核心素养视域下高中化学大单元教学策略探究

摘 要：在核心素养视野下，高中化学开展大单元教学注重以探究实验、问题为导向，对学生的科学思维与全面素养进行培养。在教学过程中，教师创设富有挑战性的问题与情境，使学生能积极地进行思考与探索，从而促进其自主学习与创造性思维的发展。文章以“水溶液中的离子反应与平衡”为例，分析核心素养视域下高中化学开展大单元教学的优势和策略，仅供参考。

关键词： 水溶液中的离子反应与平衡；高中化学；大单元；核心素养

在新一轮教改的背景下，高中化学教学中培养学生核心素养尤为关键。在化学教学中，教师需引导学生对化学学科知识有全面了解，并发展学生科学探究、创新思维和动手能力。为此，如何将核心素养的概念有效渗透到课堂教学中，是广大教育工作者所面临的一个重要课题，在高中化学教学中，大单元教学可以有效实现这一教学理念，教师需持续探究高中化学开展大单元教学的方法和策略。

一、高中化学开展大单元教学方法的优势

大单元教学法在高中化学教学中有着明显的优越性，对学生核心素养的发展意义重大。在大单元教学的基础上，教师可以对知识进行系统性整合，避免出现分散式的知识灌输现象，从而让学生在学习中建立起完整的知识网络。在基于大单元的系统化教学基础上，使学生对所学核心概念有整体认知，并促进其迁移知识。如在“水溶液中的离子反应与平衡”这一单元中，教师可将这一单元分解为弱电解质的电离平衡、水的电离、水解平衡、沉淀溶解平衡四个主题，在学科观念方面，将化学平衡原理应用到这一单元的学习中，从学科观念上进行整体把握；在内容结构化方面，从概念、平衡常数、影响因素方面进行教学，从学科内容上进行整体把握，促进学科知识的结构化，发展学生的化学学科核心素养；在学习方法方面，弱电解质的电离平衡、水的电离、水解平衡、沉淀溶解平衡采用类比的方法进行教学，降低理论知识的学习难度，便于学生对学科知识的理解和应用。与此同时，在大单元教学过程中，教师开展一系列的探索性实验、专题研究等活动，可切实激发学生独立探索、协作学习的积极性。在教师对实验方案进行独立设计的基础上，确保学生对所学知识进行巩固，驱动其在实际操作中发现问题，并且提出假设，在此基础上加以验证，从而提高学生科学思考能力和问题解决能力。在“水溶液中的离子反应与平衡”教学时，可以开展影响电离平衡的因素、影响水解平衡的因素、影响沉淀溶解平衡的因素的实验探究活动，深刻理解影响平衡的因素，进而引起学生的学习兴趣与求知欲望，发展科学探究与创新意识的核心素养。

二、高中化学教学中面临的挑战

当前，核心素养视域下高中化学大单元教学面临着许多挑战。化学知识多而繁杂，学生难以掌握水溶液中的离子反应与平衡概念，导致学生对“水溶液中的离子反应与平衡”概念产生了较大的疑惑。如何把抽象的知识用形象生动的方式传递给学生，是摆在教师面前的一大难题。

在传统教学方式中，大部分学生都处于被动接受知识的状态，很少有机会去主动地探索和思考，这就导致学生对化学知识的学习兴趣降低。在遇到“水溶液中的离子反应与平衡”难度较大的化学知识点时，往往会让其感到畏惧。同时，由于学生知识层次、学习能力等方面存在较大差别，这就为化学大单元教学带来了诸多挑战。在课堂教学中，教师需考虑到基础较差的学生，还要顾及学习能力较弱的学生，进行分层教学。例如，在“水溶液中的离子反应与平衡”单元教学中，如若教师未根据实际情况进行分层实验，难以保障每一位学生都能在自己的水平上取得知识和进步。其次，部分化学教师未能深刻理解新课程改革的理念，课堂教学能力欠缺，难以适应现代课堂教学，导致教学效果不佳。另外，在实验教学中，由于实验条件有限，实验教学效果不理想。高中化学教学中，实验教学是一个必不可少的环节，而如今许多学校在实验器材等方面都存在着严重的问题，不能很好地满足教学需求。

三、核心素养视域下高中化学大单元教学的途径

（一）以“探”促思，探究实验激发兴趣

在核心素养视野下，高中化学大单元教学重在“探”，以实验探究为主线，用探究性实验来提高学生学习兴趣，发展其思维水平。探究实验是一种行之有效的教学方法，教师为学生提供趣味性和富有挑战性的实验任务，使学生能积极地进行思考和动手操作，从而提高学生学习积极性。探究性学习主张在学习活动中，学生要自主发现问题、提出假设，在设计实验、分析数据的基础上得出结论。在这个过程中，学生能把课本上所学的理论知识与实际应用相结合，从而提高学生核心素养、科学思维和动手能力。

