问题导学型学本课堂中化学核心素养的培养——以“乙醇的性质”教学为例

郑杏红

（福建省宁德市高级中学，福建宁德 352100）

引 言

高中化学学科具有概念抽象、信息量大、对学生思维能力要求高等特点。传统的教学模式过多强调教师向学生传授知识、培育技能，只注重培养学生的记忆力、推理能力，以让学生达到记忆更多知识的目的。在此种教学模式下，学生的高阶思维能力难以得到有效发展。当试题中出现陌生情境时，学生就无法灵活地应用课堂所学知识。因此，如何在教学实践中培养学生在陌生情境下解决问题的能力是化学教师关注的重点。

一、问题导学型学本课堂的概述

学本课堂应以学生的“学”为核心，让学生在教学中的主体地位得到充分体现。学本课堂与教本课堂最大的不同在于学本课堂对教师在教学中的角色进行了重新定义，以体现教师与学生的平等地位，学本课堂要求教师在教学过程中转变教学理念，创新教学方法，由知识素养转向能力素养，落实学生核心素养的培养[1]。学本课堂提倡教师使用启发式、探究式等教学方法，以激励学生参与教学活动。

问题导学主要是教师按照课程标准、教学任务设计课前、课中和课后问题，然后以问题为驱动，让学生对学习内容进行深入探究，进而推动学生思维发展的一种教学方式。课前问题导学可以让学生的预习过程更具方向性；课中问题解决实现知识的连续构建和思维能力的提升；课后问题探究达到巩固课堂知识的目的，同时实现知识的有效迁移。

二、高中化学问题导学型学本课堂培养学生核心素养

《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称《课程标准》）明确了化学学科核心素养包括五个方面：宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任。下面以“生活中常见的有机物——乙醇”的教学设计为例，探讨如何在问题导学型学本课堂中培养学生的化学核心素养。

（一）教学设计思路

“乙醇的性质”是高中化学鲁科版必修2 第3 章第3 节“饮食中的有机化合物”中的内容，醇是连接烃和烃的衍生物的重要纽带，是有机物相互转化的核心物质之一。酒精是学生比较熟悉的实验用品，他们在初中阶段已学过乙醇的物理性质、可燃性和常见用途，但对乙醇的分子结构、官能团和其他化学性质还未了解。本节通过课前问题导学、课中问题解决、课后问题探究三个环节引导学生对乙醇的认识由宏观到微观、由孤立到系统，进而构建“结构决定性质，性质决定用途”的研究有机物性质的基本思路，培养学生以官能团为主体的分类学习方法。

（二）教学设计环节

1.环节一：课前问题导学

【课前问题1】生活中酒的主要成分是什么？乙醇的分子式如何书写？乙醇的主要用途有哪些？

【课前问题2】思考酒为什么有各种度数？了解乙醇的物理性质，并和乙烷做比较。

设计意图：课前问题通过对乙醇和乙烷物理性质的学习及比较，引导学生对乙醇和乙烷的化学式的不同进行分析，从而发展学生的证据推理能力，提高分析、解决问题的能力。

2.环节二：课中问题解决

任务一：乙醇的结构探究

【课中问题1】根据C、H、O 原子的成键特点，动手搭建乙醇可能的结构，你能搭建出几种？

【课中问题2】根据钠可保存在煤油中，钠与水剧烈反应的事实，推导乙醇可能的结构？

【课中问题3】如何设计实验证明乙醇的结构？

设计意图：设计乙醇分子结构的探究环节，通过搭建球棍模型培养学生的合作探究能力和动手实践能力，学生通过煤油（烃）和乙醇结构的共同点是存在C-H键，猜测乙醇与钠反应可能发生断键的位置为O-H键，设计乙醇与钠反应的实验；通过小组讨论提出假设、设计方案、动手实验，在提高学生实验探究水平的同时，发展他们的证据推理能力。

任务二：乙醇的催化氧化反应

【课中问题4】乙醇燃烧的方程式如何书写？

【课中问题5】银饰品戴久了会变黑，银匠处理时先将变黑的饰品在火上烧热，再立即蘸一下酒精，银饰品就会恢复光亮，为什么？用化学方程式如何表示？

【课中问题6】从微观角度分析以上反应化学键是如何断裂的？

设计意图：通过乙醇燃烧现象和化学方程式的学习诊断并提升学生的物质转化水平，利用银匠处理变黑银饰品的案例，激发学生化学学习的兴趣；通过乙醇催化氧化学习，培养学生从微观视角观察化学反应的能力，使他们掌握有机物间转化的本质。

