基于核心素养的原电池教学对策与研究——以共享汽车电池真情境问题教学为例

王青英 夏振洋

(1.彭水县中学校 重庆 409600；2.华中师范大学教师教育学院 湖北武汉 430079; 3.彭水县教师进修学校 重庆 409600)

一、问题的提出

教学指导思想从“双基教学”1.0版，“能力教学”2.0版，到到最近的“核心素养教学”3.0版本，都是教育适应社会发展的产物。核心素养，远超基本读、写、算技能，它指将知识和技能应用于现代生活情景的高级技能。

以原电池信息的载体在最近几年的高考题中相继出现：原电池换离子交换膜问题，加膜（一膜两室、两膜三室、三膜四室）问题、换池问题。但原电池知识主题的教学实践中存在以下突出问题：

教师对原电池核心概念挖掘不够，不能运用宏观现象与微观辨析、符号表征有机结合；设计原电池实验和习题水平不高，需要设计高水平原实验和习题；以题海训练代替真实的问题解决；以去情境化和碎片化的教学代替真实学习背景和整体性学习。基于此，本文以原电池为例，进行了核心素养化教学实践和研究。

二、教学实施与研讨

（一）教学实施（略）

（二）对教学内容的争鸣

笔者原创了如下题目，该题难度系数为0.27。

重庆力帆盼达共享新能源汽车的“三分钟换电池” 模式比外企特斯拉公司换电速度快1 2 分钟，其电池反应：Li+MnO2=LiMnO2，下列说法不正确的是（ ）。

A.新能源汽车的使用可减少空气污染

B.新能源汽车的使用可缓解能源短缺

C.MnO2得电子生成MnOOH

D.电池技术、电桩设施等制约新能源汽车发展

此题在XX教研群中的教师交流分析如下。

白晓亚老师：学生对MnO2知识点除了知道是催化剂外没有其他认知，学生开始没有想到Li是金属，后来思考到金属没有分子的事实，所以选择了C。而6.8%的学生选A；9.8%的学生选B；56.2%的学生选D。原因是：我们的学生对生活中电动车的认知很少，学生开过电动车的更少，学生想不到电动车路上缺电的状况。

夏振洋老师（本文第二作者）：其实我们也有点对自己从事的行业不太关注，若我们不同普通老百姓一样看电视新闻，而是善于捕捉新闻资讯中的化学信息，自我消化并及时通过教学传递给学生，就会对学生的素养建立具有积极的意义。这个题景是我在重庆开过这个盼达共享汽车实践和思考命制的问题。这个问题也是教学中的情景怎么创设和学生能力培养的好问题，我个人认为，学生是社会人，他早晚要进入社会，能通过我们这种解读让他更了解社会或许能彰显我们的价值。

彭飞老师：生活化、情境化问题引入课堂，对学生的影响一定高于分数背后的数字。

夏振洋老师（本文第二作者）：说得好，课堂是生动的、不断更新的，分数不是唯一的目的，让孩子成为有素养的公民意识也能倒逼我们教师不断学习。

三、设计研究

（一）研究目的

奥苏贝尔认为，当学生把教学内容与自己的认知结构联系起来时，这样的学习才是有意义的学习。

（二）研究对象

为了使研究结果具有一定的代表性，我们选取xx市x县城三所高中高二班级不同层次学校的学生共发放120张问卷。每所学校随机抽取问卷，共收回试卷110份，有效问卷103份，回收率91.6%，有效回收率为93.6%。

（三）测试材料

本研究通过自编课堂问卷，五个题目为客观题，一个题目为开放性试题。三个学校为同一问卷。

（四）研究方法

在学生问卷和与教师座谈的基础上对测试结果进行解释。

（五）结论与分析（问卷中五个客观题的分析）

对于“在一轮二轮化学复习过程中有没有遇到‘共享’题材背景的模拟试题”这一问题，有48.7%的学生做过共享背景的题目或关注过新媒体上的有关信息，而51.3%的同学是从来没有做过和关注过这类信息，这对学生自觉形成化学核心素养是不利的。对科学讯息的推介是学生成才成长的重要条件。

对于“你认为现有课程设置是否满足你自我实现、成为公民、融入社会和成功就业所需要的那些素养”这一问题，36.9%的同学认同现有的课程能帮助他们满足素养实现，成为合格公民的需要，而63.1%的同学则认为不能。

化学核心素养方法层面有：宏微辨识与微观探析、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识。“对于电化学问题，你是否会尝试从现象（宏观）、粒子（微观）、电极反应式（符号）三维度结合视角分析与解决实际问题？”有59%的学生表示会从这方面着手；而31%的学生表示因为获取讯息的渠道不多，所以并不能有效解决真实问题。

对于“通过本节课的学习，你对未来生活中未知问题是否尝试提出有探究价值的探究问题，并大胆设计方案，并运用实验、调查等方法实施探究”这一问题，30%的学生认为可以尝试，而70%的学生认为实验仪器与实景实验[1]还有不少差距，还有待进一步学习。

对于“化学核心素养价值观层面是科学态度与社会责任。通过化学学科的学习，你是否体会到对待科学要严谨求实、要有崇尚真理的科学态度”这一问题，95%的学生认为通过理科学习可以实现态度和责任的转变。

四、修订后的课标提出了如下核心教学策略

教学中应注重运用实验事实、数据等证据素材，帮助学生通过思辨转变偏差认识。

注重组织学生开展概括关联、比较说明、推论预测、设计论证等活动。

发挥重要知识的功能价值，帮助学生发展认识反应的基本角度，形成基本观念。

习题类型要多样化，要增加实践题和开放题的比例。

鼓励使用多样化的教学方式和学习途径。例如，基于综合电化学问题解决的主题式教学，开放实验室，翻转课堂，混合式学习等。

关注化学工艺和实景实验中的真实问题，学会将问题建模转化为普通化学问题。

五、结束语

基于学生交流和教师座谈解释得出，现有的课程与教师教学设计不能满足学生核心素养的实现，急需新的课程和教材匹配，教师的教学设计要认真研究真情境，并通过学习解决这些情境问题，使之蕴含的素养慢慢形成并突显，自编问卷调查显示：95%的学生认为通过这种真实有效的真情境学习会实现学生科学态度和责任的养成。