基于核心素养下有机化学基础“烃”的教学方法探究

崔红

摘 要：文章阐述以化学学科核心素养为指向的单元整体教学设计概念基础上，以“烃”单元教学为例，进行单元整体备课教学的探索，以期为广大一线化学教师提供有益借鉴。

关键词：单元整体教学;烃;化石燃料

一、 引言

新课程的核心理念是实现人的全面发展。为了发展化学学科的独特育人价值，实施新课程理念的教学，在化学课堂教学中有效落实“核心素养目标”是实现人的全面发展的有效途径。改善教学中知识的片段化，知识和能力的脱轨。随着社会的发展，有机化学基础成了基本学科素养中的重要部分。

二、 教学单元规划

烃是高中化学教学的重要内容，也是有机化学学习的重要基础物质，是学生在中学阶段所学习的有机化合物知识的重要组成部分。烷烃、烯烃、芳香烃的结构和性质以及应用等，每个知识模块相对独立，具有非常鲜明的结构特点，但在整个烃的学习又密不可分。2017版普通高中化学课程标准要求：烃的性质与应用：认识烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃的组成和结构特点，比较这些有机化合物的组成、结构和性质的差异。了解烃类在日常生活、有机合成和化工生产中的重要作用;有机化合物的安全使用：结合生产、生活实际了解某些烃对环境和健康可能产生的影响，体会“绿色化学”思想在有机合成中的重要意义，关注有机化合物的安全使用。

2019版高中化学新教材（鲁科版、人教版）对《烃》的编排对比如下：

鲁科版：第1章有机化合物的结构与性质《烃》第3节《烃》一、 烷烃及其性质

人教版：第二章 《烃》第一节 烷烃;第二节 烯烃 炔烃;第三节 芳香烃

两种教材对“烃”单元构建上，均以烷烃、烯烃、炔烃、苯及芳香烃的结构和性质为基础进行展开。响应了课标推荐的素材：自然界中存在的烃的结构和功能以及煤、石油、天然气的综合利用和有机合成路线设计的物质基础等。整个单元紧紧围绕烃的认识进行讨论，从结构上层层递进，对了解烃的结构、性质及应用起到至关重要的作用，对有机合成路线的设计起到铺垫的作用，同时进一步引导了学生从官能团转化角度认知有机化合物的世界。由此，将“烃”设置为单元整体教学对象是合理的。

三、 针对单元教材教法分析

虽然2019鲁科版和人教版在“烃”内容选择上大致相同，但从内容组织上，相对于人教版中分门别类的物质介绍，鲁科版的编排更倾向于课程标准中倡导的“从物质结构和物质转化的价值”角度认识“烃”。在教材的处理上，首先通过典型代表物的具体反应为载体，通过类比迁移认识烃类有机化合物，层层递进，进而通过研究烯烃、苯及其同系物的结构与性质，构建完整的烃类有机物体系的认识，最后探讨烃在生产生活中的实际应用价值。从个体到整体，将烃的性质逐一展现给学生，最后上升到对社会责任层面意识和科学精神培养。

基于鲁科版教材编排视角，考虑到“烃”内容过于庞大。在本单元整体教学设计时，拟引入“化石能源”作为线索，进一步放大课标提倡的“物质应用的价值”视角，同时对烃内容进行整合，在烃的具体学习之前，进行碳骨架结构、分类和命名的学习，为后续的学习做铺垫，以使整体更加贴近教学实际。

整个单元设计，紧紧围绕“烃”，以能源为背景发展线索，以烷烃、烯烃和炔烃以及苯及其同系物等为知识进阶线索，以教师引导的结构转化到自主运用官能团转化，再到解决设计合成路线的化学问题等为关键能力进阶线索，层层递进，逐步深入。

四、 明确单元教学目标

《烃》单元整体教学涉及两部分主要内容，第一，烃的基本性质及其转化。主要涉及烷烃、烯烃、炔烃、苯及其同系物等，相关的物理性质、化学性质以及典型的实验现象等使学生建立烃，需要以此建立从物质类别、有机物骨架结构、官能团角度研究有机物性质和实现有机物之间转化的思路和方法;第二，以化石能源为线索的能源认识以及合理利用和开发能源。需要明确能源对社会发展的重要意义，了解能源使用引起的环境问题的危害以及如何减少能源的不合理使用，树立节约能源的意识，进一步提升“科学态度与社会责任”化学学科核心素养的发展。基于此，本单元将共分成4课时，课时目标分别为：

基于化石能源材料情境，了解自然界中有机物烃基本存在情况，能认识化石能源的主要成分。了解化石能源的开采过程，认识烃在生产生活中的用途。

基于天然气和可燃冰为背景，掌握烷烃的主要物理性质和结构通式。明确烷烃的结构和性质的特点，通过实验掌握有机反应类型

——取代反应。

基于石油，自主设计从原油出发制得烯烃和炔烃路径，并掌握基本的物质分离方法分馏，了解工业处理原油过程。掌握烯烃和炔烃的官能团和基本性质，在此建立有机化合物官能团和性质的关系，通过有机实验掌握有机反应类型——加成反应和加聚反应。

以煤为背景，了解煤的处理过程，讨论社会性科学议题——能源的合理应用和开发，并解决真实情境下有机物燃烧的处理问题。认识苯及其同系物的特殊结构，掌握苯及其同系物的性质和应用。

五、 教学起点分析

《烃》的内容，建立在“认识有机化学”“有机化合物的结构与性质”的教学基础上，对于“烃”教学的已有相关知识经验：有机物的界定，有机物的结构、官能团，分类和命名。通过创设能源背景，激发学生对“烃”的学习热情。根据课时特点，逐步激活学生从物质分类和官能团角度认识有机物及其转化的关键能力。学生掌握的前概念是有机物的分类，烷烃的命名。借助“有机物的分类和命名”相关知识可以为“烃”的学习做铺垫，有利于学生快速构建烃的框架。通过官能团建立烴的区别联系。可能遇到的学习困难是取代反应，加成反应的认识，可以通过“有机物的分类和命名”相关知识可以为“烃”的学习做铺垫，有利于学生快速构建烃的框架。

六、 制定单元学习框架

（一）教师要更好地引导学生自主学习