基于培养学生学科核心素养的初中化学复习实践研究

许乃义

摘要：以复习“物质组成的表示”为例，阐述了在小专题复习课上，如何培养学生化学学科核心素养，并对教学过程中学生学习方式及教学情境创设等进行了反思。

关键词：青蒿素；化学式；学科素养；物质组成；三重表征

文章编号：1008—0546（2017）11—0064—03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008—0546.2017.11.021

一、问题的提出

传统复习课的主要目的在于加深学生对所学知识的理解，使知识系统化。马宏佳教授在《化学教学论》中提出：“化学复习要从知识层面飞跃到能力层面”。自学科核心素养观念提出以后，笔者开始关注在复习课中培养学生的化学基本观念，努力提高学生的化学学科核心素养。结合马宏佳教授的观点及对学科核心素养的相关学习，本文以“物质组成的表示”专题复习为例，谈谈复习课上培养学生学科核心素养的一些做法。

二、教学过程设计及分析

1.教学内容的确定

在义务教育《化学课程标准》中，“物质组成的表示”是一级主题“物质构成的奥秘”下的二级主题，学习内容包括化合价、化学式及有关化学式的计算。通过新授课的学习，学生对课程标准规定的内容已有了初步的了解，但大都停留在知识层面，对认识物质组成的视角及研究物质组成的方法几乎一无所知，结合《化学课程标准》和学生学情分析，确定本节主要教学内容如下：巩固化学式表示的含义、认识物质组成的视角及探究物质组成的研究方法。

2.创设教学情境

[教师]用PPT展示材料：青蒿素是什么、有什么用？

[学生]阅读材料，回答。

设计意图：以屠呦呦获诺贝尔医学奖这一社会热点新闻为素材，引出本节课重点研究物质——青蒿素。

3.板块1-巩固化学式表示的含义

[教师]青蒿素能治療疟疾，是由什么决定的？

[学生]小组合作交流。说出由青蒿素的组成和结构决定。

设计意图：让学生进一步树立“用途反映性质、结构决定性质”这一化学核心素养观念。

[教师]根据青蒿素化学式【C₁₅H₂₂O₅】，我们能获得哪些信息？

[学生]小组合作交流。得到如下信息：

（1）表示青蒿素这种物质；

（2）表示青蒿素是由碳、氢、氧三种元素组成的；

（3）表示青蒿素分子且青蒿素分子由碳、氢、氧三种原子构成；

（4）表示1个青蒿素分子且每个青蒿素分子由15个碳原子、22个氢原子、5个氧原子构成；

（5）青蒿素的相对分子质量=282；

（6）青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比=90：11：40：

（7）可计算出青蒿素中某元素的质量分数。

设计意图：巩固“双基”。为下一板块学习打下伏笔。

4.板块2-认识物质组成的视角

[教师]同学们根据青蒿素化学式【C₁₅H₂O₅】所获得的7个信息，能否给它们分几个组？分组的依据是什么？

[学生]小组合作交流，分组汇报交流结果。

师生共同小结：化学式的含义可从宏观、微观、量三个视角分析如下：

①宏观意义：

a.表示一种物质；b.表示该物质的元素组成。

②微观意义：

a.表示该物质的一个分子；b.表示该物质的分子构成。

③量的意义：

a.表示物质分子中各原子个数比；

b.表示组成物质的各元素质量比。

设计意图：以马宏佳教授提出的“化学复习要从知识层面飞跃到能力层面”为指导思想，培养学生的化学学科素养、化学信息素养、合作能力素养等。

5.板块3-探究物质组成的研究方法

[教师]用PPT展示材料：190次失败之后，发现青蒿素。

[学生]阅读材料。

设计意图：以《化学课程标准》提出的三维目标为依据，培养学生正确的情感、态度和价值观。

[教师]从植物黄花蒿中提取青蒿素受产地、数量等因素的影响，化学家已经发明了通过化学方法合成青蒿素。引导学生思考新物质合成的思路。

[学生]根据电解水实验：V_氢气：V_氧气=2：1，推测水的化学式。交流讨论推测物质组成的一般思路。

师生小结：化学方法合成青蒿素，要通过实验测定它的组成元素、组成元素的质量比、相对分子质量，从而得出它的化学式。

设计意图：用学生的“最近发展区”组织教学。在教学过程中，“最近发展区”是教学发展的“最佳期限”，只有在“最佳期限”内的教学才是促进学生最佳的教学。

[学生]自主完成下列习题，进一步明确测定青蒿素化学式的过程。

习题：28.2g青蒿素在纯氧中完全燃烧生成66.0g二氧化碳和19.8g水，经计算，该物质的组成元素有哪几种？实验测得青蒿素的相对分子质量为282，则青蒿素的化学式为________。

