“苯酚及酚的应用”单元教学设计的实践探索

承长琴 许光山 郑文年 李晓龙

摘要：新课程改革对传统课堂提出了转型要求，单元教学设计是课标和教学实践的桥梁和纽带，为核心素养落地指明了清晰的路径。以“苯酚及酚的应用”为例开展单元教学设计的实践探索，形成基于情境、问题、活动、知识、素养为一体的课堂“教学五线谱”，落实发展学生核心素养的课程目标。

关键词：化学学科核心素养  单元教学设计  课程标准  酚  实践探索

一、 问题背景

当前核心素养已经成为我国基础教育关注的热点，在《普通高中化学课程标准》（2017年版）明确提出化学学科核心素养及学业质量标准，凸显化学学科本质及特有的育人价值，是落实立德树人、培养全面发展的育人目标。《普通高中化学学科教学指导意见》（2021年版）明确提出将学科知识升华为学科观念，注重高阶思维和创新能力的培养。基于学科素养背景下的单元深度学习是学生发展核心素养的重要方式和方法，也是培养学生化学学科特质、关键能力和必备品格的具体措施。

为了更好地发展学生的核心素养，教师需要学会单元教学设计。单元指教师在对课程标准、教材等教学指导性资源进行深入地解读和剖析后，根据自己对教学内容的理解，以及学生的情况和特点，对教学内容进行分析、整合、重组后所形成相对完整的教学主题。单元教学由素养目标、课时、情境、任务、知识点等组成，单元就是将这些要素按某种需求和规范组织起来，形成一个有结构的整体。一节课能做到有情境、有目标、有任务、有活动，就不怕学生获取不了知识，培育不了核心素养。

当下，指向核心素养培育的单元教学设计尚处在探索阶段，有关单元的教学设计案例在报刊、杂志上已较为常见，但在实际课堂教学中较为罕见。笔者从自身的教学实践出发，以“苯酚及酚的应用”教学为例，阐述促进学生核心素养发展的单元教学设计思路和实践探索。

二、单元教学设计流程

核心素养就是在陌生的情境中调用关键能力和必备知识去解决问题的综合品质。所以要想培育学生的核心素养，一定要寻找合适的情境，通过情境引出问题，然后学生再带着问题去活动（比如做实验、交流讨论、做进阶练习等），活动中学生获取了知识，培育了素养。这正是笔者在课堂实践中总结出来的“教学五线谱”（情境线、问题线、活动线、知识线、素养线）。单元教学设计首先确立单元知识主线，然后分析知识结构中所承载的核心素养培育要素，再根据课程标准要求确定教学目标、设计学习任务、创设学习活动、制定与之相应的评价目标组织教学。

三、“苯酚及酚的应用”单元教学设计方案

“苯酚及酚的应用”单元教学方案设计包括单元教学目标、课时内容划分与单元学习任务设计（包含寻找情境、引出问题和活动设计）以及学科核心素养的落实情况。每个目标都对应着需要落实的学科核心素养，核心素养的落地就是靠精准目标设置来完成的。基于课标要求和学生已有认知水平，结合主题教学具体内容的内在逻辑关系，关联学生已有的知识水平和认知能力，确立本单元的教学目标、课时内容及课时目标如表1所示。其中课时教学设计具体方案如表2和表3。

第1课时：

苯酚

第2课时：

酚的应用——

从茶多酚到酸碱指示剂

1.通过介绍苯酚的发现史，培养科学精神。

2.通过对苯酚物理性质的探究，培养科学探究的精神。

3.通过对苯酚分子结构、化学性质的探究学习，构建“结构决定性质”的认知模型，培养微观辨识、证据推理、科学探究等学科素养。

1.通过对苯酚用途的归纳，建立 “结构决定性质，性质决定用途”的模型认知。同时将酚类知识“情境化、结构化、立体化”。

2.通过茶汤、花汁液中“茶多酚”认识与探究，巩固利用酚类性质解决问题的能力。

3.通过指示剂酚酞结构和变色原理的探究，进一步提升对多酚类物质性质的认识，在实验过程中培养、提升实验探究能力。

4.通过自制酸碱指示剂，培养学生对化学学科的兴趣，并达到学以致用的目的。

5.通过对茶文化的介绍培养民族文化自信，利用紫罗兰指示剂化学史的介绍，培养科学精神和科学态度。

實验演示：酚酞中滴入强酸、强碱

四、“苯酚及酚的应用”单元课时教学设计案例

（一）第1课时 苯酚

教学环节一：新课引入

PPT展示生活中的酚类介绍苯酚的发现史给出苯酚的结构指出与醇的异同酚类的概念。

教学环节二：苯酚的性质

任务一：探究苯酚的溶解性

预测苯酚的溶解性（类比乙醇的溶解原理）设计实验方案 评价方案。

学生实验1：

结论：苯酚常温下在水中溶解度不大，65 ℃以上时能跟水以任意比互溶;易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。

