融合学科核心素养的单元复习教学

史育萌

摘要：传统单元复习常采用“陈述知识-解答例题-同步练习”的教学模式，复习课演变成了习题课，学生在机械重复的演练中失去积极性和自主性，学科能力得不到提升，核心素养得不到很好地发展，教学效果差强人意。本文尝试将化学学科核心素养融入单元复习教学中，以人教版九年级（化学）上册第3单元“物质构成的奥秘”单元复习为例，从问题情境创设、教材知识逻辑关系、实验活动、生活社会问题和化学史等方面精编教学内容，基于问题情境、化学知识、学生活动和核心素养构建复习框架，展示教学实录并进行教学反思。

关键词：学科核心素养;物质构成;单元复习

文章编号：1008-0546（2022）03x-0063-04    中图分类号：G632.41    文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.03x.015

“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、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。核心素养立足于学生的化学学习过程，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要求学生形成化学学科的思想和方法;科学探究与创新意识从实践层面激励学生勇于创新;科学态度和社会责任进一步揭示了化学学习更高层次的价值追求[1]。

单元复习课作为初中化学常见的课型，具有巩固知识、提高学科能力、发展学科核心素养的作用。但目前受课时和升学压力等因素影响，“陈述知识- 解答例题-同步练习”成为单元复习课常见的教学模式，复习课演变成了习题课，学生在机械重复演练中失去积极性和自主性，学科能力得不到提升，核心素养得不到很好地发展，教学效果差强人意。本文尝试将化学学科核心素养融入单元复习教学中，以人教版九年级（化学）上册第3单元“物质构成的奥秘”单元复习为例。

一、精编单元复习内容

“物质构成的奥秘”单元包含分子和原子、原子的结构、元素3个课题。该单元涉及的基本概念和原理是支撑和构建初中化学知识结构的重要基础和工具，是学生形成微粒观、元素观等化学观念的起点，但由于内容抽象，学生感性认识有限，因而充满挑战性。

单元复习不是对知识的简单复述，而应通过设置一定的问题情境，唤醒学生已有的知识储备，让学生在问題解决活动中，通过对知识进行解构、重建、迁移，精编单元内容，将知识网络化，促进能力的提高，发展学科核心素养。

1.以“食盐”为素材，注重教学情境的整体设计

“物质构成的奥秘”是中学化学重要的理论知识，为了避免理论复习课学生感觉枯燥乏味，也为体现学以致用的学科思想，本节课围绕“食盐”进行整体设计，通过“食盐是怎么溶于水的？Na在Cl中燃烧生成NaCl，反应的实质是什么？食用碘盐能否抗核辐射？”等情境问题，分别引出本单元每个课题的学习内容，帮助学生提炼学科知识和核心观念，在问题解决中，让学生感悟到化学知识在生活、生产和社会问题上的应用价值。

2.厘清知识逻辑关系，构建知识关联的结构化模型

“化学教学内容的组织，应有利于促进学生从化学学科知识向学科核心素养的转化，而结构化则是实现这种转化的关键”[2]。教学中引领学生厘清本单元涵盖的众多概念、化学原理等知识间的逻辑关系和层次关系，从知识关联的视角对所学内容进行及时整理，呈现结构化的知识模型，帮助学生将化学核心知识向学科核心素养转化。

3.加强实验活动设计，提升“宏微结合”能力

科学探究是化学核心素养实现的重要途径和构成要素，课堂教学要充分发挥学生的主体作用，加强实验活动的创设。例如，设计“①乒乓球复原;②食盐在冷水和热水中的扩散;③液体酒精和固体酒精都可以燃烧。”三个实验，通过学生动手操作、描述现象、对可视化的宏观实验现象做出微观分析和解释、得出结论，理解“宏微结合”的内涵，促进学生“微粒观”的形成，同时科学探究的能力也得到培养。

