建构基于发展化学学科核心素养的教学单元

刘思远

摘要：以化学学科核心素养来进行教学单元的设计，即是从科学认知、化学实验和科学探究与人文教育三方面发展学生学科核心素养。核心素养并不是具体的知识，不可能在课堂教学中通过教师直接讲授的方式而获得，而是在各种形式的学习活动过程中学生逐步形成的。

关键词：化学学科核心素养；内容整合；电解质溶液；探究活动

文章编号：1008-0546（2017）12-0072-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.12.023

一、问题的提出

时下，学科核心素养已成为了教育领域的热门话题。以化学学科为例，即是从科学认知、化学实验与科学探究、科学与人文教育三个方面发展学生化学学科的核心素养。根据教学主题选择教学内容并在化学学科核心素养的逻辑结构体系下将几个维度的教学内容有机的整合在一起，创建有关学科核心素养的教学单元。

我們应明白，“化学学科核心素养”并非“化学科学的核心素养”，而应该是“以化学科目（课程）为主的核心素养”，这两者显然不同。由此，“化学学科核心素养”是可以界定为化学学科在教学过程中应该注意培养的核心素养，这样界定比较合理、准确，包容性亦较大。需知，核心素养并不是具体的具象化知识，不可能在课堂教学中通过教师直接讲授的方式而使学生获得，而是需要在各种形式的学习活动过程中循序渐进自然形成的。化学学科核心素养的培养应该贯穿在整个化学教育教学的过程之中，但是在实际的教学情境之中，因为理论与实际常常是脱节的。因此，只有充分挖掘教学内容中的基本概念和方法，借助真实生活中的素材，将生产生活与学科核心素养整合在教学情境中，才能将发展学生核心素养落在实处。

事实上，基于核心素养的教学单元和传统的专题教学单元不同，传统的专题教学单元设计大多是用于单元复习和知识梳理，以专题形式归纳讲解某一时期学习的主体知识内容，进而建立知识系统，但绝大多数教师都没有意识到要基于发展学生的化学学科核心素养来进行整体设计，关注的只是知识和技能的传授或复习归纳，甚至有教师认为通过平时学习知识点的累积再通过单元系统的复习和练习，学生便可以自然而然地掌握建构学科知识体系的方法，自发地发展化学学科素养，但是实际情况却是，如果教师在教学设计中，没有教学单元设计的概念和观念，对教学内容之间的内在联系不清楚，日常教学过程就不会注意揭示知识间的内在联系，容易使知识碎片化。如果教师对教学内容在发展学生学科核心素养的功能心中无数，更是无法通过对化学知识点的教学有意识地发展学生学科核心素养。因此为了应试，在讲解的过程之中仍然注重知识重难点、考点的灌输，解题的知识和经验的积累，这样的专题复习虽然有专题归纳之形式，但无结构化之实，其结果必然是将分散在不同教学章节的内容变成互不联系的知识碎片，而在此之间的逻辑关系学生亦不能建立。

以学科核心素养为背景的教学设计，强调的是用结构化的思想，培养学生的探究与创新能力，整体安排教学进程，把基本的学习方法以及学科核心素养的发展和培养有逻辑地融为一体，注重学习目标的落实和结构化的知识系统的建构，也只有这样，学生才能深刻地体会到知识中所蕴含的学科思想和观念，使学科核心素养得到充分发展。

下面，就以高中化学人教版选修4“电解质溶液”的两种教学设计思路做一个横向对比，探讨基于知识点的单元教学设计与基于学科核心素养的教学设计有何不同。

二、“电解质溶液”两种教学设计思路

1.传统方式的教学单元设计思路

（1）考点要求

①区分强弱电解质，了解强弱电解质溶液中的电离和导电情况。

②能进行简单的pH值计算，以及掌握pH值测定的常规方法。

③理解盐类水解本质，书写盐类水解方程式，判断盐溶液的酸碱性。

④理解弱酸、弱碱、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐等在水溶液中的电离和水解平衡，能利用相关平衡常数进行相关的计算和推理。

⑤理解难溶电解质沉淀溶解平衡规律，能写出溶度积表达式。利用勒夏特列相关平衡移动原理对沉淀转化进行分析和研究，解决生活中实际问题。

（2）落实考点要求

①电解质、非电解质，强电解质、弱电解质

理清电解质和非电解质之间的区别和联系，学会如何判别强弱电解质。

②溶液的酸碱性和溶液pH值计算

认识一个基本不变：相同温度下，水的离子积常数不变；但随着温度升高，水的离子积常数减小；掌握两种测量方法：定性测定（酸碱指示剂法）、定量测定（pH试纸法、pH计法）；进行三个比较：溶液的酸性、碱性、溶液的pH值；注意pH使用的两个误区，溶液呈中性的判定条件；区别溶液中c（H⁺）或c（OH^-）与水电离出来的c（H⁺）或c（OH^-）；会计算酸碱单一溶液以及酸碱混合溶液的pH值，掌握常规pH值计算的思维模型和计算方法。

