基于化学学科核心素养的高三化学复习课的教学策略

田丽

摘要：基于《中国高考评价体系说明》提出的“一核”“四层”“四翼”在素质教育中的内涵以及《普通高中化学课程标准》（2017年版2020年修订）的指导思想，本文从指向化学学科核心素养的评价视角进行分析，结合高三学生复习过程中的问题，旨在寻找基于化学学科核心素养的高三化学复习课的有效教学策略。

关键词：核心素养;教学策略;高考;复习

学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值理念、必备品格和关键能力;是落实立德树人根本任务、发展素质教育、弘扬科学精神、提升学生核心素养的重要载体。《中国高考评价体系说明》（教育部考试中心编写、人民教育出版社）指出，学科核心素养测评的评价框架应包涵学科思维方法和价值观、结构化的学科知识、不同复杂程度的真实情境。基于核心素养测评的中国高考评价体系也明确了“一核”“四层”“四翼”的内涵，其中立德树人、服务选才、引导教学是高考的核心功能;核心价值、学科素养、关键能力、必备知识是高考考查的内容;基础性、综合性、应用性、创新性的情境化考查思路是高考的考查要求。因此，高三化学教师应全面把握高考评价体系的总体特征，深入理解高考的核心功能，准确把握高考的考查内容和考查要求，灵活运用不同类型的试题情境，恰当使用高考评价体系，有利于落实立德树人的根本任务，发挥高考对素质教育的促进作用，更有利于提高高三复习的效益。

1 指向化学学科核心素养的评价视角

根据《中国高考评价体系说明》可梳理出化学核心素养的评价视角应涵盖核心价值、关键能力与必备知识三个方面的内容。

1.1核心价值

核心价值是指即将进入高等学校的学习者应当具备的良好政治素质、道德品质和科学思想方法的综合。具体到化学学科，核心价值须从学科社会价值、学科本质价值与学科育人价值3个方面进行分析。

化学不仅与经济发展、社会文明的关系密切，也是材料科学、生命科学、环境科学、能源科学和信息科学等现代科学技术的重要基础。由此可知，学科社会价值是注意树立可持续发展意识、绿色化学观念和弘扬爱国主义情怀;用化学必备知识对社会热点问题做出正确价值判断，是化学学科本质价值;科学家在进行科学探索与研究中的求真务实、一丝不苟的科学精神;感悟化学对人类文明发展巨大的推动作用，从而激发自主学习的热情，是学科育人价值层面。

1.2 关键能力

对于高中学生而言，高中化学关键能力主要有：化学表征能力、实验与探究能力、化学方法和分析能力、化学信息处理能力、发现与提出问题能力、证据推理与论证能力、模型认知能力等7项关键能力。这7项能力并不是彼此孤立的，而是具有一定的联系，它们立足高中生化学学习过程，各有侧重，相辅相成。化学表征能力、发现与提出问题能力、证据推理与论证能力、模型认知能力主要关注学生思维层面，增强学生认知能力;实验与探究能力、化学方法和分析能力、化学信息处理能力主要是关注学生操作层面，增强学生应用能力。

1.3 必备知识

必备知识是指学生面对高考真实问题情境时，认识、分析、解决问题所必须具备的知识，由学科核心知识信息和重要程序方法组成，是解决问题必需的产生式系统。必备知识主要有三个特点：一、有所更新，即体现自然科学和人文社会科学领域的新研究、新认识、新成果;二、有所删减，根據普通高中课程标准和高考试题对知识内容进行实时调整。三、考查方式有所变化，减少对静态知识的直接考查，而将考查重点放在能力和素养的培养过程中必须具备的可迁移的知识上。

2 基于化学学科核心素养的高三化学复习课的教学策略

2.1 在建构教学模型的过程中发展化学学科核心素养

在传统的高三复习备考中，学生的认知仅停留在对知识点的梳理和罗列，解题能力的提升依赖重复而机械的题海训练。这些虽能提升学生解题熟练程度，但这种基于知识记忆的浅层复习会造成知识的碎片化、理解的肤浅化、思维的呆板化。高三化学教师进行教学设计时，应有意识地帮助学生构建认知模型，使知识结构化、思维可视化，提升学生的整合思维和深度学习的能力。高三复习课的重要任务之一就是帮助学生建构基础知识框架和各种思维模型，如：建构知识模型、建构整体思维模型、建构有序思维模型、建构创新思维模型、建构推理思维模型等等认知模型。下面就元素化合物主题式教学内容进行举例说明：

以上这个模型图针对元素化学不同的知识结构和特点，从多个层次、多个视角及时帮助学生建构起丰富多样、具体有效的认知模型。如我们可以利用比较熟悉的价-类二维图从化学变化的视角来构建氮循环的认知模型图：

建构过程简要说明：以上这张价-类二维图可以引导学生从三种固氮的途径出发，建构从N2转化为硝态氮肥和铵态氮肥的路径，这两种氮肥最终都转化为生物体内的含氮有机物，如蛋白质、氨基酸、核酸等等;我们知道，蛋白质在微生物的作用下发生腐败可以产生氨气，这个过程叫做氨化作用，-3价的氮元素也能在微生物作用下转化为+3价或+5价的含氮微粒，这个过程叫硝化作用;根据氧化还原的有关知识或“反硝化作用”的相关资料可以知道硝酸盐可以转化为N2。这样就建构出氮循环的价-类二维图。

