基于高中生化学核心素养发展的教学实践研究

练凤玲

摘 要：高中生化学核心素养的发展，贯穿于整个高中的化学教学过程中，本文以“化学反应速率”为例进行教学实践，结果显示，通过对化学教材的分析与重组，设计相关学习活动，能有效促进高中生化学核心素养的发展。

关键词：高中化学;核心素养;教学实践

一、问题的提出

“化学反应速率”是人教版选修四的重要教学内容，是必修2知识的延伸与拓展，是选修四第三节继续学习的基础，因此本节课起到承前启后的作用。“化学反应速率”是每年高考必考的重要原理题，学生对于常规定义的定量计算问题不大，但对于稍有变化的题目，例如用固体表示速率，学生就无所适从，陷入陷阱等，主要原因是对概念的理解不够深入，三段法的使用不熟练，不明白控制变量的实验设计的原理，导致不会分析图表。因此在新课的教学中发展高中生化学核心素养，使其深入理解概念和原理，是新课标的要求，也是高中化学教学的重点。

二、教学实践案例

（一）实践案例教材分析

“化学反应速率”是比较抽象的教学内容，是典型的基本概念和基本理论知识，承接必修2，又为第三节学习奠基，对学生来说具有一定的难度，在高考的原理题中是难点和热点。新课标要求学生了解化学反应速率的含义，掌握其定量计算和测定方法。定量测定锌与硫酸的反应速率的实验设计，帮助学生建立从定性到定量的科学研究思路和方法，在实践中可以有效培养高中生合作精神和科学的价值观，增强化学核心素养。与高考命题密切相关的核心素养有“宏观辨识和微观辨析”“证据推理和模型认知”“实验探究和创新意识”“科学精神与社会责任”“变化观念与平衡思想”，本案例实践能很好地融合前四个素养的教育教学。

（二）教学实践过程分析

环节一：创设实验情境，分组实验探究，定性认识新旧概念

【教师】提供两种不同浓度的硫酸、Zn和Na2CO3粉末，分组实验。

【问题】对比分析哪些反应快，哪些慢？如何通过定性实验和定量判断反应的快慢？

【学生】（1）分组实验合作探究并分享实验结论，定性认知化学反应的快慢。

（2）回顾知识，进一步掌握反应速率的定性定量表示的方法。

设计意图：从课本实验改编引出课题，学生通过实验探究定性认知化学反应速率的快慢，降低概念的抽象性，发展学生合作实验探究能力，培养宏观辨识和微观探析素养。

环节二：利用“三段法”计算，深入理解化学反应速率的定量表示方法

【教师】提供硫酸反应前后的浓度变化，如何根据定义，算出反应速率？

【学生】例题1分组讨论和交流计算，利用v的表达式v（B）=△c（B）/△t计算，并展示计算结果。

【教师】点评并规范“三段法”的格式。

v（N2）、v（H2）、v（NH3）的数值相同吗？为什么？它们之间有什么关系？

【问题引导】v（N2）、v（H2）、v（NH3）的数值相同吗？为什么？它们之间有什么关系？ C比、n比和系数比关系如何？化学反应速率瞬时速率吗？纯液体或纯固体如何表示？如何比较快慢？

【学生】自主归纳化学反应速率知识。

【变式训练】将课本实验2-1进行改编，计算用H2、Zn和H+的反应速率。

设计意图：从不同的化学反应出发，引导学生自主归纳理解化学反应速率，通过“三段法”变式使用，深化概念的理解，建立原理题中计算思维模型，为下面教学铺垫，發展证据推理和模型认知素养。

环节三：实验拓展与迁移，设计实验并进行实验

【实验拓展与迁移】设计探究实验Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，测量该反应的化学反应速率。

【学生】设计实验方案，并进行实验探究，分析与展示实验结论。

【课堂总结】化学反应速率的重难点。

设计意图：通过定性实验到定量实验的设计，让学生学会应用控制变量的思想设计实验，迁移拓展，发展学生科学探究的一般思维模型，形成科学的实验方法，发展创新实验素养。

三、实践结论与展望

基于高中生化学核心素养发展，对于抽象的概念原理教学，根据学情挖掘教材，设计紧凑的教学环节，使学生由定性实验提升到定量的实验设计，并创新改进实验探究，以问题的形式交给学生任务，让学生自主合作解决，教师及时进行点评和纠正，让学生的知识能快速得到吸收和纠正，再设计学生活动，提高学生积极主动合作探究学习的兴趣，最后通过师生访谈来改进完善，优化发展高中化学核心素养教学实践。

（一）紧密连接教学环节，提升课堂效果

以实验设计为核心连接各个教学环节，首先通过环节一激发学生兴趣，引导学生回顾，快速引入化学反应速率概念及表示方法，辨析了新旧化学反应速率概念，其次通过环节二“三段法”深化概念，体验定量计算的方法，最后通过环节三和环节四进一步巩固和拓展化学反应速率的表示方法和测定方法，同时对实验进行创新改进，围绕教学目标，连接各个教学环节，在实验探究中不断巩固知识点，特别是环节四的实验拓展与提升，让学生知识储备和能力有质的飞跃，能很好地巩固和检验的课堂效果。

（二）挖掘教材的潜在知识，适当拓展教学内容的深度和广度

教师要充分挖掘教材的潜在知识，适当拓展教学内容的深度和广度，并通过学生活动活化教材的深度，如在环节二深化“三段法”的计算方法，在环节四进行知识拓展与迁移。教师应恰当处理教材的每个环节，围绕教学目标做适当的拓展与巩固，从本质上突破教学重点和难点。如在课堂进行“三段法”计算变式训练，实验2-1以问题的形式交给学生任务，让学生自主解决，教师及时进行点评和纠正，学生能学以致用，让学生的思维得到很大的发展，让学生像老师一样带领本组成员，通过一个个的问题思考，体验整个实验的设计过程，并提升实验创新能力。

（三）精心设计实验探究，培养自主探究学习能力

教师要精心设计实验探究活动，丰富课堂内容，让学生变被动为主动，讨论交流，自信展示讨论结果，让学生不再担心不会的问题不敢问老师，不敢问同学，同伴的小组交流学习，使学生自信满满。如学生通过自主学习，基本能设计出课本实验2-1的整个实验方案，但明显对控制变量的概念不熟悉，很多同学不明白设计原理，这时老师只要适当地进行引导，学生再交流学习，加上实验探究的设计活动，让一些学习能力较差的学生通过同伴的带领，学会主动思考问题，并在同伴的引领作用下，发挥自己动手能力强的优点，变被动地接受学习为主动地思考，有效发展全体学生的化学核心素养。

参考文献

[1]居鸣富.基于核心素养的高中化学教师信息素养现状与提升策略[J].化学教与学，2020（06）：79-82.

[2]王磊.科学建构学科核心素养的发展进阶——鲁科版高中化学必修新教材的编写思路[J].中学化学教学参考，2020（05）：1-8.