基于核心素养的中职化学说课设计——以助产专业“水的电离和溶液的酸碱性”为例

王仕潭

（四川省宜宾卫生学校，四川 宜宾 644000）

中等职业学校化学课程标准（2020年版）提出全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，培养学生的化学学科核心素养，使学生获得必备的化学基础知识、基本技能和基本方法，培养学生精益求精的工匠精神、严谨求实的科学态度。化学学科核心素养包括宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、现象观察与规律认知、实验探究与创新意识、科学态度与社会责任[1]5个维度。本文以中职助产专业化学课程中“水的电离和溶液的酸碱性”为例，紧紧围绕中等职业学校化学课程标准，从教材、学情、教法学法、教学过程、教学反思5个方面进行说课设计，让相对独立的学科核心素养相互交融，形成一个有机整体。

1 说教材

1.1 教材分析

中等职业学校化学课程标准（2020年版）指出化学课程是医药卫生类相关专业学生的必修课程，对提升学生化学学科核心素养、促进学生职业生涯发展和适应现代生活起着重要的基础性作用[1]。该说课内容选自科学出版社出版、丁宏伟主编的《化学》（第3版），该教材是经全国中等职业教育教材审定委员会审定为中等职业教育课程改革国家规划新教材。“水的电离和溶液的酸碱性”为教材第五章第2节，主要内容有：水的电离、溶液的酸碱性与溶液的p H以及p H在医学上的意义，共2学时。教材将其安排在弱电解质的电离平衡之后，是为了便于知识点之间的衔接，同时也为盐类的水解以及缓冲溶液的教学奠定基础，也是学生学习生物化学、生理学等其他学科的基础。

1.2 教学目标

1.2.1 知识与技能 认识水的电离，了解水的离子积常数；认识溶液的酸碱性与p H的关系；知道p H在医学上的意义。

1.2.2 过程与方法 采用预习指导、讲练结合、设疑引导、坐标图等多种教学方法，应用微课、试题在线测试、多媒体等多种方式辅助教学，培养学生动手能力，发现、分析、归纳、解决化学相关问题的能力以及自主学习能力。

1.2.3 情感态度与价值观 让学生认识到化学知识在临床和生活中的应用，以及化学和其他学科之间的联系，培养学生严谨求实的科学态度和合作参与、关爱健康、爱护环境的社会责任意识。

1.3 教学重难点

1.3.1 教学重点 溶液的酸碱性与p H的关系，p H在医学上的意义。

1.3.2 教学难点 溶液的酸碱性与p H的关系。

2 说学情

中职助产专业化学课程开设在第一学期，学生刚初中毕业，年龄普遍在15～16岁，该年龄段学生好奇心强，动手能力强，但基础参差不齐，文化课基础和化学知识都较薄弱，该课程教学中涉及数学计算，会成为学生学习的绊脚石。学生中职毕业后主要从事助产、护理工作或升入大专继续学习。基于这些，在教学设计中，立足学生优点，与学生职业发展相结合，引导学生，鼓励学生，激发学生的学习兴趣。教师讲解时尽量简洁、实用，因材施教，降低学生学习难度，逐步调动学生积极性，提高学生参与度。

3 说教法学法

3.1 教法

根据教学内容和要求，结合学生基本情况，采用以讲授法为主，辅以预习指导、动手操作、对比分析、设疑引导、讲练结合等多种教学方法。

3.2 学法

贯彻中职化学课程标准和现代教育思想、教学理念，充分利用现代化信息技术，在传统课堂学习的基础上，借助雨课堂、微课、在线测试等多种学习途径，提高教学效果；鼓励学生查阅相关资料，培养学生自主学习能力。

