基于學生核心素養的培養的實驗探究教學實踐以高中化學《醇 酚》的教學為例

甘維柱

化學是一門以實驗為基礎的學科，通過實驗搜集證據，并通過現象和數據進行分析并得出物質性質的相關結論。在實驗過程中可以培養學生細致的觀察能力、嚴謹的科學態度，同時，通過小組合作也可以培養和提高學生小組合作能力、實驗觀察能力以及語言表達能力。

“醇 酚”是現行人教版高中化學選修五的核心內容之一。通過對本節內容的學習，可以讓學生建立基于物質結構預測物質性質以及檢驗官能團的認知模型，發展物質性質和物質用途關聯、化學物質及其變化的社會價值的認識水平，提高解決實際問題的水平。以苯、苯酚和乙醇化學性質的比較為例，可以讓學生建立起基團之間相互影響的有機化學結構觀。通過設計探究實驗，能讓學生樹立對比實驗中控制變量的思想，并能根據以前所學知識，設計相關實驗方案，通過實驗搜集證據，從而通過實驗探究的方式驗證和證明了酚的相關性質，培養了學生的核心素養。

在實際教學中，我將物質的性質作為學習有機化合物結構教學的切入點和落腳點，課堂上關注了結構與性質的關聯，通過聯系生活中苯酚軟膏的說明書及儲存方法、工業生產中含酚廢水的處理及檢驗等實際問題，培養學生利用所學知識解決實際問題的能力，讓學生建立環境保護的“綠色化學”理念，從而關注人與自然的和諧發展。

一、科學分析教材和學情

課程標準對本課教學內容的目標要求是認識苯酚的結構特點、物理性質及化學性質。根據這一要求，我做了深入的教材分析和學情分析。由于學生在此之前已經具備了一定的有機化學基礎知識，比如官能團決定物質化學性質、有機基團之間相互影響等理論知識，學生通過之前的學習已經初步形成了一定的有機化學結構觀，所以我設計本節課開始讓學生利用苯酚的結構預測苯酚的化學性質，學生很快會預測到苯酚能發生取代、加成以及與活潑金屬反應等性質。但是這些性質如何體現？我和學生共同設計了一系列的對比實驗，然后引導學生通過探究實驗逐步認識了苯酚的物理性質和化學性質。

二、巧妙創設生活化的情境，激發學生探究的興趣

在探究性學習中，教師作用旨在突出一個“導”字，即為學生的學習設置探究情境，營造探究的氛圍，促進探究的開展。苯酚及苯酚的相關產品在生產和生活中處處可見，結合生活常識來學習本節內容，會激發學生更高的熱情，讓學生體會化學與我們的生活息息相關，并且學會用所學的知識解決生活中的問題，進一步增強學生的社會責任感。因此，我在講苯酚化學性質之前向學生展示了苯酚軟膏的使用說明書，讓學生思考苯酚可能有哪些性質，如何保存苯酚軟膏等。同時提出下一個問題：工業含酚廢水處如何處理？處理后如何檢驗苯酚是否處理干凈？讓學生帶著這些問題來學習本節課的內容，一下子激發了學生的認知興趣點，也提高了學生學習和探究的欲望，為本課的順利開展打好了基礎。

三、科學分析教材，提前預設學生的思維困惑點

由于學習本節內容之前，學生做過的有機實驗很有限，所以我為學生提前準備了相關藥品。苯酚物理性質的探究較簡單，我讓學生做了兩組對比實驗：等量的苯酚分別溶于等量的冷水和熱水中，等量的苯酚分別溶于等量的冷水和乙醇中。通過對比實驗，學生得出苯酚的在水和有機溶劑中溶解性差異的結論，同時也數立了對比實驗中變量控制的思想。但是苯酚的酸性如何體現呢？我讓學生利用之前所學知識設計實驗方案，大多數學生能夠想到酸堿中和，酸堿指示劑等等。通過實驗學生發現酸堿指示劑不能等使之變色，但是和堿的反應現象很明顯。在此基礎上我讓學生進一步討論苯酚的酸性強弱，以及如何設計實驗探究苯酚酸性的強弱。大多數學生能夠利用“強酸制弱酸”的原理設計出苯酚鈉和鹽酸、CO2反應等實驗。但是，學生在根據實驗現象書寫相關的化學方程式的時候，對于苯酚鈉溶液與CO2反應的產物是碳酸鈉還是碳酸氫鈉不甚清楚。怎么解決這個問題？我給學生提供了碳酸和苯酚的電離常數，并讓學生討論并設計方案。很快，學生提出用苯酚的濁液和碳酸鈉反應去驗證的方案。事實證明，通過親自參與實驗設計、討論、驗證等活動，學生對苯酚鈉溶液與CO2反應的產物影響深刻。

四、合理處理課堂生成性資源，關注思維的轉折點

在課堂上隨著所學知識的不斷深入，可能會隨時生成一些你想不到的教學資源。對于這些新生成的教學資源要及時、合理處理，甚至是利用這些資源進一步激發學生的思維觸點，就會讓學生有更多的知識或知識以外的收獲，教師亦是如此。

在學生做苯酚的濁液和碳酸鈉溶液反應的實驗時，有的學生提出，可能是苯酚溶于碳酸鈉的水溶液中而不是苯酚和碳酸鈉發生了反應。能提出這樣的問題，說明學生一直在積極思考，對所學知識有更加深入的探究愿望。我首先給學生給予了充分的肯定，然后讓學生討論如何去解決這個問題，有學生提出做苯酚的濁液溶于水的對比實驗。這些問題的提出，以及新的實驗方案的確定都是學生積極思維、勇于創新的課堂表現，說明課堂內容完全激發了學生探究的興趣和欲望，在課堂上學生已經把自己當做一個知識的探究者，通過探究不斷地發現新的世界，這樣的實踐經歷我相信會伴隨學生一生的。

五、聯系生活常識，解決實際問題，彰顯化學在生產生活中的作用

本節課開始我為學生展示了苯酚軟膏的使用說明書，讓學生對苯酚的化學性質有初步的印象，通過實驗探究之后，給學生再次展示苯酚軟膏的使用說明書，學生對于說明書中的注意事項、保存方法有了全新的理解。對于工業含酚廢水的處理學生利用所學知識可以水到渠成地解決。這些生產生活中的現象或問題無不彰顯了化學在解決生產生活中相關問題中的作用。通過不斷的學習，學生會逐步樹立了“學以致用”的化學學科思想。

總之，教師是課堂的指導者、引領者，學生在教師的引導下一步步完成學習任務，學生是課堂的課堂真正主人。在實際教學中，要盡量給學生動腦、動手的機會，培養學生獨立思考、合作探究、發現問題的意識和能力，在課堂上讓學生積極參與知識的學習過程，親身體驗知識的生成過程，通過實驗收集證據，逐步培養學生的化學學科素養，從而全面提高學生的綜合素質。

注：本文系甘肅省教育科學“十三五”規劃2018年度課題《關于高中化學課本探究實驗的研究》（課題立項號：GS[2018]GHB3333）研究成果。

編輯 高 瓊