核心素養下高中化學的教學設計與研究

周媛

【摘 要】設計和研究高中化學教學的目的在于鞏固學生基礎，深入學生理解，提高學生能力。為此，化學老師要注意課堂的安排，習題的設計這兩個方面。本文主要探討核心素養下高中化學設計與研究的方式。

【關鍵詞】核心素養;高中化學;教學設計

《高中化學課程標準》將培養學生化學學科素養作為重要目標。在課堂上，化學老師積極領導學生學習化學理論，積累化學經驗，掌握解題方法，最終促進學生整體化學素養的提升。

一、整體把握，培養微宏意識

在以往其他學科的學習中，我們偏向于從整體認識事物。但是在化學這門學科中，我們也要學會從微觀的角度認識事物。從分子，原子的角度研究物質的結構、組成和性質。在具體的課堂教學和習題設計中，老師要引導學生分別從宏觀和微觀的角度解釋事物，做到整體把握，如此才能全面深刻的認識化學事物，學習化學性質，掌握相關的化學結論。

例如，高中化學《物質分類》的學習。如果想要了解化學的規律性，我們就得分類千千萬萬的化學物質和化學反應，而分類標準卻是原先就已經設定好的。有時，我們會從宏觀上來對物質進行分類，有時，我們也會從微觀上對物質進行分類。例如，從宏觀上，我們可以看到分散劑和分散質的聚集狀態，可以是氣態、固態甚至是液態。將其兩兩組合，組成了9種分散系。氣態分散質組合氣態分散劑組成了一種常見的分散系。空氣就是這種分散系。液態的分散質和液態分散系也組成了一種生活中常見的分散系。牛奶、酒精的水溶液等。從微觀上，我們將分散質粒子的大小設為分類標準，將分散系分為三個類。當分散質粒子大小小于1nm，分散系為溶液，穩定，均一。當分散質粒子大小大于1nm，而小于100nm，分散系為膠體，較穩定，均勻。當分散質粒子大小大于100nm，分散系為溶液，不穩定，不均一。通過微觀和宏觀兩種分類標準，我們才算真正認識了分散系。化學老師選擇習題時，可以刻意的選擇設有宏觀和微觀分類標準的習題。老師配備了兩個習題。例題1：已知，某工廠利用最先進的科技方法創作出了一種新型材料。該納米材料的粒子的尺寸為納米級（1nm-10nm），下列分散質粒子直徑和題目中納米材料有著相同數量級的是（ ?）A溶液 B懸濁液 C膠體 D乳濁液。例題2：近些年來，我們沿海城市和沿江城市的天氣情況較為惡劣，有時會影響到人們的出行。前幾天的大霧天氣就導致高速公路關閉、航班停飛。霧屬于下列分散系中的（ ?）A溶液、B膠體、C懸濁液、D乳濁液。第一道題目考察微觀的分類標準。第二道題目考察宏觀的分類標準。在今后有機物的結構的學習中，同學們更多的是以微觀的形式認識有機物的結構和組成，這個環節是非常考驗學生的空間想象能力，化學老師要做好引導工作。

二、突出重點，培養變化觀念

化學學科的重要活動就是研究化學變化。在化學反應發生時，化學物質的內部結構會發生新的變化。化學教學的重點在于研究變化過程和變化規律。課堂教學要引導學生研究常見的化學規律，習題教學中要引導學生總結相關的化學規律。學生要找到自己薄弱的地方，彌補短處，增加長處，做到綜合素養的提高。

