：正負(fù)極的氧化性、還原性要不一致，負(fù)極的還原性要強(qiáng)。

提示2：我們的兩種原電池，兩極分別是鋅、銅和鋅、石墨棒，正極的材料沒有參與反應(yīng)。

學(xué)生：要形成閉合回路。

教師：這位同學(xué)講了他所理解的構(gòu)成原電池的條件，我們暫且不作評論。我們通過實驗來深入探討形成原電池的條件。實驗桌上有鋅片、銅片、石墨棒，還有三種溶液，稀硫酸、硫酸銅、乙醇。剛才同學(xué)說構(gòu)成原電池要有電極材料，這里的電極材料有三種，請大家討論一下，這三種電極材料組成負(fù)極、正極，有幾種組合方式？

提示1：剛才的原電池負(fù)極用鋅片，正極用銅片，或者負(fù)極用鋅片，正極用石墨棒，僅僅從電極材料的角度來看，還有什么樣的組合方式？

學(xué)生：銅、石墨。

提示2：前面學(xué)了氫有三種核素，根據(jù)它們能形成多少種氫分子推斷現(xiàn)在的組合方式？

學(xué)生：6種。

教師：我們有3種溶液，那么從理論上講一共有多少種組合呢？

學(xué)生：18種。

教師：溶液要導(dǎo)電，就排除了乙醇，這樣就少了6種情況。除了剛才我們講的鋅銅、鋅石墨以及銅石墨，我建議大家還可以試試鋅鋅、銅銅、石墨石墨這些組合。我們每組只有三種電極材料，有些組合單組完成不了，所以兩個小組之間可以合作進(jìn)行。

實驗說明：桌上有低頻的電流表，用電解槽進(jìn)行實驗，完成一個實驗后，需將電極材料清洗后再進(jìn)行下一個。注意觀察電流計的指針是否有偏轉(zhuǎn)，有偏轉(zhuǎn)說明有電流產(chǎn)生，現(xiàn)在開始實驗。

[學(xué)生實驗探究]探究原電池的形成條件所需材料：靈敏電流計、銅棒、?稀硫酸、鋅棒、硫酸銅溶液、石墨棒、乙醇。將相應(yīng)的實驗記錄填寫在表1中。

學(xué)生：探究實驗，對不同的組合進(jìn)行嘗試。

教師：請同學(xué)回答做了什么實驗，分別有什么現(xiàn)象？

學(xué)生1：我們先試了石墨和銅，銅片做負(fù)極，當(dāng)硫酸銅是電解質(zhì)溶液時，指針偏轉(zhuǎn);用稀硫酸，指針也偏轉(zhuǎn);但使用乙醇時，指針無偏轉(zhuǎn)。

教師：還有其他組合的嗎？

學(xué)生2：我們正負(fù)電極都選擇鋅片時，指針有一點點偏轉(zhuǎn)。

教師：還有呢？有正負(fù)電極都選擇石墨的嗎？

學(xué)生3：我們電極都選擇的是石墨，電解質(zhì)選擇的是硫酸銅溶液，因為有雜質(zhì)，所以也出現(xiàn)了一點點偏轉(zhuǎn)。

教師：石墨和石墨做電極材料，電流計的指針真的不偏轉(zhuǎn)或者只是有一點點偏轉(zhuǎn)嗎？下面來看一個實驗。

[演示實驗]電解槽中盛有氫氧化鉀溶液，連接電源，將石墨棒插入電解液中，請同學(xué)觀察現(xiàn)象（見圖7）。

學(xué)生：兩個石墨棒上都有氣體產(chǎn)生。

教師：接下來我將電源關(guān)閉，借助電流傳感器，將石墨棒連上電流傳感器，可以看到電流由0.00A上升到0.14A，這說明什么問題呢？

教師：說明石墨和石墨作為電極材料，也能形成原電池。我們電解的是氫氧化鉀溶液，實質(zhì)上是電解水。所以兩極的石墨棒一邊產(chǎn)生氫氣，一邊產(chǎn)生氧氣。并且石墨棒的吸附能力很強(qiáng)，兩極的石墨棒分別吸附了氫氣和氧氣，導(dǎo)致上述裝置在斷開電源連接上電流傳感器后構(gòu)成了氫氧燃料電池，從而產(chǎn)生了電流。