例如，在“水溶液中的离子反应与平衡”这一单元教学中，以“探”促思的探究性实验对培养学生学习兴趣和能力意义重大。在课堂上，教师为学生播放一段视频，说明在下雨时在树下走路很容易出现“被雷电劈中”的危险。同时，教师让学生想一想，在下雨时大树下面会不会有危险？水是否可以电离？在小组讨论的基础上得出结论，提出了“水是否可以电离”的问题，并猜测水能发生微弱电离。教师以真实情境导入化学知识，引起学生的好奇，促进学生产生认知上的冲突，使其积极探索化学。在探究实验中，教师设计一个实验来证明水是否可以被电离，实验所用仪器涉及灵敏电流计、小灯泡、蒸馏水和导线。学生在小灯泡上连接灵敏电流计和小灯泡，在盛有蒸馏水的试管中用一根电线连接电流计及小灯泡，观察电流计的指针有没有偏斜、小灯泡有没有点亮。在此基础上，学生对实验过程进行记录，并分析和总结实验结果。如此一来，学生自己动手做实验，并对实验过程进行观察和记录。结果表明在测量过程中，电流计指针并未发生显著的偏移，小灯泡也未点亮，从而得出“纯水几乎不导电”的结论。在实际的动手实验中，学生实验探索和实践能力明显得到提高。在这个过程中，学生尝试自己动手，并且自主进行观察、记录、分析，从而培养出科学的实验思想，提高学生实验能力和科学素养。

（二）以“析”导学，系统分析深化理解

在核心素养视野下的高中化学大单元教学中，教师注重以“析”为导学，用系统化剖析方法，加深学生对化学概念的认知[1]。在化学教学中，教师注重培养学生的分析思考能力、综合运用能力，将化学现象与实验结果相结合，使学生对化学反应的性质有更深入的认知，助力学生提高其科学素养与批判思维。在对实验现象、实验结果及理论知识进行深刻阐释的基础上，使学生能从不同视角对化学知识进行全面认知与把握。同时，在教学过程中，教师还可以指导学生对单元知识进行系统性的分析，使其能将分散的知识联系在一起，形成完整的知识网络，从而提升学生的学习效率以及对知识的综合应用能力。

例如，在“水溶液中的离子反应与平衡”单元教学实践中，教师可以“析”导学，加深对水的电离及溶液pH值的认知。在化学课堂上，通过水的电离分析，任何溶液中都存在H+和OH-，当C（H+）=

C（OH-）时，溶液呈中性；当C（H+）> C（OH-）时，溶液呈酸性；当C（H+）< C（OH-）时，溶液呈碱性。怎样很快地确定溶液的酸碱性？教师利用实验指导学生使用pH试纸，学生运用pH试纸进行操作，明确常见的pH试纸分为广泛pH试纸和精密pH试纸，前者的pH值在1-14或者0-10之间，两者之间的pH差在1左右，而精密pH试纸的pH值则比较狭窄，能分辨0.2和0.3。明确溶液的酸碱性测定还可以使用pH计，范围从0到14。在此基础上，学生对各种仪器的测试精度及应用范围有直观认知。同时，教师指导学生联系生活实际认识溶液酸碱性与生活生产的关系，如血液正常pH值在7.35至7.45之间，而唾液的正常pH值在6.6至7.1之间。pH值低于7.2会导致酸毒症，高于7.5则会导致碱中毒，低于6.8或高于7.8则会有生命危险。在此过程中，H2CO3/HCO3-缓冲系统在维持系统 pH值方面起到了关键作用。在深入分析的基础上，学生能了解pH值对有机体的重要意义。此外，学生还可基于酚酞、甲基橙、石蕊红色素的颜色变化范围（8.2～10，3.1～4.4，5～8）的比较，使学生更好地了解指示剂的选用与应用方法。在教学全过程中，教师对实验结果与理论知识进行系统分析，能让学生了解到有关水的电离、溶液pH等方面知识，从而培养学生的系统分析与科学思考能力。

（三）以“问”驱动，问题导向培养思维

在核心素养视野下的高中化学大单元教学，教师注重以“问”为驱动学生学习的方式，用问题导向来培养学生思维，促使学生对问题进行探索、分析与解决，能有效提高学生的批判性思考与科学素养。在教学中，教师采用一系列分步提问的方式，使学生对化学概念有逐渐深入的认知，在这个过程中，教师可培养其独立学习和创造性思维的能力，让学生提问、讨论及设计实验来验证假说，加深学生对所学知识的了解，锻炼学生逻辑思维和解决问题的能力[2]。

