基于化学核心素养的“化学键”教学设计

李沫瑶 郑明花

摘 要：以“化学键”教学为例，从学生的认知基础入手，从微观角度的电子得失深入认识离子键和共价键的本质，理解化学键的概念，并掌握离子化合物和共价化合物的分类模型，进而培养学生的核心素养，为基于化学核心素养的教学设计提供参考。

关键词：化学学科核心素养;化学键;教学设计

1 引言

教育部在《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中提出：教学中，发展学生核心素养，是落实立德树人根本任务的一项重要举措[1]。《普通高中化学课程标准（2017版）》中明确指出，教师在化学教学中应该紧紧围绕着“发展学生化学学科核心素养”这一主旨[2]。化学核心素养是化学学科育人价值的重要体现， 学生通过学习化学，培养正确的价值观，基本特征和关键能力[3]。本文对人教版高中《化学2（必修）》“化学键”一节，基于化学学科核心素养进行教学设计。

2 教学背景分析

1）课程标准分析：从化学学科核心素养出发，分析“化学键”课程标准的内容要求：（1）宏观辨识与微观探析：从宏观角度，丰富学生对微粒間相互作用的认识，从微观角度，通过电子的得失使学生理解形成离子键和共价键的本质。（2）证据推理与模型认知：从构成物质的微粒及其之间的相互作用，切入对化学键的学习，进而识别常见离子化合物和共价化合物的分类模型。（3）科学态度与社会责任：通过对化学概念的推理，促使学生的知识更加结构化、立体化，具备敢于质疑、求实创新的精神。

2）学生分析：从学习内容方面来看，学生已经认识了原子结构，并掌握了原子结构式的书写，并初步有了微观粒子之间键的概念，有助于本节课的学习。从学习障碍来看，学生对于微观粒子的抽象知识，难以建立合适的模型去透彻理解。

3）教材分析：本节课的内容在高中化学螺旋教育中起着承上启下的作用，以元素周期表和原子结构的知识为基础，通过建立离子键和共价键的概念，让学生进一步认识微粒的组成和化学反应的关系。

3 教学目标

1）通过对原子结构的认识，学生能在微观层面解释氯化钠和氯气的形成过程，从而培养学生宏观辨识与微观探析的素养。

2）通过原子结构式，判断电子的得失，学生能正确推断微粒间的相互作用，掌握离子化合物和共价化合物的分类模型，从而培养学生证据推理与模型认知的素养。

3）通过微观分析化学键的形成，学生能具备化学的独特思维，从而培养学生科学精神和社会责任的素养。

4 教学方法与手段

教学方法采用讲授法和讨论法，在发挥学生主体性的同时，使学生获得系统化的新知识。教学手段采用现代化教学手段，如投影仪播放视频、PPT等，使学生更容易的接受抽象的知识。

5 教学过程

5.1 导入新课

【教师】牛顿通过落地的熟苹果推测出重力的存在，那么在化学的微观世界中，是否也存在着类似的作用力呢？

【设计意图】通过科学故事，引发学生从宏观物体之间的作用力到微观粒子之间作用力的思考。

【教师】通过上节课元素周期表的学习，知道目前已知的元素种类只有一百多种，而这些元素却构成了世界上的一千多万种物质，大家思考这是为什么呢？

【学生】在微粒之间有着不同的作用力，结合的方式不同。

【教师】通过不同的方式，微粒间结合成多种多样的物质。那么本节课我们来学习一下，微粒间存在什么作用力，它们之间又是如何结合在一起的。

【设计意图】通过已知的知识点，提出新的问题，使学生从微观角度思考微粒间的相互作用，进而激发学生的好奇心。

5.2 离子键

【教师】视频播放：在装满氯气的细口瓶中点燃金属钠，可以观察到白烟的现象，反应生成氯化钠。我们如何来探究它的反应本质？

【学生】通过原子结构。画出钠、氯原子的结构示意图。

【设计意图】给学生提供解决问题的思路，让学生自行通过结构示意图，开拓思维，发现新知。

【教师】提出问题，钠原子和氯原子不稳定，会如何得失电子呢？

【学生】画出钠、氯离子的结构示意图，并加以说明。

【教师】那两种离子是如何作用生成氯化钠的呢？

【学生】阅读教材，提出静电作用。

【教师】视频播放：微观角度氯化钠的形成过程，并提出离子键的概念。

【学生】利用电子式，直观表示氯化钠的形成过程。

【设计意图】通过氯化钠的生成，逐步引出离子键的概念，锻炼学生由浅入深，由宏观到微观的思维方式，培养学生宏观辨识与微观探析的素养。

【教师】什么是离子化合物？如何判别呢？

【学生】阅读教材，回答问题：离子化合物是由离子键构成的化合物，一般由活泼金属和活泼非金属构成。

5.3 共价键

【教师】同样的思维方式进行思考，氯分子的形成方式和氯化钠相同吗？

【学生】小组讨论发现，两个氯原子均需要得到一个电子达到稳定结构。

【设计意图】通过小组讨论，培养学生独立思考和表达的能力，以及学生的团队合作精神。

【教师】针对疑问，进行提示：两个氯原子可共享一个电子，形成共用电子对，使氯原子都稳定结构。视频播放：氯分子在微观层面形象化的形成过程。

【学生】利用电子式，形象表示氯分子的形成过程。

【教师】尝试说明什么是共价键和共价化合物？

【学生】理解概念，回答问题。

【设计意图】以学生为主体，锻炼学生的提取关键点的能力。

【小结】通过学习离子键和共价键，我们拓展了新的化合物分类，分为离子化合物和共价化合物，最后掌握了化学键的概念。

5.4 总结

【教师】对于本节课我们所学习的离子键和共价键的知识，根据自己的理解，绘制出所学知识点的思维导图。

【学生】自行绘制思维导图。

【教师】布置课后作业。

6 教学反思

本节课依据学生的认知基础，提出问题，引起学生对微粒间相互作用的思考，进而从原子得失电子的微观角度出发，深入认识离子键和共价键的本质，提出离子化合物和共价化合物的分类模型。在教学中，让学生成为知识的主动参与者、主动探索者，这种方式对于培养学生学习的积极性、主动性都有很好的激励作用，对于培养学生的核心素养也具有重要的意义[4]。

参考文献

[1]包向青.探究培养学生“核心素养”的策略[J].中学化学教学参考，2018（06）：29-30.

[2]普通高中化学课程标准（2017版）

[3]闫银权.突出“宏观辨识与微观探析”的化学教学——以“化学键”的单元教学为例[J].化学教与学，2019（11）：21-24.

[4]李香艳，王朝晖，张贤金.基于核心素养培养的高中化学教学设计与实践——以“工业合成碳酸钠”为例[J].福建基础教育研究，2020（01）：123-126.