4 说教学过程

教学过程包括课前预习、课堂教学、课后巩固3个环节[2]。

4.1 课前预习

用p H试纸测定溶液p H是中考实验的必考内容，学生在初中时已反复练习过，基本都会。结合学生好奇心强、喜欢动手操作的优点，为让他们积极参与到学习中，主动探索，课前发给学生p H试纸，让学生以小组形式将自来水、直饮水、饮料、果汁、肥皂水、雨水、校园池水等生活中常见物质作为样品，测定其p H并做好记录，了解生活中常见物质的酸碱性。同时，查阅资料，了解国家标准对生活用水、饮用水等关于p H的规定，讨论溶液酸碱性对生活、健康、环境的影响。通过以上实验探究，培养学生动手能力、严谨求实的科学态度以及合作参与意识，提升关爱健康、爱护环境的社会责任感。

为了避免部分学生对测定方法有所遗忘，在雨课堂平台上传用广泛p H试纸测定溶液p H操作方法的微课，指导学生操作。同时上传预习课件，指导学生预习，培养自主学习能力。

4.2 课堂教学

课堂教学过程共5个环节（2学时，共80分钟），具体见图1。

4.2.1 组织教学，引入新课 对学生分组测定p H、查阅资料、讨论等情况进行点评，做得好的及时给予肯定、鼓励，提高学生学习积极性。

提出疑问：初中学习了可用p H表示溶液的酸碱性，这是为什么呢？为什么p H可以表示溶液的酸性，也可以表示溶液的碱性？溶液的酸碱性与水的电离密切相关，讨论溶液的酸碱性首先要认识水的电离，由此设疑引入新课。

4.2.2 讲解知识点一“水的电离”水的电离与化学平衡密切相关，教学过程中培养学生化学学科核心素养的变化观念和平衡思想。

开门见山，直接给出科学家通过实验测得的数据：在常温（25℃）平衡状态时，1 L纯水（约55.5 mo l）中约有1×10-7mo l水分子发生电离，即氢离子的平衡浓度是1×10-7mo l/L，氢氧根离子的平衡浓度也是1×10-7mo l/L。

结合学生已学的弱电解质电离平衡的知识，过渡到平衡状态时：K i=[H+]·[OH-]/[H2O]，即 K i·[H2O]=[H+]·[OH-]，由于水的电离度很小，其电离的部分可以忽略不计，在电离前后水的浓度几乎不变，可视为常数，因此Ki·[H2O]仍为常数，以Kw表示，Kw=[H+]·[OH-]=1×10-14。由此提出：Kw称为水的离子积常数，简称为水的离子积。同时强调：常温时，任何一种稀溶液中，[H+]与[OH-]的乘积都是1×10-14；水的电离是吸热过程，所以水的离子积是随温度变化的常数。

为了加深学生对水的离子积常数Kw=[H+]·[OH-]=1×10-14的理解，设置不同已知条件的练习题，通过反复练习让学生能快速进行氢离子与氢氧根离子浓度之间的相互换算，为下一个知识点中涉及的pH计算做铺垫。

4.2.3 讲解知识点二“溶液的酸碱性与溶液的pH”由课前学生从宏观角度对生活中常见物质酸碱性的测定、讨论，到课堂教学中从微观氢离子、氢氧根离子浓度相对大小对酸碱性的认知，实现化学学科核心素养中宏观辨识与微观探析的统一。

溶液的酸碱性取决于[H+]和[OH-]的相对大小：常温时，中性溶液[H+]=1×10-7mo l/L=[OH-]；酸性溶液[H+]＞1×10-7mo l/L＞[OH-]；碱性溶液[H+]＜1×10-7mo l/L＜[OH-]。同时，[H+]越大，溶液的酸性越强，碱性越弱；[H+]越小，溶液的酸性越弱，碱性越强。任何水溶液中都同时存在着H+和OH-，也就是说酸性溶液中有OH-，碱性溶液中也有H+，只是两种离子浓度的大小不同而已。

稀溶液中，由于氢离子浓度往往比较小，用物质的量浓度表示不方便，通常采用p H来表示溶液的酸碱性[3]，由此过渡到溶液p H的讲解和计算。溶液中氢离子浓度的负对数称为p H，表达式为p H=-l g[H+]，所涉及的相关计算p H均为整数值。当进行简单的练习之后，再与知识点一中“常温时水的离子积常数K w=[H+]·[OH-]=1×10-14”的计算整合，将前后知识相互交融，形成一个整体。