例如，高中化學《氧化還原反應》這一節的學習，氧化還原反應在農業生產、科學技術和日常生活中有著非常廣泛的應用。我們將一個蘋果去好皮，放置在空氣中，過段時間它的表面就會發黃，這就是氧化還原反應造成的。氧化還原反應的重點是元素化合價的變化。正如化學概念的表示，在化學反應中，有著元素化合價變化的化學反應叫氧化還原反應。元素化合價沒有發生變化的化學反應叫非氧化還原反應。更進一步劃分，如果反應中某種或某些元素化合價升高了，這就是氧化反應。如果反應物中某種或某些化學元素化合價降低了，這就是還原反應。在課堂教學中，師生探究了金屬鈉在氯氣中燃燒的實驗。研究化學方程式兩邊的化學物質，鈉的化合價升高了，氯的化合價降低了。實質上，納失去了最外層的一個電子，變成了鈉離子。氯的最外層接收到了一個電子，成為穩定狀態，成為了氯離子。該反應變化實質是電子的轉移。為了檢驗學生們是否理解了本次教學的核心，老師向學生們展示了幾個氧化還原反應的方程式，判斷該方程式是否屬于氧化還原反應方程式，并說出這個反應的變化實質。比如，在氧化鈣和水的反應中，鈣、氫和氧都沒有得失電子，它不是氧化還原反應。而在鋅和硫酸銅的反應中，鋅失去兩個電子，而氫得到兩個電子，發生了電子的轉移，屬于氧化還原反應。今后在學習化學反應速率時，老師也應當突出速率變化的重點，讓學生掌握速率變化的規律。有些化學規律內容比較抽象，學生理解起來存在困難，老師可以適當的側重習題設置，通過具體的習題幫助學生們理解化學知識。

三、基于事實，培養推理能力

推理是化學學習的一種常用方法。已知反應物和反應條件，可以推知化學反應過程，寫出化學方程式。已知最終生成物的物理、化學性質可以推知反應物質。實際上，推理有方法可循。掌握正確的推理方法和推理技巧，就可以輕而易舉的完成推理活動。但為了保證推理的合理性和正確性，我們要基于事實推理。

一起看一道和物質結構、元素周期表的推斷有關的化學題。A、B、C、D、E、F六種粒子都是短周期元素。其中，C、D兩種粒子是分子，其余4種均是離子。而A、E兩種粒子是非金屬元素組成的陽離子，六種粒子均含有10個電子。6種粒子之間的關系如下：（1）在加熱的條件下，A、B兩種離子可以生成C、D兩種分子。（2）通常狀況下，C的聚集狀態為氣態，可使濕潤的紅色石蕊試紙變藍。（3）1mol的B離子和1mol的E離子發生作用，可以生成2mol的D離子。（4）向F離子的溶液中加入C溶液可生成白色沉淀W，若溶液過量，沉淀也不消失。若向F離子的溶液中加入大量B離子或大量E離子的溶液，沉淀W都會溶解。求：（1）微粒A、B的電子式是多少？粒子D、E的名稱是？F對應的元素在元素周期表中的位置？（2）寫出離子方程式。F+過量C的溶液？ W+含大量B溶液的離子？對于推理題，我們首先要讀懂題目，篩選出題目最主要的信息。有幾個化學元素，已知的性質和定理，可能發生的化學反應。通常來說，我們從元素的物理性質和化學性質入手。有時，出題人會告訴我們物質的顏色、氣味和狀態、熔沸點等。但這道題目并沒有給出相關的物理性質，給的都是化學性質，考察學生的化學儲備。分析第2個條件，C物質為氣態，能夠使紅色石蕊試紙變藍。我們只學過一種氣體可以滿足該條件，便是氨氣。先確定C物質為氨氣。我們只學過兩種非金屬元素組成的陽離子，即銨根離子和水合氫離子。繼續分析題目中的條件，A在加熱的狀態下可以產生氫氣，推斷A是銨根離子，再推知E是水合氫離子。現在僅剩B和D物質沒有推斷出。再結合第1個條件和第3個條件，可以順利推出B為氫氧根離子，D為水分子。而又由于白色沉淀F不溶于過量的氨水，卻溶于酸和堿，所以F只能是鋁離子。牢固的基礎知識加上細心和耐心便可順利完成推理。