③关于电解质溶液的“两大”平衡——电离平衡、水解平衡

分析水解和电离平衡；强化记忆弱酸弱碱盐、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐、酸式盐、碱式盐等溶液的酸碱性。

④理解溶液中的“三常一积”——电离平衡常数、水解平衡常数、水的离子积常数以及溶度积的含义，会书写出相应的表达式

注意平衡常数的书写规则；理解平衡常数的含义，在表达式中K值越大，表明反应进行得越完全；理清弱酸弱碱等弱电解质与电离常数之间的联系；在一定温度下，利用溶度积常数比较溶解度大小（须保证电解质组成相似）。

⑤掌握和理解溶液中“粒子”浓度的变化

认识“四种”比较题的类型；紧抓物料守恒、电荷守恒、质子守恒等“三大守恒”；应用“两个”规律：同离子效应（由于加入含有相同离子的强电解质，使弱电解质电离度减小或使难溶盐溶解度降低的效应），盐水解规律（谁弱谁水解，无弱不水解，越弱越水解，谁强显谁性，都弱都水解，相当显中性）；巧抓“四点”，突破“粒子”浓度之间大小的关系。endprint

⑥掌握酸碱中和滴定以及迁移的应用

2.从基于知识点单元设计转向基于化学学科核心素养培养的单元设计

（1）科学认知：引导学生联系生活经验并利用实验，从宏观入手，并通过微观分析和符号表达，认识电解质的强弱和电离的相关概念、原理知识。

从电解质中化学键类型认识电解质在水溶液中或在熔化状态下的电离，利用化学实验现象进行分析，如溶液导电性，并利用化学语言分析和描述溶液的组成成分。同时，通过实验认识到强弱电解质在溶液中电离情况的不同，理解电离平衡的存在，并引導学生进一步利用离子反应和电解质原理的知识来解释和说明实际生产和生活中有关酸碱废水处理、废水中重金属离子的处理、盐类水解的促进和抑制等实际问题。

（2）实验探究与创新意识：运用电解质和电离的概念，分析和理解酸碱盐在水溶液中的化学行为（发生的化学反应和化学变化），并运用于解释生产生活中的相关问题。

能从溶液中电解质的存在状态、相互作用的过程中，发现问题。并能够运用平衡思想和观点研究沉淀转化问题，学会利用已知信息分析沉淀溶解平衡图像以及进行简单Ksp值的计算，并运用于解释水垢、污水处理等生产生活中常见的沉淀溶解问题，让学生意识到化学学科与实际生活的密切联系。

（3）科学精神与社会责任：综合应用电解质溶液的知识，分析解决实际的化学问题。

在研究电解质溶液的过程之中，形成有关平衡思想的理性思考习惯，并综合利用电解质溶液的相关知识，分析陌生情境下的化学问题，如判断盐溶液的酸碱性、运用平衡观点对沉淀转化进行分析等。能解释说明生活中涉及到的中和反应及其应用，在利用电解质理论分析实际化学问题时，培养实事求是的探究精神，认识电解质原理知识在促进化学学科发展上，在解决实际问题时所产生的巨大作用，形成科学的价值观。电解质溶液教学单元的知识容量大，包含丰富的发展化学学科核心素养的各种要素，在学习和应用中培养学生交流合作的意识，从化学视角观察分析化学实际生产和生活中所遇到的问题，培养科学分析电解质溶液在溶液中的反应以及对科学知识的学习和领悟探究能力。

3.两种教学设计思路对比

比较两种教学设计的思路很明显的可以感觉到，如果单纯从知识点和考点来设计教学过程，按照传统模式把课堂的教学变成了碎片式的电解质溶液知识点的教授和考点的训练，谈不上教学内容的结构化和逻辑化。在这样的情况下，能抓住考试重点、突破重点难点、把握考点，就已经算是一堂优质的化学课了。但培育学生学科核心素养能力的教学设计，应是把电解质溶液中的科学认识、实验探究与创新意识、科学精神与社会责任三方面内容有机地结合在一起，并依照知识间的内在联系和逻辑关系形成一个整体的教学思路，体现了有关电解质溶液的基本概念、基础理论和原理间的层次关系，把结构化的知识、化学学习研究方法以及对化学学科价值的认识融合在一起。

在以化学学科核心素养为主体的教学设计中，应强调学生学习的主动性、探究学习能力以及合作交流能力。但学生的探究实验活动是离不开老师的教导和支持的，需要教师发挥协同配合的作用。因此，在这种背景下，教师在以培养核心素养为蓝本的教学设计过程之中，既要了解学情也要精心设计，多观察、多聆听进而发挥好教师的主导作用，其实在教与学的动态过程中，教师与学生之间的作用并不矛盾，而是相互作用、交互推进的，师生在具体的学习的过程中应共同探研，一起学习和进步。只有在这样的背景下，学生学科核心素养的培养才能真正走上正轨。endprint