教材62页表格中体现了溶液氢离子浓度与p H的对应关系[3]。在引导学生认识该表格中溶液氢离子浓度与p H对应关系的基础上，可在表格中增加一行“氢氧根离子浓度”，同时设置成已知氢氧根离子浓度、已知氢离子浓度、已知p H这3种中的任意一种，求另外两种的填空形式，在学生回答的过程中根据学生回答情况逐步加快学生回答的速度，强化学生对知识的理解与掌握，培养学生的思维与应变能力。

4.2.4 讲解知识点三“pH在医学上的意义”在培养学生化学学科核心素养的同时，与学生专业相融合，促进学生职业发展。

溶液p H与医学的联系十分紧密，我们的身体离不开水，都和溶液有关。在教材63页表格中体现了人体各种体液的p H，见表1[3]。

表1 人体各种体液的pH

首先让学生观察、讨论表格中人体各种体液的p H，再以提问的方式引导学生提炼表格中涉及的主要内容。提问一：人体体液中酸性最强的是什么？——成人胃液；继续追问，胃液中主要的化学成分是什么？——盐酸。由此联系到人每天从食物中摄入一定量的氯化钠可以帮助胃酸的形成，让学生感受到化学与饮食及健康密不可分。提问二：婴儿胃液与成人胃液p H的差别？成人胃液p H在0.9～1.5之间，婴儿胃液p H等于5，由此可知婴儿胃液的酸性不及成人胃液的酸性。为了让学生对成人胃液与婴儿胃液的差别有更明确的认知，引导学生对成人胃液p H取整数1来计算其中的氢离子浓度，与婴儿胃液中氢离子浓度进行对比，会发现成人胃液中氢离子浓度是婴儿胃液中氢离子浓度的104倍，可见婴儿的消化功能还发育不全，远不及成人的消化功能，婴儿吃东西就不能像成人一样，所以在饮食上提倡以母乳为主，由此与学生专业紧密联系，促进学生职业发展。同时指出，因一些特殊情况不可避免地需要婴儿配方奶粉，必须严格把关，保证质量，增强学生的社会责任感。提问三：正常人体血液的p H是多少？——7.35～7.45之间。为了帮助学生记忆，采用坐标图形式，同时指出临床中的酸中毒、碱中毒以及p H偏离正常范围0.4个单位以上就有生命危险，从而培养学生健康意识。如果酸中毒临床中如何治疗？碱中毒又如何治疗？提示学生在后续盐类的水解以及医学课程学习中将知识融会贯通。

4.2.5 课堂练习，知识总结，布置作业，预习提示 课堂练习设置判断、填空、计算、问答不同题型，既是对课堂教学的检测，又是对知识的巩固，发现问题可及时查漏补缺。知识总结可帮助学生形成知识体系。作业与预习通过雨课堂平台发布[2]。

4.3 课后巩固

在线测试可帮助教师及时了解学生对各知识点的掌握情况，根据不同情况灵活跟进，巩固知识[2]。

5 说教学反思

教学完成后，笔者对整个教学过程进行了回顾与反思：（1）学生在课前积极参与对身边常见溶液p H的测定，兴趣浓厚，带着用自己劳动获取知识的热情参与到课堂教学中，对营造课堂教学氛围有很好的帮助。（2）为了与学生自身的知识层次接轨，适当降低化学知识学习的难度，同时联系学生专业，将化学知识与医学紧密联系，拓宽学生视野，做到因材施教。（3）采用雨课堂、微课、在线测试等多种现代化信息手段辅助教学，拓宽学习途径，增大学习容量，改变传统单一教学模式，提高了教学效率。（4）在今后的教学中，需要更多地立足学生专业特点，搜集素材，联系医学，服务医学，提高教学质量，在提升学生化学学科核心素养的同时，促进学生职业发展。