基于发展学生核心素养来设计高中化学课堂教学

孟丽慧 郑永信

摘 要：核心素养是学生在接受相应学段的教育过程中，逐步形成的适应个人终生发展和社会发展需要的必备品格与关键能力。通过以《苯酚》这节课的教学为例来详细论述如何进行合理的化学教学设计，进而以此发展学生的化学学科核心素养。

关键词：核心素养；高中化学；教学设计

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2018）20/23-0118-03

一、关于学科核心素养

（一）核心素养

北京师范大学林崇德教授指出：“核心素养是学生在接受相应学段的教育过程中，逐步形成的适应个人终生发展和社会发展需要的必备品格与关键能力。它是关于学生知识、技能、情感、态度、价值观等多方面要求的综合体；它指向过程……而非结果导向。”核心素养不是遗传获得的，而是经过后天教育习得的。且核心素养也不是各门学科知识的总和，它形成的根本要素是教育思想的进步与教育制度的健全发展。

（二）化学学科核心素养与核心素养的关系

化学学科核心素养是指本学科给予的满足学生未来发展需要的必备品格和关键能力；是在解决复杂的、不确定的现实问题过程中表现出来的综合品质或能力；是学科知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的整合。化学学科核心素养隶属于科学素养，而科学素养又是核心素养的重要组成部分。

二、《苯酚》一节中蕴含的化学学科核心素养

本节为高中化学选修5第三章第一节《醇酚》中的内容，苯酚的学习安排在乙醇之后，且在此之前学生已经学习了苯及其同系物的性质。本节课的教材编写意图非常明确，即通过一系列的实验证据，进一步巩固和加深学生对“有机物官能团间性质相互影响”这一结论的认识，进而帮助学生更深刻地理解“结构决定性质，性质体现结构”的化学核心思想。以下结合化学学科核心素养的五个方面，对《苯酚》一节中蕴含的化学学科核心素养进行分析，具体分析如下。

（一）宏观辨识与微观探析

1.从基团组成角度认识醇、酚属于不同类别的有机物。

2.从苯基和羟基视角，预测苯酚可能具有的性质。

3.从基团相互影响的角度，认识由基团间相互影响引起的性质差异。

4.通过学习苯酚在生产生活中的应用，了解苯酚的性质及其结构特征。

（二）变化观念与平衡思想

1.了解苯酚的来龙去脉以及苯酚在合成化学中的价值（酚醛树脂的制备，以苯、甲苯为原料获得苯酚的方法）。

2.从电离平衡出发，了解苯酚的酸性强弱。

（三）证据推理与模型认知

1.建立官能团相互影响的有机物性质认识模型。

2.能从实验和反应原理中寻找证据论证苯酚的酸性，并了解生产生活中苯酚的应用。

（四）科学探究与创新意识

1.建立假设，并设计探究实验探究苯酚中苯基的性质和羟基的性质。

2.能够根据苯酚的性质，创造性提出或理解苯酚的测定方案和消除苯酚水污染的方案（化学性质、燃料电池、溶剂萃取法、活性炭吸附法等等）。

（五）科学态度与社会责任

1.认识苯酚在消毒和合成领域的重要作用。

2.了解苯酚与环境的辩证关系，防范苯酚对环境的污染。

三、《苯酚》的教学设计

（一）教学与评价目标

1.教学目标

（1）通过设计实验对比苯酚在水、乙醇中的溶解度，同时体会控制变量思想的应用。

（2）通过苯酚制备酚醛树脂、双酚A、水杨酸和苯酚与溴水的反应，以及苯酚、乙醇结构和性质的对比实验，判断反应中化学键的断裂位置，由此体会宏观化学反应与微观化学键断裂之间的关系，体会有机物基团间的相互影响，如此有利于学生形成科学的认识，提高微观探析与证据推理能力。

（3）通过分析苯酚悬浊液与氢氧化钠溶液反应、再与盐酸反应的现象，建立从微观视角解释宏观现象、化学反应是动态平衡过程的思维模型。

（4）通过设计实验探究苯酚的酸性，由此使学生体会科学探究的一般方法与思路，同时体会理论学习对具体物质性质学习的指导作用。

（5）通过学习微课了解苯酚的发现过程与用途，进而体会化学对人类社会的巨大贡献，最终使学生树立关注社会的意识和社会责任感。

2.评价目标

（1）通过设计比较苯酚在水、乙醇中的溶解度实验，培养学生控制实验条件的能力。

（2）通过分析苯酚悬浊液与氢氧化钠溶液及盐酸的反应，提高学生微观探析物质宏观性質的水平。

（3）通过观看新闻视频、微课视频，以及参加运用所学知识处理含酚废水的活动，提升学生对化学学科价值的认识水平。

（二）教学过程

1.教学环节一：引入课题，激发兴趣

设计意图：从新闻热点苯酚反倾销案入手，将苯酚引入学生视野；同时播放微课让学生了解苯酚的发现史及其重要用途，如此可达到激发学生学习兴趣的目的。

2.教学环节二：提供资料，引发思考

设计意图：通过方程式的列举，了解苯酚在工业生产和生活中的重要作用；通过对比苯与液溴的反应，体会羟基对苯环的影响，进而提升学生对有机物官能团相互影响的认识。

在此过程中涉及到如下核心素养的培养：

（1）科学价值和社会责任

苯酚从被提炼出来，到发挥重要价值的每一个环节，都离不开人类的智慧，离不开化学的重要作用。学生通过这个环节的学习可以了解化学在人类生产生活中的重要地位，也能感受到作为一名科学工作者应有的责任和自豪感。

（2）宏观辨识与微观探析

学生通过在宏观上了解苯酚的性质及作用，在微观上分析反应的断键原理，逐步树立宏微结合的思维方式。

3.教学环节三：深入思考，科学探究

设计意图：继续深化学生对有机物官能团相互影响的认识，并体验科学探究的一般过程：先预测酚羟基对苯环上氢原子活性的影响，即活化或弱化氢原子；然后设计最简单的实验方案来验证推测，并查阅相关资料得出苯酚是弱酸；随后设计定量实验验证苯酚的酸性。由此全面培养学生的化学学科核心素养，具体分析如下。

（1）宏观辨识与微观探析

向苯酚浑浊液中加入氢氧化钠溶液，溶液变澄清，再加盐酸溶液又变浑浊，这一宏观现象的微观实质是什么？学生通过对此环节进行思考，再次落实宏微结合的思维模型。

（2）变化观念与平衡思想

通过分析苯酚与氢氧化钠溶液反应的实质，使学生认识到是氢氧化钠破坏了苯酚的电离平衡，使得苯酚的溶解平衡也随之发生变化，由此帮助学生学会从平衡、变化的视角认识化学反应。

（3）实验探究与创新思维

学生需要用所学的理论和化学原理指导实验方案的设计，并用最简洁的方案来证明预测的实验探究结果。

（4）证据推理与模型认知

任何科学的预测都要讲究证据，那么苯酚显弱酸性的实验证据是什么？确定苯酚酸性强弱的证据又是什么？这都需要科学的实验事实来证明，而不是只记住相关的结论。

4.教学环节四：解决问题，拓展应用

设计意图：通过学习本节课的知识，解决工业含酚废水处理的问题，并以此激发学生的社会责任感；通过对苯酚的性质进行梳理，帮助学生进一步形成研究有机化合物的思路。

在此过程中体现的化学学科核心素养：

科学精神与社会责任：苯酚有重要用途，但苯酚同时也会污染环境，因此我们的责任就是利用已掌握的科学知识，让苯酚更好地造福人类。