4.注重化学史教学，彰显学科育人价值

教学中，教师要关注化学学科发展史，让学生在潜移默化中了解到化学是在不断继承和批判中发展成为一门实用的、丰富的中心学科。例如，“原子结构的发现史”教学，通过介绍道尔顿的实心球体模型到汤姆生发现电子，从卢瑟福散射实验现象分析到波尔的核外电子分层运动，其间凝结了许多人的劳动成果，不仅是对学生进行科学方法和科学精神教育的素材，也培养了学生“证据推理和模型认知”素养。教学中重视大力弘扬我国科学家的贡献和我国传统文化，例如，张青莲主持测定几种元素相对原子质量的新值，被国际原子量委员会采用为国际新标准;“知著见微”出自《韩非子·说林上》，蕴含着化学学科重要的思维方式，以激发学生的文化自信和民族自豪感。

二、构建单元复习框架

化学是在分子、原子层次上研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学，其特征是从微观层次上认识物质，以符号形式描述物质，在不同层面创造物质[1]。

1.搭建单元复习框架模型

教学中，应创设真实情境，在实际问题解决中帮助学生揭示化学的本质及特征，而化学知识是问题解决的工具，学科核心素养是教师教和学生学的目标，学科核心素养的落实离不开化学学科知识。活动是将学科核心素养、问题情境和化学知识链接在一起的桥梁。本设计尝试从上述几个角度构建单元复习模型如图1。

2.构建“物质构成的奥秘”单元复习框架

单元复习模型通过活动有机链接问题情境和化学知识，共同为构建学科核心素养提供了基础条件。将复习模型应用于“物质构成的奥秘”单元复习教学中，并设计单元复习框架如图2。

三、教学过程

1.宏微结合，认识分子和原子

展示《韩非子·说林上》：“圣人见微以知萌，见端以知末，故见象箸而怖，知天下不足也。”《韩非子·说林上》里提到的“知著见微”，蕴含着化学学科重要的思维方式，以激发学生的文化自信和民族自豪感。

【情境问题】食盐放入水中，很快就消失了，食盐是怎么溶解的呢？从微粒角度描述食盐扩散过程，尝试画出该过程。

【学生活动】展示学生画出食盐在水中扩散过程的微观示意图，典型代表如图3。

学生解释图中传递出的信息：氯化钠由Na和Cl 构成，水由水分子构成，一个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成，而且微粒之间有间隔。

教师展示氯化钠溶于水的微观过程，如图4。

以氯化钠为例，教师用多媒体动画演示物质溶解时分子或离子扩散和水合过程，对学生的学习过程做出肯定评价，并鼓励学有余力的学生课后查阅相关资料，进一步研究。

【问题解决】NaCl表面的Na和Cl在水分子的作用下，向水中扩散。

【知识建模】构成物质的基本微粒有分子、原子和离子，同学们可以自己归纳总结出它们之间的关系并画出来。通过学生之间相互商讨、教师指导下，师生共同形成结构化知识网络如图5。

【学生活动】同学们运用已学的知识和实验盒中准备的实验用品设计实验，证明微粒的其它性质。

实验用品：乒乓球、水槽、热水、冷水、食盐、玻璃棒、酒精灯、盛放固体酒精的蒸发皿等。

以学生为主体，教师引导设计实验，并对实验现象做出微观解释。①乒乓球复原;②食盐在冷水和热水中的扩散;③液体酒精和固体酒精都可以燃烧。

【知识归纳】分子的性质：分子小，不断运动，分子之间有间隔等。用分子的观点解释水的蒸发（物理变化）和水的电解（化学变化）有何不同。分子、原子概念、区别和联系，分子是由原子构成的，在化学变化中，分子可分为原子，原子不可分，只能重新结合成新的分子。

【问题解决】你知道一个水分子中氢原子和氧原子的质量吗？化学中常用相对原子质量来表示不同原子的相对质量。掌握好相对原子质量，我们就朝着化学的定量研究迈进了一小步。介绍我国中科院张青莲教授主持测定锢、锌等原子的相对原子质量的新值。

