基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的高考復(fù)習(xí)教學(xué)研究

摘 要：在高三復(fù)習(xí)中要注重核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，有意識地將化學(xué)學(xué)科思想滲透在學(xué)生頭腦中，通過典型題目，培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識，培養(yǎng)學(xué)生用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，最終發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，達(dá)到育人的目的。

關(guān)鍵詞：高三復(fù)習(xí);化學(xué)學(xué)科思想;證據(jù)推理;模型認(rèn)知

考試大綱是高考命題的規(guī)范性文件和標(biāo)準(zhǔn)，是考試評價(jià)、復(fù)習(xí)備考的依據(jù)，在高三復(fù)習(xí)就要求我們研究高考命題思路和考試說明，明確復(fù)習(xí)方向，提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

高考化學(xué)試題，為了有利于選拔具有學(xué)習(xí)潛能和創(chuàng)新精神的考生，以能力測試為主導(dǎo)，在測試考生進(jìn)一步學(xué)習(xí)所必需的知識、技能和方法的基礎(chǔ)上，全面檢測考生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)。試題以化學(xué)學(xué)科最新科研成果和社會熱點(diǎn)問題為背景，創(chuàng)設(shè)客觀、真實(shí)的試題情境，實(shí)現(xiàn)對化學(xué)學(xué)科主干知識、學(xué)科能力和核心素養(yǎng)的考查，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系，關(guān)注人類面臨的與化學(xué)相關(guān)的社會問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、參與意識和決策能力。

一、在高三復(fù)習(xí)中抓好基礎(chǔ)的同時(shí)要做好化學(xué)思想方法的滲透，注重能力的培養(yǎng)

高三復(fù)習(xí)備考強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性首先是強(qiáng)調(diào)教材的重要性，通過課堂復(fù)習(xí)，學(xué)生對教材上的知識、理論、實(shí)驗(yàn)、習(xí)題能準(zhǔn)確熟練地掌握，能融會貫通，能快速遷移到新情境中解決問題。在中學(xué)階段，化學(xué)思想方法滲透在化學(xué)知識的學(xué)習(xí)中。比如“物質(zhì)變化是有條件的;物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì);化學(xué)與社會和諧發(fā)展;分類與比較;假說、模型與實(shí)驗(yàn)以及定性與定量、宏觀和微觀、量變與質(zhì)變、一般與特殊、分與合等相結(jié)合”的哲學(xué)方法始終貫穿于中學(xué)化學(xué)知識建立和應(yīng)用的過程中，因此對化學(xué)思想方法的考查必須與化學(xué)知識的考查結(jié)合進(jìn)行。

如“物質(zhì)的變化是有條件的、以及定性和定量”的這一化學(xué)學(xué)科的思想方法應(yīng)用在氧化還原反應(yīng)的復(fù)習(xí)中，學(xué)生對氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)是依據(jù)氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物;還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。但是氧化性和還原性強(qiáng)弱也不是一成不變的，氧化性和還原性強(qiáng)弱還與溶液的酸堿性、濃度等因素有關(guān)。所以在復(fù)習(xí)過程中讓學(xué)生掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識，還要培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)

觀念。

以2017西城一模28題（節(jié)選部分）為例，研究了H+的濃度對MnO2氧化性的影響，題目設(shè)計(jì)如下：某化學(xué)小組研究鹽酸被氧化的條件，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。研究鹽酸被MnO2氧化。

用圖1裝置（a、b均為石墨電極）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

ⅰ.K閉合時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn);

ⅱ.向右管中滴加濃H2SO4至c（H+）≥7 mol·L-1，指針偏轉(zhuǎn)幅度變化不大;

ⅲ.再向左管中滴加濃H2SO4至c（H+）≥7 mol·L-1，指針向左偏轉(zhuǎn)幅度增大;

將ⅰ和ⅱ、ⅲ作對比，得出的結(jié)論是________。

該題研究H+的濃度對MnO2氧化性的影響和H+的濃度對Cl-還原性影響，通過實(shí)驗(yàn)得到結(jié)論，增大c（H+），MnO2氧化性增強(qiáng)，但對Cl-還原性幾乎沒有影響。這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論也和電化學(xué)中能斯特方程式（Nernst equation）一致，其中的方程式為半反應(yīng)的MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O，根據(jù)該方程式，增大c（H+），MnO2電極電勢增大，氧化性增強(qiáng)。在復(fù)習(xí)中培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力和證據(jù)推理能力，發(fā)展了學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的核心素養(yǎng)。

由上述題目綜合分析，學(xué)生就會得到結(jié)論，氧化性還原性強(qiáng)弱比較，要看具體的條件和環(huán)境。通過復(fù)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題的能力，發(fā)展了學(xué)生的核心素養(yǎng)。

二、高三復(fù)習(xí)過程中有意識地對學(xué)生進(jìn)行化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”5個(gè)方面。“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”要求學(xué)生形成化學(xué)學(xué)科的思想和方法;“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”從實(shí)踐層面激勵(lì)學(xué)生勇于創(chuàng)新;“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”進(jìn)一步揭示了化學(xué)學(xué)習(xí)更高層次的價(jià)值追求。

