基于培养核心素养的《化学反应原理》教学策略研究

基于培养核心素养的《化学反应原理》教学策略研究

林永泰

江门市新会第一中学，广东 江门 529100

摘要：新课标以培养学生核心素养为主旨，整合了《化学反应原理》的知识系统，划分出了3个一级主题。根据这些主题的内容特点，笔者提出了基于核心素养培养的教学策略制定原则，并就不同主题制定具有针对性的实施策略。

关键词：核心素养 教学策略

2017年教育部颁布新的课程标准，以发展学生的学科素养为主旨，整合《化学反应原理》的知识系统，划分出了3个一级主题和11个二级主题^[1]，每个主题的内容特点各不相同，其所侧重培养的核心素养也有差异。笔者从教学策略的制定原则开始，研究基于核心素养培养视域下不同主题的教学策略。

一、教学策略的制定原则

（一）渐进性：维果茨基认为，教学行为应结合学生的最近发展区，调动学生的主动性和内在潜力，使其超越现阶段水平而进入下一阶段的发展^[2]。教师应设置合适情景，让学生处于“跳一跳，够得着”状态，使学习过程呈螺旋式递进。

（二）可操作性：教学策略的制定应切合实际，结合现有条件因地制宜开展。教学程序的设计也应当充分考虑学生的知识接受水平和课时安排，统筹规划，合理分配。

（三）针对性：不同的教学内容不同的特点，教师应结合具体教学内容制定富有针对性的教学策略，高效完成相应的教学任务。

（四）情境化：情境的创设有多种方式，如实验探究、认知冲突、生活现象、工业生产、环境保护等，都可作为情境创设素材，教师应全方位、多角度地设置有利于提高核心素养的教学情境。

二、教学策略制定及实施

（一）主题1：“化学反应与能量”的教学策略研究

1、利用新旧知识的冲突，引导学生认知新概念

学生在学习该主题的知识时容易出现的认知冲突，教师应分析并找到新旧知识间的链接点，创设知识冲突情境，学生经历强烈的冲突后对新概念的理解将更加透彻。如在学习热化学方程式时，学生发现反应物和生成物要标上状态，教师可结合中“被水蒸气烫伤往往比开水烫伤更严重”的生活知识，让学生了解到物质不同的聚集状态有不同的能量，培养学生“变化观念”的素养。

2、利用课本素材，开展教学活动

教师使用的素材可以来自多方面，但教材中的素材应是首选。如在学习原电池和电解池的时候，学生往往容易混淆这两种装置。教师可将教材上所涉及主要电化学装置列出，如双液原电池、二次电池、电解氯化钠溶液的电解池等，让学生分析其中的异同点，得出共性，进而构建电化学装置理论模型，提高学生对相关概念的理解，培养学生“模型认知”的素养。

3、创设化工流程情境，提高学生科学意识

教师可结合化工生产流程设计真实情境，展示化学在化工生产的的决定性作用，如学习侯氏制碱法时，可结合当时遇到的困难创设情境，请学生帮工人分析：①应该先通入NH₃还是CO₂？②为什么是NaHCO₃析出而非其它盐？通过对实际问题的分析，使学生加深对所学知识的理解，体会学以致用的乐趣，培养 “科学态度和社会责任”的素养。

（二）主题2：“化学反应的方向、限度和速率”的教学策略研究

1、构建理论模型，使抽象概念具体化

该主题中有许多学生难以把握其内涵和外延的概念。教师可先将概念的本质抽出来，寻找一个支点建构各概念间的关系模型，再从这个支点出发，分析和解释相应变化关系。如在学习化学平衡的移动和平衡常数这两个知识难点时，教师可以化学平衡常数的计算式为支点，利用浓度商Q与K的关系，建构起一个定量计算的模型，进而利用其分析化学平衡移动的问题。

2、培养变量思想，提高思维能力

自然学科的研究十分重视探究过程的严谨性，实验结论应有数据、图表等的支撑。教学中应灌输这种理念给学生。在学习影响化学反应速率的条件时，可有意识培养学生关于变量控制的意识，形成逻辑严谨的科学探究思维。在学习影响化学反应速率的因素时，可引导学生认识到因变量为化学反应反应速率，而自变量可以是浓度、温度、压强、催化剂等，让学生利用控制因变量分析自变量的变化，绘制体现变量之间的关系图表，体会科学研究的客观和严谨，培养“科学探究”的素养。

3、结合生产实例，培养“绿色化学”意识

“绿色化学”的核心指的是在起源处减少污染的产生，若将反应物都转化为预期的产品，则不存在“三废”的问题。“绿色化学”的内涵也不仅仅是针对于环境污染，还应包括原料转化率、生产速率、能量消耗、成本控制等方面。如在学习合成氨反应时，教师可引导学生从压强、温度、催化剂等多种变量思考，结合能耗和环境保护问题，优化化工流程，培养学生“科学态度与社会责任”的核心素养。

（三）主题3：“水溶液中的离子反应与平衡”的教学策略研究

1、从微观粒子的角度入手，利用“三重表征”理解抽象概念

该主题内容的是高中化学学习的一个难点，同样存在许多学生不易理解的抽象概念。教师可以利用“微观-符号-宏观”的三重表征的方式，突破相关知识难点。如“盐类的水解”的概念对于许多学生而言就非常抽象，特别在学习多步水解时容易造成前后干扰，原因就是学生其实并未真正理解盐类水解的实质。教师在新课讲授时可以结合“三重表征”，从微观的角度切入，通过离子反应方程式等分析溶液中各种微粒之间具体反应，帮助学生理解“盐类水解”这个“宏观”概念，让学生认识到其实质就是发生了离子反应，并实现了对 “宏观辨识与微观探析”、“变化观念与平衡思想”等核心素养的培养。

2、组织学生开展探究活动，学习科学探究方法

化学是以实验为基石的学科，实现对学生的科学探究能力的培养，也是教师的一项重要的教学任务。教师应充分利用各种资源，挖掘有效信息，创造有价值的实验情境引导学生进行实验探究。如 “探究NH₄Cl溶液可使Mg(OH)₂沉淀溶解的原因”时，教师可以引导学生结合探究性实验的步骤：“提出问题、做出假设、设计实验、预测结果、得出结论、交流评价”等，让学生了解完整的实验探究过程，培养 “科学探究与创新意识”的素养。

3、利用生活情境，提高学生学习兴趣

许多的生活情境中皆蕴含着化学的原理，从身边的常见生活现象中引入化学知识，更能激发学习热情，培养从司空见惯的生活现象中寻找知识能力，进而认识到化学在物质创造和满足日常需要的重大贡献，培养学生 “科学态度和社会责任”的素养。

三、小结

《化学反应原理》三个主题的教学策略，都是结合学生的认知水平和实际条件，创设情境完成教学，立足点皆在于培养学生的学科核心素养。在实施教学的过程中还应进行及时的、多种方式评价反馈，如问答、讨论交流后的发言、练习等方式，及时掌握学生的学习状况，同步调整教学，将核心素养的培养融合于学生新知识体系的形成过程中，实现高效课堂。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部．普通高中化学课程标准（2017年版）．北京：人民教育出版社，2018

[2][苏]维果茨基. 最近发展区的理论：教学过程中的儿童智慧发展［M］. 土井捷三，神谷容司，译. 大津：三学出版有限会社. 2003：19，18，19，207.

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