2.证据推理与模型认知，探究原子的结构

【情境问题】演示Na在Cl中燃烧实验，这个反应的实质是什么？引出复习内容“原子的构成”。

【学生活动】教师介绍原子结构的发现史。观看动画α粒子轰击金箔实验，引导学生分析实验现象，通过证据推理和模型认知，理解原子是可分的。

【知识归纳】原子的构成。

【问题解决】讲解原子的稳定结构，钠原子和氯原子核外电子排布，以及反应中趋向于稳定结构而失得电子，形成Na和Cl。

【知识归纳】列表比较并归纳稀有气体原子、金属原子、非金属原子最外层电子数特点，化学性质，以及在化学反应中通过得失电子形成阴、阳离子的过程。

3.彰显化学学科价值，认识元素

【情境问题】I和I有什么不同？能否通过吃食盐抵抗核辐射？

【学生活动】学生根据相对原子质量=质子数+中子数推导计算，I和I质子数相同，中子数不同。引出元素的概念和课题。

【问题解决】根据所给的食盐袋上的标签，经计算，要吃10袋盐，才相当于世卫组织推荐的从碘片中获取的100mg/日的碘，所以不能通过吃食盐抵抗核辐射。

【学生活动】元素符号是架起宏观世界和微观世界的桥梁，复习元素符号的写法和意义，并进行课堂练习。

【知识归纳】元素符号的写法和意义，离子符号的写法和意义。

【学生活动】了解2019年被联合国大会命名为“国际元素周期表年”，以此纪念门捷列夫发现元素周期表和元素周期律，引导学生探究元素周期表的排布及规律性变化。

【知识归纳】引导学生，对物质、元素、原子、分子等概念建立逻辑联系如图6。

【研究归纳】在研究物质的过程中，可以从宏观与微观两个角度认识物质，尝试构建模型，并应用模型解决陌生情境下复杂的化学问题。

四、教学反思

从化学学科核心素养作为新观念被提出，到教师接受并应用到教学中，需要经过一线教师的不断尝试与调整，教学反思如下。

1.关注情境、问题和知识的匹配程度，创新设计课堂

复习课教学不是简单地知识重现的过程，进行教学设计时要综合考虑教学内容、教学目标、学生已有的知识和能力起点，既要唤醒学生已有知识，也要重视引导学生探析知识之间的内在逻辑，建立结构化的知识网络，教师要充分挖掘生活、生产、社会、化学史实、实验中的真情境素材，设计有梯度、多角度和思维深度的问题，在有限的时间里对重难点知识进行探究，使情境、问题、知识高度匹配，进行创造性设计，提高学生未来生活中解决复杂问题的能力。

2.遵循学生的认知规律，调动学生学习积極性

复习课教学效果的成败取决于学生参与的广度和深度，教师要营造和谐快乐的氛围，依据课程标准制定恰当的教学目标，关注生活、工农业生产，创设能激发学生思维的问题情境，尤其是学生喜欢的实验活动，使学生乐于参与课堂，建构知识，提升能力，达到学科育人的目的。

3.关注社会热点问题，提升学生社会责任

教学重点突显化学在解决实际问题时的作用，彰显化学学科的社会价值，正面引导学生认识和化学有关的社会热点问题，并做出正确的价值判断。例如，对于情境问题“食用碘盐能否抗核辐射”，通过信息资料和计算推导，让学生不仅知道食用碘盐不能抗辐射，更懂得了人类在与自然界中的种种困难斗争中，要保持理性，利用化学合成药物抑制细菌和病毒，保障人体健康。

4.深入挖掘学科观念、思想方法，落实学科核心素养

化学概念、原理知识是化学学科显性知识，是处理与化学学科有关问题的工具，怎么强调它的重要性都不过分。然而，决定化学学科核心素养的往往是知识背后所蕴含的学科思想、方法、观念，这是学科的本质，教学中，教师首先要厘清知识间的联系、本单元知识在教材中的位置，还要深入挖掘本单元知识所承载的学科观念、思想方法，思考将知识和核心素养融合的课堂表现形式，帮助学生提升化学核心素养

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[2]王伟，王后雄.发展化学核心素养的三个基本问题[J].教学与管理（中学版），2019（7）：50-53.

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