[教师]引导学生根据下图比较青蒿素和水的化学式。

[学生]通过比较得出：青蒿素的结构比较复杂，欲化学方法合成青蒿素，还要测定青蒿素的结构式。

[教师]科普性介绍核磁共振和红外光谱等现代化学测定有机物结构的分析方法。

设计意图：以培养学生终身学习能力为宗旨，指导学生从更高的视野和境界上自我发展。初中化学知识琐碎，系统性不强，许多知识的理解不能一步到位，需要在高中化学学习时进一步完善和深化。总之，作为一名初中化学教师，一定要为学生的终身发展考虑，主动为学生架构初、高中化学学习的桥梁，切不可目光短浅，急功近利，否则是对学生的不负责，也是对教育的不负责。endprint

三、教学反思

1.关于教学内容的逻辑顺序

所谓逻辑顺序，是指按照人们认识事物的规律安排说明顺序。从学生认知逻辑顺序考虑，本节课学习内容顺序应为：（1）探究物质组成的研究方法（如何通过实验测定青蒿素的化学式）；（2）认识化学式的含义（青蒿素的化学式有何含义）；（3）认识物质组成的视角（从宏观、微观及符号三重表征认识化学式）。试讲时我用了上述顺序，发现教学效果远不如文中调整后的顺序，主要原因有两个：（1）忽视了用学生已有的知识（化学式表示的含义）组织教学；（2）没有遵循教学内容由易到难的教学规律。

2.关于教学情境的创设

新课程倡导改变过于注重教科书、机械训练的倾向，加强课程内容与现代社会、科技发展与学生生活的联系，倡导学生主动参与、探究发现、交流合作，就必须创设必要的教学情境，为实施新课程提供环境。教师是课堂情境教学的设计者、组织者和促进者，更是课程的开发者和研究者。本节课我用“屠呦呦获得诺贝尔”这一社会热点事件为教学情境，用与“青蒿素化学式”相關的化学知识组织教学，将枯燥的化学知识通过学生熟悉的社会热点事件来展现，使学习活动在与现实相类似的情境中发生，把原本枯燥的教材内容活化为有趣的教学情境。

3.关于学科核心素养

义务教育阶段化学课程的设计思路是“以提高学生的科学素养为主旨；重视科学、技术与社会的相互联系”。本节课我设计的一条主线是：化学式→元素→分子→原子，该主线是从定性的角度研究物质的组成与结构；一条副线是：相对分子质量→化合物中元素的质量比→化合物中元素质量分数，该副线是从定量的角度对物质组成进行有关计算。两条线渗透了从定性、定量两方面进行研究物质的化学思维方法，它的学习价值在于帮助学生构建化学基本观念：即微粒观、元素观、符号观，形成化学科学的一种特殊思维方式，即化学所提倡的“三重表征”。

4.关于小专题复习

每年进入三、四月份后，初三化学开始进行全面复习，许多老师通过实践研究发现：小专题复习的形式可以使复习课变得有效甚至高效。但是如果小专题所选择的知识水平仅仅停留在学生原有的水平（如本专题复习板块1的学习），复习课的效果将会大打折扣。复习课除了巩固“双基”之外，更重要的是在巩固“双基”这个再学习的过程中，升华对既有知识的应用程度（如本专题复习板块2、3的复习），从而让学生始终处于摄入“新知识”的亢奋状态，而不会感到传统复习课的枯燥和乏味。

5.关于学生的学习方式

《化学课程标准》提倡的自主、合作和探究的学生学习方式，在新授课教学中已被广大化学教师所接受，但复习课上依然存在“教师操办、学生操练”现象，学生处于被动学习的状态。所谓“教师操办”就是教师将所学知识进行归纳、总结；而“学生操练”说白了就是搞题海战术。“教师操办”这种形式看似“高效”，“节约”了学生宝贵的复习时间，但课堂上缺少了学生的主动参与，这样的课堂何谈有效，更别说高效了。本节复习课我将学生分成几个学习小组，每个板块的内容都是通过小组合作学习完成的，当然学生也进行了探究性学习（如板块3的学习）。如何让学生跳出题海，本节课也进行了大胆的尝试，本节课学生只做了“关于青蒿素化学式的测定”一个习题，但我想通过这一道习题，学生已基本掌握初中阶段“有关化学式的计算”相关内容。endprint