教師：在剛才的探究實驗中，有同學(xué)選擇銅和石墨作為電極材料，分別用硫酸溶液和硫酸銅溶液作為電解質(zhì)溶液，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)幅度都很大。上述情況與同學(xué)認(rèn)為的銅活動性比較弱，不會有電流產(chǎn)生的觀點有出入。原因是這兩種原電池的正極吸附的氧氣得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極是銅失電子，變成銅離子。為了驗證銅離子的存在，在負(fù)極加入了黃血鹽，發(fā)現(xiàn)有黃棕色的沉淀產(chǎn)生，說明負(fù)極有銅離子，證實了負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，銅失電子，電子沿導(dǎo)線傳遞，形成電流。因此，原電池的構(gòu)成其實是受較多因素影響的。綜上所述，從原理、裝置與能量三個維度可建立通用的原電池認(rèn)知模型（見圖8）。

設(shè)計意圖：通過開放式課堂實驗探究對傳統(tǒng)原電池形成條件的知識內(nèi)容展開了批判性理解，由實驗事實引發(fā)深層次探討，激活了學(xué)生的思維，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)精神。電極材料都是石墨也可構(gòu)成原電池，活潑性不強(qiáng)的銅也可作銅、石墨、硫酸原電池的負(fù)極，說明原電池的構(gòu)成是受較多因素影響的，除了電極材料、電解質(zhì)溶液，體系接觸的氣體也會有影響。這既是對前面實驗中所學(xué)原電池構(gòu)成條件的總結(jié)，也是對現(xiàn)實生活中水果電池及各種性能電池的鋪墊，為學(xué)生電化學(xué)的學(xué)習(xí)打開了一扇五彩斑斕的窗。通過對“特例”原電池工作原理的分析與推測，糾正了對原電池相關(guān)知識的片面認(rèn)識，將學(xué)生對原電池基礎(chǔ)模型的刻板認(rèn)識轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄓ玫脑姵卣J(rèn)知模型的深度理解，梳理原電池關(guān)鍵要素之間的內(nèi)在關(guān)系，促進(jìn)和發(fā)展了學(xué)生的模型認(rèn)知。

3.4??走進(jìn)生活——原電池的實際應(yīng)用

教師：形成原電池，我們用水果也可以，同學(xué)們可以查閱資料，進(jìn)行自主探究。在生活實際中應(yīng)用廣泛的電池有太陽能電池、紐扣電池、鋰電池等等。

設(shè)計意圖：自制水果電池及介紹電池的廣泛應(yīng)用，建立了生活事實與原電池概念本質(zhì)間的遷移聯(lián)系，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;將課堂與生活相融合，讓學(xué)生進(jìn)一步理解化學(xué)學(xué)科的重要性，增強(qiáng)他們的社會責(zé)任感。

4??教學(xué)效果、反思與建議

4.1??教學(xué)效果

將傳統(tǒng)的探究性教學(xué)與化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)相結(jié)合，既能發(fā)揮問題情境在探究性教學(xué)中的引導(dǎo)作用，又能樹立學(xué)生在探究活動中的獨立分析意識[3]。在學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平上，利用數(shù)字化技術(shù)，精心設(shè)計一系列的探究實驗，創(chuàng)設(shè)接近真實的實驗情境，通過對原電池實驗的持續(xù)探究攻克教學(xué)重難點，使學(xué)生直觀地感受到化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化過程，掌握電化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)以及相應(yīng)的能量變化，深刻理解原電池概念及工作原理，構(gòu)建通用的原電池認(rèn)知模型。隨著知識的層層遞進(jìn)、思維框架越發(fā)清晰，學(xué)生運用化學(xué)知識與方法解決問題的能力得到發(fā)展，同時又促進(jìn)學(xué)生在解決問題的過程中獲取新的知識與方法。這種“分析”“評價”和“應(yīng)用”等“高階思維”的形成，使以發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為目標(biāo)的深度學(xué)習(xí)得到了“完美落地”。