任务二：探究苯酚的酸性

学生实验2：

结论：苯酚可与NaOH反应，苯酚有酸性，但不能使指示剂变色。

学生实验3：

结论：苯酚具有弱酸性，酸性介于H2CO3和HCO-3之间。

任务三：探究苯酚的取代反应

比较苯酚与苯的结构，预测苯酚、苯其苯环上H化学活泼程度。

演示实验：向盛有少量苯酚稀溶液的试管里逐滴加入饱和溴水，边加边振荡。

观察现象，对比得出：苯酚中酚羟基邻对位的H更活泼。

任务四：探究苯酚的显色反应

演示实验：苯酚与氯化铁溶液反应。

现象：溶液变为紫色。

原理：6C6H5OH+Fe3+[Fe（C6H5O）6]3-+6H+

酚类都可以与Fe3+发生显色反应，用这一方法可检验酚类或Fe3+的存在。

（二）第2课时 酚的应用——从茶多酚到酸碱指示剂

教学环节四：苯酚的用途（承上）

展示生活中多酚类物质，如茶多酚、花青素、酚酞等物质及其结构。如何提取其中的多酚类物质呢？

学生实验4：将花瓣捣出汁液加水溶解。

教學环节五：生活中的抗氧化剂——茶多酚

介绍我国的茶文化及茶多酚的用途。如何检验茶汤、花汁液中有茶多酚？

学生讨论、思考得出：多酚类物质具有还原性，可以抗氧化。向茶汤等中加入FeCl3溶液、KMnO4（H+）溶液，观察现象。结论：茶汤、花汁液中含有酚类物质。

教学环节六：实验室中的常见试剂——酚酞

酚酞为什么会变色酚酞在水溶液中存在平衡根据酚酞结构，预测酚酞可能具有什么性质。

演示实验：分别用浓硫酸和浓氢氧化钠溶液加入酚酞试液中，振荡，观察现象。

现象：分别得到橘红色和无色。

（产生了严重的认知冲突：）

师生一起查阅资料，学习讨论，得出酚酞呈现颜色的原因是形成了共轭体系。

观察花青素的结构通式预测可能变色思考花汁液可否作为酸碱指示剂。

学生实验5：向紫罗兰花汁液中分别加入酸和碱，观察颜色变化。（加酸由紫色变红色，加碱由紫色变绿色再变黄色）

通过实验得出结论：紫罗兰花汁液可以作为酸碱指示剂。

如何才能获得紫罗兰指示剂的变色范围呢？师生讨论、分析：利用酸碱中和滴定实验呈现曲线和溶液颜色变化可得紫罗兰指示剂的变色范围如下图（在16 ℃下做的实验）。

最后，通过美丽的紫罗兰指示剂的故事，学习化学史。

五、 结束语

该主题的单元教学在“设计—试上—改进—试上”的反复实践中最终以本文的样子呈现。其实，每一次改进都成功一步，每一次改进都是教师专业发展的有效推进器。

该单元教学设计是从期望学生“学会什么”出发，逆向设计“学生何以学会”的过程，为学科核心素养的落地指明了清晰的路径。单元教学分为两课时，第一课时《苯酚》，牢牢把握课程标准要求，立足教材，围绕苯酚的结构和性质展开教学：引导学生观察获取苯酚的物理性质，通过演示实验了解苯酚独特的溶解性;设计递进式探究实验，全面认识苯酚的化学性质。贯穿于整节课的实验活动，让学生深刻体会到化学学科的核心思想“结构决定性质”。第二课时《酚的应用——从茶多酚到酸碱指示剂》，以酚的应用为落点，紧扣“结构→性质→用途”展开教学：从自然界中的多酚类物质引入茶多酚，让学生动手做实验感受酚类物质的检验方法及还原性;以实验室中的常见试剂酚酞为载体创设情境，探讨酸碱指示剂的变色原理;学生动手用花瓣做成天然酸碱指示剂，通过数字化实验呈现紫罗兰的酸碱变色性范围，对学生的认知产生了强大冲击力。课堂“沸腾”了，学生真切地感受到化学世界真奇妙。两节课引导学生构建研究有机物的思维模型，建立了“结构决定性质，性质决定用途”的模型认知，精准地落实了“科学探究与创新意识”“证据推理与模型认知”等化学学科核心素养。

关于单元教学设计还需要我们进行更多的理性思考和教学实践，不断改进和提升其科学性、规范性和有效性。只有长期坚持理论研究和实践探索，才能有效落实学科核心素养，实现“立德树人”的总目标。

参考文献：

[1]钟启泉.单元设计：撬动课堂转型的一个支点[J].教育发展研究，2015，35（24）：15.

[2]王磊，黄燕宁.单元教学设计的实践与反思[J].中学化学教学参考，2009（3）.

[3]上海市教育委员会教学研究室.中学化学单元教学设计指南[M].北京：人民教育出版社，2018：1315.

[4]喻俊，叶佩佩.促进学生核心素养发展的单元教学设计实践探索[J].化学教学，2020，（5）5155.

[5]崔允漷.学科核心素养呼唤大单元教学设计 [J].上海教育科研，2019，383（04）：3.

[6]杨玉琴.核心素养视域下的单元教学设计：内涵解析及基本框架[J].化学教学，2020，（5）15.