在实践中，教师以“问”为本，能使学生更好地了解溶解性电解质及盐类的水解平衡，从而达到教学的目的。如教师结合情境导入课程，引出问题。从物质的分类上看，碳酸钠是一种盐，但为什么叫“纯碱”？从而激发学生求知欲。在此基础上，教师引导小组讨论和推测，使学生对盐类的水解过程有初步猜想，进而向更深层次的研究转化。在实验与探索部分，学生对醋酸钠、硝酸钠、碳酸氢钠等溶液进行测量，直观地看到各种盐类在酸碱条件下pH值的变化，再问，为什么不同的盐溶液酸碱性不同？根据实验结果来分析各种盐类呈现出不同酸碱度的原因。如此一来，学生对实验现象及数据进行分析，既可切实加强实际操作能力，又可得到科学的结论。学生根据实验结果，写出乙酸钠的离子化、水的离子化等电离方程式，进而得到乙酸钠的水解反应式。整个学习的过程中，切实锻炼了学生用符号来描述化学反应的能力，有助于加深对盐类水解的认知，从而丰富其概念体系。此种以问题为中心的教学方式，让学生在学习到具体的化学知识时，培养了逻辑思维和科学探索的精神，可以在遇到复杂的化学问题时独立地进行分析与解决，真正发展学生化学思维和学习能力。

（四）以“协”促进，合作学习共建知识

在以“协”促进教学理念指导下，学生在学习过程中要善于合作，讨论交流，积极地去探究、发现和解决问题，从而发展科学素养与批判思考能力。在小组合作的过程中，合理分工，积极交流，能锻炼学生的逻辑思维和解决问题的能力，这对其今后学习、生活都将起到至关重要的作用[3]。

例如，在教学“难溶电解质的溶解平衡”知识时，教师可让学生看一段有关喀斯特洞穴形成的录像，并提问：“这么漂亮的岩洞是怎样产生的？”“有没有完全不可溶解的沉淀呢？”等问题，逐步训练学生的思维能力。进行分组实验，在分组实验的基础上，证明AgCl溶液中存在沉淀溶解平衡。两组学生将碘化钾和硫化钠溶液分别加到氯化银溶液中，观察实验结果，并进行相应的结论分析。在此过程中，学生能培养团队合作精神和实验探究能力，加深对“沉淀溶解平衡”的了解，在合作学习基础上共建单元知识体系。

（五）以“评”反馈，科学评价优化教学

核心素养视域下高中化学大单元教学中，科学评价能优化教学。过程性评价与结果性评价相结合，以及时反馈与交互的方式对教学策略进行适时的调整，对学生学习效果进行全面评价，能以此来对教学方式进行持续改进，使教学质量得到提高。

在实践中，教师要贯彻以“评”反馈的理念。例如，在“水溶液中的离子反应与平衡”这一单元中，教师可以采用下列方法对学生进行科学的评价。在以情境引入“弱电解质的电离”知识的基础上，指导学生思考“盐酸是人们常用来去除烧水壶中的水垢，为何不用更安全的乙酸？”这个问题的回答，进行评价宏观辨识与微观探析核心素养的达成情况，引导学生从离子浓度的角度思考问题。在此基础上，学生对0.1mol/L盐酸及乙酸溶液的pH值进行测量，并对实验结果加以分析，小组合作完成实验，在实验的过程中，对实验操作进行评价，提高学生的实验操作能力。在实验完成之后，教师将学生实验结果与图像呈现出来，由教师对学生实验资料与图像进行科学评价，并对其准确性、逻辑性进行了分析。在此种评价中，教师能找出学生对强、弱电解质的电离过程中存在的问题，并根据反馈意见对其进行进一步的解释，使其能从宏观、微观两个角度对所学知识有更深的了解，持续优化教学策略，提高学生核心素养水平。

结束语

综上所述，探究实验、问题导向、科学评价等是提高高中化学课堂教学有效性的重要途径。在教学过程中，教师创设富有挑战性的问题与情境，可使学生积极地进行思考与探索，从而发展出科学的思维与创造力。同时，教师基于及时的回馈与总结性评价，还能持续地改善教学策略与成效。为此，在后续的化学大单元教学实践中，教师还需不断地对教学方法进行研究，使之更好地为学生的全面发展服务。

参考文献

[1]黄凤翔，汲丛家.基于学科大概念促思维发展的单元复习课教学：以高二单元复习“水溶液中的离子反应与平衡”为例[J].化学教与学，2022（7）：64-68.

[2]张传贵.高中化学“水溶液中的离子反应与平衡”项目式教学：认识二氧化碳过度排放对天然水体的影响[J].化学教育（中英文），2023，44（23）：44-48.

[3]何丽英.中学化学课程中的数学方法运用研究：以“水溶液中的离子平衡”为例[D].南京：南京师范大学，2015.