基于发展学生核心素养的教学设计——以《水的净化》为例

（辽宁省大连市第二十一中学）

一、问题提出

本文以《水的净化》教学设计为例，浅谈如何充分挖掘教学内容的基本观念和方法，借助真实的情境与素材，将学科核心素养合理融入教学活动中，使发展学生核心素养落到实处。

二、水的净化教学设计

1.教材分析——挖掘核心素养

本环节的目的是通过对课标、教材进行深入的解读和剖析后，提炼出本课题中最重要的、希望学生“永久保留”的核心知识和方法。本课题以水为载体，关注其作为自然界和生活中的混合物，如何把水与其他不同类型杂质分离，将混合物变成纯净物的问题。核心知识和方法是混合物分离的一般思路，这一部分知识为后续学习溶液奠定学习基础，对研究元素化合物知识起承前启后的作用。通过学生在真实情境中体验净水的操作，可在有关物质分离、提纯、检验等实验中培养学生的微粒观、元素观等化学观念，在学习自来水生产流程中，发现净化的方法初步构建出混合物分离的理论模型，养成从化学角度分析实际问题，用化学原理解决实际问题的习惯，在生产流程中体会化学方法与技术对社会的贡献，从而形成化学核心素养。在教学设计中将这些基本观念和学科思维方法转化为课堂问题和学生活动，从而实现教学目标。

2.教学目标——突出核心素养对三维目标的传承和提升

（1）在动手实验净化一杯浊水的操作过程中，培养学生的实验操作素养，形成从化学角度，借助已有经验及获得信息，用化学思维和方法解决实际问题的意识。

（2）在解析自来水厂生产的过程中，通过学生对自来水厂的净水方法总结，发现净水流程选择原则，初步建立混合物分离的一般方法。体会化学方法在工业生产中的重要作用，发展学生证据推理，科学精神等学科核心素养。

（3）在通过净化程度的探究学习中，培养学生的信息素养，体会化学对社会的重大贡献。

3.教学方法

本节课通过三个学生活动，即将一杯浊水净化、实验设计鉴别软硬水及课后自制净水器注重培养学生的三种能力；自主学习、体验探究、总结反思，从而实现我学会到我会学的跨越，学会是为了让学生能从化学的角度审视生活中的化学问题，并用化学的知识判断真伪。通过后两个活动实现我会用的飞跃。

三、教学过程设计

1.教学流程

本节课分为六个环节来进行：提出问题浊水处理—讨论净水思路—动手净化浊水—对比净水指标—自来水生产流程—净水程度软硬水、蒸馏水。

教学环节中用一条明线：即不洁净的水—净化为洁净的水—蒸馏获得纯净物蒸馏水，实现知识内容的流畅传递，以一条暗线：即净化什么—怎么净化—净化的程度完成对素养或能力的不断构建和浸润。由定性到定量，使学生对净化的认识在逐步发展中提升、完善，核心素养在不断深入的探究学习中得到培养和落实。

2.教学过程

情境导入：教师展示一杯有色浊水，提出问题：用什么方法可以将这些杂质除去，使水获得新生呢？

【设计意图】创设真实情境，可以激发学生的兴趣、引发思考如何得到干净的饮用水。

新课讲授：浊水的净化

首先小组讨论净化浊水需要解决的两个问题：（1）净化什么？（2）怎样净化？使学生初步形成物质净化思路。接着由过滤在生活和实验室的区别，引出学生自主学习过滤的要点。过滤这种方法可以除去水中的不溶性杂质，活性炭吸附原理及时补充帮助学生解决水中有色杂质的处理，接下来统一净化思路，小组动手实验完成浊水的净化——在小结中提炼以上操作要点。

【设计意图】这样的设计注重从学生的生活经验出发，通过对学生获得信息及应用信息能力的训练，指导学生如何从化学角度去思考问题，及怎样应用化学知识解决生活中的实际问题。

净化后的水在外观上与饮用水相似，对照饮用水部分指标。学生会发现还有一些指标没有达成，引出自来水生产，学生带着问题观看视频。通过学生对自来水厂的净水方法总结，发现净水流程选择原则。

【设计意图】自来水在经历各种检测达标后进入千家万户。但即使这样，生活中用自来水烧水，一些地区还是会看到这样的现象——水垢。它的产生与水中的可溶性杂质有关。过渡到软硬水、蒸馏的学习。通过三个环节完成这部分内容的学习。

环节1：学生自主学习硬水软水的相关内容

环节2：动手实验检验软硬水

环节3：小结净水最高程度——蒸馏

设计意图：这个环节设计，有利于培养学生对教材的使用能力，帮助学生建立用实验来验证结论的思想。

课后作业分为课外实践—自制净水器及课后思考—设计实验证明用的活性炭能将硬水软化妙招科学吗？

课堂小结——主题升华

探究中，我们对一杯有色浊水用常规的净化方法，使它获得初步新生。但这种方法对可溶性有机物的处理以及余氯带来的潜在危害不能解决，解决这些问题需要更深度的净化。如航天工业中将尿液转化为饮用水的技术。试想这一技术的广泛使用，可以解决人类面临的水危机。这样才会使水获得真正的新生！

四、教学反思

本节课以任务单的形式，通过设计具有逻辑关系，难度逐层递进的系列任务驱动学生自主学习，充分体现学生的主体性，学生在自主学习的基础上，在真实的情境中进行小组讨论，合作探究，实现知识的意义建构。

通过净化浊水，自来水生产，净水程度等多样化的素材情境，组织探究活动，使学生从中学会净水方法，会根据杂质大小选择净化方法，从而形成混合物分离的一般思路，发展学生模型认知，实验探究，社会责任等学科核心素养；学生从中体会探究乐趣，感受化学对于工业生产的重大贡献与价值。