4.2??教學(xué)反思

在傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的教授過程中結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)工具手段，把溫度傳感器、氯離子濃度傳感器、電流傳感器等引進(jìn)課堂，將現(xiàn)代教學(xué)理念滲透于實際教學(xué)環(huán)節(jié)中，提高了實驗探究的可信度與直觀感，變不可見的溫度、濃度、電流為“可見”的數(shù)據(jù)。不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù)實現(xiàn)了不斷精進(jìn)的研究手段，帶來了不斷精確的實驗結(jié)果。借助與原電池核心概念相關(guān)的基礎(chǔ)知識，引入氧化還原反應(yīng)中的能量變化，設(shè)置問題情境：氧化還原反應(yīng)中有電流的產(chǎn)生嗎？經(jīng)歷了“能量探知→微型電池→對比實驗→動畫模擬→開放性探究”構(gòu)成的實驗過程，從宏觀現(xiàn)象到微觀世界，可視化地體驗原電池裝置實現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的全過程，從而直觀地建立起電極反應(yīng)物、電極材料、離子導(dǎo)體、電子導(dǎo)體這樣更本質(zhì)的原電池構(gòu)成四要素。利用電流計指針偏轉(zhuǎn)以及傳感器探測氯離子的濃度變化，將電化學(xué)和物理電學(xué)相結(jié)合，推理出電子移動和離子移動的回路，找到化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的證據(jù)支持，將四要素模擬成完整的通用原電池的認(rèn)知模型。長期以來，原電池的教學(xué)都是以知識傳授為主，由于追求知識結(jié)構(gòu)的完整性，在實驗探究過程中往往會忽略對學(xué)生深度學(xué)習(xí)的引導(dǎo)。例如參考書中總結(jié)的原電池的構(gòu)成要有活動性存在差異的兩個電極，但通過自主探究某些實驗現(xiàn)象明顯否定了這一說法。因此在實際教學(xué)中，我們不應(yīng)為了得到固有結(jié)論而流于形式設(shè)計成“偽探究”。教學(xué)是一個引發(fā)師生思考的過程，應(yīng)重視探究時出現(xiàn)的“意外”和探究過程本身，充分利用實驗現(xiàn)象進(jìn)行合理分析，獲得解決問題的方法，探索科學(xué)原理的本質(zhì)。

4.3??教學(xué)建議

首先，把握好淺層學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)的關(guān)系，由淺層

到深層的學(xué)習(xí)是一種過渡性、交互性的學(xué)習(xí)，對知識展開批判性理解，進(jìn)行整合建構(gòu)，實現(xiàn)遷移應(yīng)用。教師要提醒學(xué)生不要固化學(xué)習(xí)思維與風(fēng)格，要學(xué)會在遇到不同類型的學(xué)習(xí)任務(wù)時，靈活運用不同的學(xué)習(xí)方式，將淺層學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合。

其次，綜合利用各種手段，在實驗探究、問題情境、思維導(dǎo)圖、模型構(gòu)建、觀念構(gòu)建、三重表征等教學(xué)手段改進(jìn)過程中，教師需要不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、提煉經(jīng)驗、總結(jié)反思。特別是要善于借助現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)開展數(shù)字化實驗，深挖新舊知識體系間的內(nèi)在聯(lián)系，以此來設(shè)計問題情境，有針對性地進(jìn)行小組合作討論，分析問題，提出解決思路，逐步發(fā)展學(xué)生的思維能力和認(rèn)知水平。這就要求教師了解每個學(xué)生智能存在的差異性，有目的性地設(shè)置一系列遞進(jìn)式的問題串，組織學(xué)生根據(jù)問題導(dǎo)向設(shè)計實驗方案，并對方案進(jìn)行分析、對比與評價，形成嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的實驗設(shè)計，最后通過探究得到相應(yīng)的結(jié)論。

最后，通過學(xué)習(xí)達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的最終目標(biāo)。我們的課堂不僅是為了追求效率、發(fā)展高階思維，更是為了落實核心素養(yǎng)。因此教師對課堂教學(xué)的研究必須始終圍繞化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，深刻變革教師教學(xué)方式、學(xué)生學(xué)習(xí)方式以及師生互動方式，不斷提升教學(xué)品質(zhì)，為學(xué)生的終生學(xué)習(xí)夯實基礎(chǔ)，最終落實“立德樹人”的根本任務(wù)。

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