證據(jù)推理與模型認(rèn)知既有區(qū)別又相互聯(lián)系，證據(jù)推理所形成的科學(xué)結(jié)論是簡單的模型認(rèn)知，模型認(rèn)知離不開證據(jù)推理，證據(jù)推理是建構(gòu)模型的前提。能對復(fù)雜的化學(xué)問題情境中的關(guān)鍵要素進(jìn)行分析以建構(gòu)相應(yīng)的模型，能選擇不同模型綜合解釋或解決復(fù)雜的化學(xué)問題;能指出所建模型的局限性，探尋模型優(yōu)化需要的證據(jù)。

電化學(xué)內(nèi)容是每年高考考試的熱點(diǎn)，在高考中重點(diǎn)考查學(xué)生對知識的應(yīng)用，能用電化學(xué)模型處理實(shí)際問題，在高三復(fù)習(xí)中，通過對典型電化學(xué)裝置分析，總結(jié)利用電化學(xué)模型解決電化學(xué)實(shí)際問題的方法，通過典型題目，培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識，培養(yǎng)學(xué)生用化學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生模型認(rèn)知的化學(xué)核心素養(yǎng)。

通過引導(dǎo)學(xué)生從簡單的原電池和電解池入手，從裝置的構(gòu)成要素尋找出兩個(gè)裝置的相同點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生提煉原電池和電解池的共同要素，建構(gòu)分析電化學(xué)體系的系統(tǒng)模型。電化學(xué)的模型如圖2。

在該模型中，無論是原電池還是電解池，都有電子導(dǎo)體（金屬），離子導(dǎo)體（電解質(zhì)），失電子場所（負(fù)極或陽極），得電子場所（正極或陰極）四部分構(gòu)成一個(gè)閉合回路。電子移動(dòng)的方向均為由失電子的電極移向得電子的電極;陰離子移向失電子的電極一端，而陽離子移向得電子的電極一端;失電子的電極為失電子的場所，還原劑在這里失電子。得電子的電極為得電子的場所，氧化劑在這里得電子。中間可以用鹽橋或離子交換膜將氧化劑和還原劑分開，這樣就把原電池和電解池的問題統(tǒng)一起來，有利于學(xué)生利用該模型去處理實(shí)際問題。

如利用電化學(xué)模型處理下列問題。

例：用石墨電極完成下列電解實(shí)驗(yàn)。

下列對表1中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測不合理的是

A.a、d處：2H2O+2e-=H2↑+2OH-

B.b處：2Cl--2e-=Cl2↑

C.c處發(fā)生了反應(yīng)：Fe-2e-=Fe2+

D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理，實(shí)驗(yàn)二中m處能析出銅

該題為2016北京高考題，根據(jù)電化學(xué)模型可推知，實(shí)驗(yàn)一中的鐵絲cd為金屬導(dǎo)體，在金屬導(dǎo)體中，金屬是電子導(dǎo)體，是電子移到的場所，故a、b、c、d四個(gè)電極分別為陰極、陽極、陰極、陽極四個(gè)電極，在四個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)學(xué)生也很容易寫出，但該題目要求是對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測，b處變紅，局部褪色，很顯然不能用2Cl--2e-=Cl2↑電極方程式來解釋。故該題目選B。

該題目從化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的角度分析，主要涉及“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”維度“能運(yùn)用模型解釋化學(xué)現(xiàn)象，揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律”;“宏觀辨識與微觀探析”維度“能運(yùn)用化學(xué)符號對物質(zhì)及其變化進(jìn)行表征”。

在高三復(fù)習(xí)過程中，重視挖掘證據(jù)，發(fā)展學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的核心素養(yǎng)，有利于學(xué)生去處理實(shí)際問題，真正把“解題”變?yōu)椤敖鉀Q問題”。

高三復(fù)習(xí)不是對簡單知識的重復(fù)，是知識的整合、能力和思想的提升。在復(fù)習(xí)過程中注意能力的培養(yǎng)，學(xué)科能力的提升、學(xué)科思維訓(xùn)練、學(xué)科觀念的更新。在復(fù)習(xí)中培養(yǎng)科學(xué)的思想方法就是要有意識地將這些學(xué)科思想在復(fù)習(xí)中進(jìn)行滲透，使其在學(xué)生的頭腦中逐漸轉(zhuǎn)變成為解題的意識，這樣學(xué)生的能力自然就會在復(fù)習(xí)中得到提高。

參考文獻(xiàn)：

吳星.對高中化學(xué)核心素養(yǎng)的認(rèn)識[J].化學(xué)教學(xué)，2017（5）：3-7.

基金項(xiàng)目：海淀區(qū)教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃一般課題：基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提升的教學(xué)改革研究，課題編號HDGH20160933。

作者簡介：馮彥國，1967年4月，男，漢族，河北省井陘縣人，大學(xué)本科畢業(yè)，特級教師，研究方向：中學(xué)化學(xué)教學(xué)和化學(xué)競賽輔導(dǎo)。