基于高中生化學核心素養發展的教學實踐研究

練鳳玲

摘 要：高中生化學核心素養的發展，貫穿于整個高中的化學教學過程中，本文以“化學反應速率”為例進行教學實踐，結果顯示，通過對化學教材的分析與重組，設計相關學習活動，能有效促進高中生化學核心素養的發展。

關鍵詞：高中化學;核心素養;教學實踐

一、問題的提出

“化學反應速率”是人教版選修四的重要教學內容，是必修2知識的延伸與拓展，是選修四第三節繼續學習的基礎，因此本節課起到承前啟后的作用?！盎瘜W反應速率”是每年高考必考的重要原理題，學生對于常規定義的定量計算問題不大，但對于稍有變化的題目，例如用固體表示速率，學生就無所適從，陷入陷阱等，主要原因是對概念的理解不夠深入，三段法的使用不熟練，不明白控制變量的實驗設計的原理，導致不會分析圖表。因此在新課的教學中發展高中生化學核心素養，使其深入理解概念和原理，是新課標的要求，也是高中化學教學的重點。

二、教學實踐案例

（一）實踐案例教材分析

“化學反應速率”是比較抽象的教學內容，是典型的基本概念和基本理論知識，承接必修2，又為第三節學習奠基，對學生來說具有一定的難度，在高考的原理題中是難點和熱點。新課標要求學生了解化學反應速率的含義，掌握其定量計算和測定方法。定量測定鋅與硫酸的反應速率的實驗設計，幫助學生建立從定性到定量的科學研究思路和方法，在實踐中可以有效培養高中生合作精神和科學的價值觀，增強化學核心素養。與高考命題密切相關的核心素養有“宏觀辨識和微觀辨析”“證據推理和模型認知”“實驗探究和創新意識”“科學精神與社會責任”“變化觀念與平衡思想”，本案例實踐能很好地融合前四個素養的教育教學。

（二）教學實踐過程分析

環節一：創設實驗情境，分組實驗探究，定性認識新舊概念

【教師】提供兩種不同濃度的硫酸、Zn和Na2CO3粉末，分組實驗。

【問題】對比分析哪些反應快，哪些慢？如何通過定性實驗和定量判斷反應的快慢？

【學生】（1）分組實驗合作探究并分享實驗結論，定性認知化學反應的快慢。

（2）回顧知識，進一步掌握反應速率的定性定量表示的方法。

設計意圖：從課本實驗改編引出課題，學生通過實驗探究定性認知化學反應速率的快慢，降低概念的抽象性，發展學生合作實驗探究能力，培養宏觀辨識和微觀探析素養。

環節二：利用“三段法”計算，深入理解化學反應速率的定量表示方法

【教師】提供硫酸反應前后的濃度變化，如何根據定義，算出反應速率？

【學生】例題1分組討論和交流計算，利用v的表達式v（B）=△c（B）/△t計算，并展示計算結果。

【教師】點評并規范“三段法”的格式。

v（N2）、v（H2）、v（NH3）的數值相同嗎？為什么？它們之間有什么關系？

【問題引導】v（N2）、v（H2）、v（NH3）的數值相同嗎？為什么？它們之間有什么關系？ C比、n比和系數比關系如何？化學反應速率瞬時速率嗎？純液體或純固體如何表示？如何比較快慢？

【學生】自主歸納化學反應速率知識。

【變式訓練】將課本實驗2-1進行改編，計算用H2、Zn和H+的反應速率。

設計意圖：從不同的化學反應出發，引導學生自主歸納理解化學反應速率，通過“三段法”變式使用，深化概念的理解，建立原理題中計算思維模型，為下面教學鋪墊，發展證據推理和模型認知素養。

環節三：實驗拓展與遷移，設計實驗并進行實驗

【實驗拓展與遷移】設計探究實驗Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，測量該反應的化學反應速率。

【學生】設計實驗方案，并進行實驗探究，分析與展示實驗結論。

【課堂總結】化學反應速率的重難點。

設計意圖：通過定性實驗到定量實驗的設計，讓學生學會應用控制變量的思想設計實驗，遷移拓展，發展學生科學探究的一般思維模型，形成科學的實驗方法，發展創新實驗素養。

三、實踐結論與展望

基于高中生化學核心素養發展，對于抽象的概念原理教學，根據學情挖掘教材，設計緊湊的教學環節，使學生由定性實驗提升到定量的實驗設計，并創新改進實驗探究，以問題的形式交給學生任務，讓學生自主合作解決，教師及時進行點評和糾正，讓學生的知識能快速得到吸收和糾正，再設計學生活動，提高學生積極主動合作探究學習的興趣，最后通過師生訪談來改進完善，優化發展高中化學核心素養教學實踐。

（一）緊密連接教學環節，提升課堂效果

以實驗設計為核心連接各個教學環節，首先通過環節一激發學生興趣，引導學生回顧，快速引入化學反應速率概念及表示方法，辨析了新舊化學反應速率概念，其次通過環節二“三段法”深化概念，體驗定量計算的方法，最后通過環節三和環節四進一步鞏固和拓展化學反應速率的表示方法和測定方法，同時對實驗進行創新改進，圍繞教學目標，連接各個教學環節，在實驗探究中不斷鞏固知識點，特別是環節四的實驗拓展與提升，讓學生知識儲備和能力有質的飛躍，能很好地鞏固和檢驗的課堂效果。

（二）挖掘教材的潛在知識，適當拓展教學內容的深度和廣度

教師要充分挖掘教材的潛在知識，適當拓展教學內容的深度和廣度，并通過學生活動活化教材的深度，如在環節二深化“三段法”的計算方法，在環節四進行知識拓展與遷移。教師應恰當處理教材的每個環節，圍繞教學目標做適當的拓展與鞏固，從本質上突破教學重點和難點。如在課堂進行“三段法”計算變式訓練，實驗2-1以問題的形式交給學生任務，讓學生自主解決，教師及時進行點評和糾正，學生能學以致用，讓學生的思維得到很大的發展，讓學生像老師一樣帶領本組成員，通過一個個的問題思考，體驗整個實驗的設計過程，并提升實驗創新能力。

（三）精心設計實驗探究，培養自主探究學習能力

教師要精心設計實驗探究活動，豐富課堂內容，讓學生變被動為主動，討論交流，自信展示討論結果，讓學生不再擔心不會的問題不敢問老師，不敢問同學，同伴的小組交流學習，使學生自信滿滿。如學生通過自主學習，基本能設計出課本實驗2-1的整個實驗方案，但明顯對控制變量的概念不熟悉，很多同學不明白設計原理，這時老師只要適當地進行引導，學生再交流學習，加上實驗探究的設計活動，讓一些學習能力較差的學生通過同伴的帶領，學會主動思考問題，并在同伴的引領作用下，發揮自己動手能力強的優點，變被動地接受學習為主動地思考，有效發展全體學生的化學核心素養。

參考文獻

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[2]王磊.科學建構學科核心素養的發展進階——魯科版高中化學必修新教材的編寫思路[J].中學化學教學參考，2020（05）：1-8.