基于核心素养培养的高中化学教学实践

廖子涵

◆摘  要：核心素养是高中化学教学的方向，教师要引导学生在探究中形成化学思维，通过探究的方式理解化学的基本概念，了解基本原理，掌握化学用语，提高逻辑分析和探析能力。学生通過核心素养的指导，会参与到化学探究过程中，主动扎实基础，总结化学探究的思维模型，挖掘有效信息，通过合理整合和加工的方式融入到知识探究中，主动分析问题，解决问题。本文以“化学平衡”教学为例，探究了基于核心素养培养的高中化学教学实践，提高化学教学质量。

◆关键词：高中化学;核心素养;化学平衡;教学实践

《普通高中化学课程标准》指出教师的课堂教学设计应以学生的发展为主，引导学生掌握认识物质的方法，探究化学反应的思路，活跃学生的思维，带领学生总结规律，建构框架。教师关注学生科学探究的学习过程和方法，会促进学生理解教学内容，活跃思维，建立概念图，在参与中提高动手能力。教师在课堂探究过程中要重视实验设计，结合学生的心理与认知水平，促进学生在体验中形成科学探究及创新意识，掌握变化观念以及平衡思想，培养证据推理及模型认知能力，促进学生核心素养的提高。在“化学平衡”教学中，教师要看到学生的中心地位，引导学生采集信息，参与到化学探究程序过程中，通过类比和整合的方式来理解知识，提高能力。

一、夯实基础，为学生科学探究与创新意识提供证据

1.了解基本概念

化学中的很多概念对于学生来说是抽象的，难以理解的。在探究中学生要理解这些概念，建立化学观念，促进学生在理解基本概念的基础上进行思考和分析，通过探究的方式养成科学探究精神。学生只有了解了基础性概念才能够用正确的思想和观点来分析化学知识，积极推理和逻辑思考。在“化学平衡”中，学生需要理解可逆反应、浓度、压强、化学平衡常数等概念，了解了这些概念才能够使学生有效开展科学探究，形成自己的认识和理解。如有些化学反应是可逆反应，学生只有认识到有些化学反应可以向正方向进行，也可以向反方向进行，才能够主动地分析和推理，结合具体的变化进行探究。

2.明确基本原理

为了提高学生对“化学平衡”的理解和认识，教师要让学生理解化学的基本思路和方法，带领学生主动探究化学原理，把握本质，形成理性理解。学生了解了化学中的基本原理就会从化学的角度来搜集信息，思考问题，探究方法。在对“化学平衡”的分析中，学生通过探究要认识到物质是运动和变化的，了解化学变化需要一定的条件，并且遵循一定的规律，这是一个动态的过程。化学变化的本质特征是有新物质的生成，同时还有能量的转化，在化学变化过程中，学生需要关注速率、温度等条件，从多角度对化学变化进行分析，解决实际问题。学生把握了化学基本原理在探究中就会有依据，按照科学规律进行分析，提高对知识的掌握能力。

二、生动实验，为加强学生宏观辨识与微观探析提能

（一）演示实验

化学是一门以实验为基础的科学，通过实验的方式会帮助学生更好地感受化学变化和化学平衡，促进学生理解化学现象，把握变化的原理和本质。学生在探究实验过程中会了解化学反应需要的物质、条件、过程、结果等，通过观察的方式进行宏观辨识和微观探析，促进学生形成对知识的理性理解。但是由于时间限制或者是实验条件的限制，教师可以带领学生通过演示实验的方式来探究，提高学生对化学知识的理解。例如教师可以通过演示实验来带领学生探究影响乙酸乙酯水解程度的因素。在实验过程中，教师可以演示：甲、乙、丙三位同学分别在等体积的乙酸乙酯中分别加入NaOH溶液、蒸馏水、稀硫酸，在相同条件下进行，促进学生探究化学现象。甲想通过观察油层的消失时间来判断不同条件下乙酸乙酯的水解程度;乙想通过测定乙酸的浓度或含量来判断不同条件下乙酸乙酯的水解程度。学生通过对演示实验的观察会看到乙酸乙酯不溶于水，所以乙酸乙酯在水中会形成油层，之后可以通过观察乙酸乙酯的油层厚度来确定乙酸乙酯的水解程度。在对乙同学要探究的问题的分析中，学生会看到实验中根据使用pH试纸测定溶液酸碱性的方法来完成，在实验过程中可以根据氢氧化钠、稀硫酸影响溶液酸碱性进行分析。在演示实验过程中，学生会看到用pH试纸测定溶液酸碱性的方法，进而掌握正确的操作方法，有利于学生更好地理解知识，掌握动手操作技巧。在观看中，学生会看到可以用玻璃棒蘸取水解后的试液，滴在pH试纸上，停留一段时间之后与标准比色卡对照，读取pH值。通过学生的观察，学生会更好地理解知识。在观察中学生也会认识到在氢氧化钠、稀硫酸条件下，溶液酸碱性不能决定醋酸的含量，不能够通过测定溶液的pH判断乙酸乙酯的水解程度。通过演示实验，学生会更好地理解相关的化学知识，了解化学变化过程中的微观现象，提高学生化学的宏观辨识能力。