3.环节三：课后问题探究

【课后问题1】课后资料介绍了乙醇在人体内的代谢过程及酒驾的危害，这给了我们哪些启示？

【课后问题2】阅读课本资料了解交警查酒驾装置的原理，其利用了乙醇哪些化学性质？

设计意图：通过乙醇在人体内的代谢过程和查酒驾装置的原理等例子，将问题置于与生产生活相关的真实情境中，让学生学会利用课堂上学到的乙醇相关知识来解释生活中的现象，进而培养学生的知识迁移能力，使学生感受到化学科的魅力，真正实现由知识立意向能力立意的转化。

三、问题导学培养学生核心素养的几点建议

（一）课前问题设计应具有针对性，培养学生自主学习能力

基于学本课堂的问题导学案的设计，既要以《课程标准》和考试大纲为依据，又要以学习者的学习为本。没有任务驱动的课前预习，学生活动是盲目的、低效的，因此在预习环节，教师设计的课前导学问题应具有针对性，通过预习环节使学生初步构建知识体系，整理自学过程中的疑难问题。课前，教师要求学生了解酒的主要成分、乙醇的分子式，同时对比乙醇、乙烷物理性质上的差异，引导学生研究其结构上的不同点。课前导学环节，学生可通过文献查阅等方式了解乙醇在生产和生活中的主要用途，体会化学学科价值。“酒”是生活中常见的食品，为什么会有各种度数？学生认识到乙醇不同于之前所学的烃类有机物，它可以和水以任意比互溶，由此，学生对乙醇结构探究的欲望更加强烈。课前预习用问题导学的方式不仅能够激发学生的学习兴趣，还能够让学生在解决问题的过程中自然而然地对脑海中的知识进行系统整理，有利于学生自主构建逻辑性较强的知识结构，突出问题导学型学本课堂教学模式的优势。

（二）课中问题设计应具层次感，提高学生解决问题的能力

虽然问题导学型学本课堂教学模式在预习环节有助于学生对课堂知识的掌握，但由于学生学习能力及课前预习属性的限制，他们在课前学习到的内容大多是表层问题，对教学的重难点内容的研究还有所欠缺。教师需要通过创设问题链，引导学生循序渐进地对重难点进行研究，提高学生发现问题、提出问题、解决问题的能力。本节课的主要活动是“乙醇结构式的确定”，学生通过搭建“符合C2H6O 的球棍模型”，发现C2H6O 存在CH3CH2OH 和CH3OCH3两种同分异构体，并思考“如何设计实验确定乙醇的结构”。分组实验中，教师需引导学生观察钠在乙醇溶液中的位置，与钠反应的剧烈程度，并思考“如何验证和测量反应中产生的气体”。学生依据实验现象和实验数据进行定性和定量分析，最终确定了乙醇的结构式。在乙醇的催化氧化反应教学中，首先，教师由银匠处理发黑银饰品的生活实例导入教学，通过演示实验引导学生分析乙醇分子中的断键位置、铜在反应中的作用，并书写化学方程式，锻炼学生化学符号表达能力。然后，教师通过课堂练习让学生写出甲醇与钠反应的化学方程式、丙醇的催化氧化方程式，培养学生模型的迁移应用能力，使他们认识到官能团在有机学习中的重要性。整个学习活动围绕乙醇的结构进行微观探究的目的是培养学生从宏观、微观两个角度认识事物，并进一步完善“结构决定性质，性质反映结构”这一理论认知模型。

（三）课后问题具有发散性，能促进学生进行学习反思

课后问题是对课中问题的升级，在问题难度、深度、广度方面要有所突破，培养学生对理论知识的应用能力，提倡并尊重学生个性化思维的表达，从而达成促进学生发散思维发展的目标[2]。课后问题解决是课堂教学的延续，学生可以在宽松的课后环境中巩固课堂学习内容，整理思维、总结方法，使所学知识系统化。同时，课后反馈也是教师了解课堂教学效果的一种有效途径。本节课后，学生通过阅读课本资料“过量饮酒的危害与酒精检测”了解饮酒利弊、认识酒驾危害，形成正确的认知，增强社会责任感。利用酒驾检测器的反应原理：喝酒的司机呼出的乙醇蒸气能与检测器中红色的CrO3反应生产绿色的Cr2(SO4)3。学生利用已学的氧化反应原理可知此反应利用了乙醇中羟基的还原性，认识到了官能团转化在生活中的应用，再次体会到化学学科的功能价值。此外，教师还可以通过布置课后作业，帮助学生巩固课堂知识，并将学生无法解决的、普遍存在的、典型的问题进行梳理归纳，设计出新问题在下节课进行解决。

结 语

综上所述，本节课的教学不仅帮助学生掌握了乙醇相关性质，提高了学生的实验探究能力，还利用问题导学模式培养了学生运用化学学科观念和学科思维解决真实问题的能力。要想使该教学模式的实施取得更理想的效果，教师设计的问题要由浅入深、富有层次感，既注重夯实基础知识，又兼顾能力培养，引导学生积极寻找多种解决问题的方法，进而提升他们的化学核心素养。