（二）动手实验

学生通过动手操作和实践会更好地理解化学变化过程中涉及到的化学知识和规律，提高学生对知识的理解能力。教师要鼓励学生通过实验了解物质的性质和变化规律，主动地进行预测和假设，制定可行的实验方案，并且运用恰当的方法控制反应条件并操作实验步骤。学生通过动手体验会更好地感受“化学平衡”，了解化学变化过程中的现象和规律，挖掘本质，提高对知识的深度理解。例如在“氯化钴溶液颜色的变化”实验中，教师可以带领学生共同操作，组织学生通过动手体验的方式来探究规律。在操作中，学生会向2mL0.5mol/LCoCl2溶液中慢慢滴入约4ml浓盐酸。将试管中的溶液分成两份，向其中一溶液中加入约2mL蒸馏水，与另一溶液作对比，观察现象。在动手中，学生会看到CoCl2加浓盐酸溶液会变成蓝色，在对现象的分析探究中，学生会认识到这是因为增大了Cl-溶的浓度，平衡向左移动。在加入2mL蒸馏水后，蓝色转化为粉红色，这是因为平衡向右移动。教师还可以进一步制作学生通过实验的方式来观察稀释、受热时CoCl2乙醇溶液颜色的变化。在稀释时，溶液由蓝色变成紫色，很快变成粉红色，但是在加热时，又由粉红色变成了紫色，之后又变成了蓝色。在对现象的分析和探究中，学生会认识到化学变化在不断地进行，稀释时平衡向左移动，加热时平衡向右移动。学生在实验中会清楚地感受到化学平衡的变化，主动进行化学探究。

三、创设情景，为引导学生证据推理与模型认知塑型

（一）生活情境

生活中包含了很多化学现象，涉及到了“化学平衡”。这些生活情境会给学生一种真實的感觉，有利于学生借助熟悉的情境来探究未知知识，结合已知生活现象主动进行证据推理和模型建构，实现学生在主动建构中深化认识。例如教师可以结合生活中酒精测定仪来引导学生感受化学平衡。生活中，经常会看到交警拦下一些司机，让他们向酒精测定仪吹气，如果测定仪中橙红色的物质变为绿色，就表明司机酒驾，违反了交通规则。教师可以结合这一生活现象引导学生进行其中的化学平衡探究。思考中，学生会结合自己已知的化学知识和生活现象进行加工，在逻辑思考和推理中认识到，喝酒后，司机呼出的气体中含有乙醇的蒸气，而酒精测定仪中的重铬酸钾与乙醇会发生化学变化，使橙红色的Cr2O72-变成绿色的Cr3+这就是酒精测定仪中的化学平衡。学生结合生活情境会更好地理解其中的化学知识，在探究中进行逻辑思考，主动推理判断，学会用化学的方法来分析问题，提高学生的模型认知能力。

（二）媒体情境

随着现代化技术的发展，媒体已经广泛地应用到教学过程中。媒体具有形象、生动、直观的效果，会给学生带来直观的印象，促进学生在情境中更好地看到化学现象，通过推理判断的方式来加工知识。教师积极地为学生创设媒体情境会帮助学生理解知识，感受规律。例如为了使学生感受自来水消毒过程中的化学平衡，教师可以通过用媒体播放视频的方式来引导学生观看自来水厂用液氯消毒自来水的全过程。观看中，学生会主动分析其中涉及到的化学原理，认识到氯气与水发生化学反应，生成盐酸和次氯酸，其中次氯酸有强氧化性，能杀灭水中的细菌。在探究中，学生会认识到当氯气与水发生化学反应生成次氯酸后，次氯酸非常不稳定，受热或见光会发生分解：2HClO+2HCl+O2↑这会使消毒实践缩短，降低消毒效果。为了避免这种现象，在消毒过程中会加入液氨，液氨与氯水中的次氯酸会发生化学反应NH3+HClO=H2O+NH2Cl，而NH2Cl与HClO相比，更加稳定。在这个过程中，次氯酸同时满足两个平衡，其消毒杀菌后，由于浓度逐渐缩小，使平衡向生成次氯酸的方向进行。当次氯酸浓度较高时，平衡向生成NH2Cl的方向移动，相当于展示贮存，避免其分解所带来的损失。学生有了媒体的情景，会更好地理解知识，感受其中的化学变化，主动进行推理论证。

四、探究问题，为深化学生变化观念与平衡思想解谜

（一）探究问题

问题是活跃学生思维，点燃学生探究欲望的“催化剂”。为了使学生能够参与到探究过程中，教师要善于利用问题来启迪学生的思维，促进学生感受其中的化学变化观念和平衡思想。学生在推理中会理解化学变化中能量的吸收或释放的原因，在探究中了解化学变化的多样性和复杂性，并且能够学会用化学符号的方式来表达化学反应过程，理解化学物质特征和变化规律。例如教师可以让学生思考洗涤剂应用的化学平衡原理是什么？在对问题的分析中，学生会想到油性污垢中的油脂成分很难洗掉，油脂的化学组成是高级脂肪酸的甘油酯，如果能水解成高级脂肪酸和感觉就容易消除。其化学方程式是（RCOO）3C3H5+3H2O=3RCOOH+C3H5（OH）3平时使用的洗衣粉就是一种洗涤剂，它的水溶液会呈现出碱性，能与高级脂肪酸作用，使化学平衡想正反方向移动。高级脂肪酸转化为钠盐，在水中溶液度会增大，因此容易洗掉油污。通过学生从化学平衡的角度来分析，会活跃学生的思维，培养学生的探究能力，促进学生更好地进行知识的分析和加工，理解规律。

（二）主动质疑

新课改指出学生才是课堂的主人。在课堂探究中，教师要调动学生的主动性，引导学生积极思考，鼓励学生在分析中掌握知识，在推理中理解规律。学生通过自主思考会理解知识，也会发现一些困惑，围绕着问题进行主动质疑。这是学生思考的结果，会强化学生的认识，有利于学生在质疑中进一步总结规律，理解其中的化学平衡。例如在探究化学平衡时，学生认识到了人体血液的pH值是一个稳定的数值，人体在进行新陈代谢时会产生酸性物质和碱性物质，它们也会进入血液，但是为什么血液的pH值还是不变呢？学生会把化学平衡与生活中的现象相结合，主动质疑，激活学生的思维。在探究中，学生会认识到血液中有两对电离平衡，一对是HCO3-具有碱性H2CO3具有酸性，另一对是具有碱性的HPO42- 和具有酸性H2PO42-单词它们在身体中会通过电离平衡的方式来确定身体PH值的平衡。在对知识的加工中，学生会深化认识，主动理解，通过科学思考的方式来总结规律，建构知识框架，形成自主探究和逻辑分析能力，在体验中不断地提高综合素质。

总之，教师要调动学生的主动性，引导学生积极分析，通过探究的方式感受化学平衡，在体验中理解化学变化的现象，分析化学变化的原理，建构化学变化的模型，总结规律。学生通过积极建构会了解化学变化的过程，在参与中深化认识，在逻辑分析中强化理解，提高学生的证据推理和模型认知能力，让学生更好地理解化学规律。学生通过科学探究会养成科学探索的精神，体会到化学变化过程中的宏观辨识与微观探析，理解其中的化学变化和平衡思想，实现学生学习能力的提高，促进学生在探究中落实核心素养。

参考文献

[1]庞立霞.“反应条件对化学平衡的影响”教学设计[J].中学化学教学参考. 2021，（12）：44-45

[2]黎文燕.建构思维模型形成认知结构——以“化学平衡专题”为例[J].中学化学教学参考.2021，（12）：41-43

[3]张天来.高中化学目标导引设定和促进学习的评价——以高三复习化学平衡移动原理为例[J].数理化解题研究. 2021，（18）：93-94

[4]黄春德，辛静玲.化学反应速率与化学平衡图像解题研究[J].数理化解题研究.2021，（13）：92-94