当然我们也可以用形象化的图像来表示氮元素在大气圈、土壤圈、生物圈、水圈等各圈层中的迁移、变化和循环，如下图：

将化学视角下的氮循环转化为自然界视野下的氮循环，更突出氮循环与生物圈的相互影响。当然我们不能满足于这两张图的建构，而是要提升学生的学科核心素养和高阶思维能力，所以我们要进一步挖掘“金矿”。例如：我们可以从氮循环失衡带来的后果和寻找修复氮平衡方法入手进一步延申：

思考1：氮循环失衡带来的后果（如图a、图b）：光化学烟雾、酸雨、水体富营养化、耕地贫瘠化等相关环境问题，我们要如何解决这些氮循环失衡带来的环境问题呢？

思考2：能否在氮循环中找到解决水体富营养化的办法？

思考3：在氮循环中能不能开发出能用于化工生产的转化呢？如：对于工业生产硝酸、工业上合成氨。

通过以上讨论，我们可以充分体会到：在建构价-类二维认知模型图的过程中，基于该图可以认识物质性质及转化，既能对物质及其反应进行分类与表征，发展学生“宏观辨识与微观探析”素养，又能建构认识元素化合物的认知模型，进而解决一系列的相关问题，发展“证据推理与模型认知”素养。同时，通过化学反应探索物质性质、实现物质转化，体会物质性质及转化的社会价值，培养“科学态度和社会责任”的核心素养。从学生层面来看，价-类二维认知模型为学生整理元素化合物知识提供支撑依据，既有利于从物质类别和价态视角掌握物质的通性，更有利于优化重组物质间的转化关系，还有助于培养学生的统摄思维和概括能力，为学生提供通过模型认知物质世界的方法，解决元素化合物知识繁多难学的困难境遇。

2.2 理论结合实际，在解决真实问题的过程中发展化学学科核心素养

通过前一阶段的复习，感觉做以前的模考卷，学生测试的成绩还可以，一旦正规考试，面对一份陌生的试卷，好多成绩好的同学考得反而不理想，就其原因可能有两个：平时成绩好的同学喜欢刷题，也许以往的模考题都有刷过，所以不陌生，容易得分;正规考试卷把熟悉的知识换了一个陌生的情境载体，学生就不知所措了，这种不知所措恰好反映出學生能力的短板。

《中国高考评价体系说明》P35-42页从情境与情境活动的定义、情境的分类和情境活动的分层、情境和“四层”“四翼”的关系、情境在命题中的运用等四个方面对高考评价体系中的考查载体--情境进行了全面解读。总的观点为：根据“四翼”考查的要求，高考命题需要体现基础性、综合性、应用性和创新性，因此，命题中应包含一定比列的基础性试题，引导学生筑牢知识基础;试题之间、考试内容之间、学科之间应相互关联，交织成网状的知识测评框架，实现对学生素质的综合考查;采用贴近时代、贴近社会、贴近生活的素材，鼓励学生理论联系实际，关心日常生活、生产活动中蕴含的实际问题，思考课堂所学内容的应用价值;合理创设情境，设置新颖的试题呈现方式和设问方式，促使学生主动思考，发现新问题、找到新规律、得出新结论。

从上面的观点中可以深刻地体会到：在狠抓双基的同时，要注重跨学科知识的有机融合、要注重理论联系实际，在解决真实问题的过程中发展化学学科核心素养。平时我们可以从以下几个方面入手：

①听空中课堂。听别人上课是促使自己课堂设计水平提升的一个有效的捷径，空中课堂里的每一节课都是经过专家团队反复研磨过的，教学设计思路新颖，理念先进，值得借鉴。如海带提碘我们常规的教学设计为（如图1）：

空中课堂设计并没有止步于此，而是紧密联系工业生产流程，进行拓展（如图2）：

拓展一：

设置三个思考问题：思考1：步骤①和②的目的是什么？思考2：步骤②后可能看到什么现象？思考3：步骤③主要操作的名称是什么？

拓展二：

设置的问题有：思考：1、操作A所用的玻璃仪器是？操作B应用了碘单质什么性质将其分离？2、Cl2是常用的强氧化剂，但该工艺中氧化碘母液中的I-却选择了价格较高的NaNO2，可能的原因是什么？3、活性炭在该实验方法中起到的作用是什么？4、简述活性炭吸附碘单质的方法的优点？

以上是我们用理论知识解决工业提碘过程中遇到实际问题的过程，在该过程中发展了哪些核心素养呢？我们不难看出：图一向学生构建了海水提溴、提碘的思维模型，即“富集→氧化→提取”，通过最后一个问号激发学生进一步探究如何分离出有机溶剂中碘的方法的兴趣;图2，通过三个思考问题，学生利用氧化还原的规律以及碘的性质，再次论证和修正碘工业提取的认知模型，发展了学生模型认知和证据推理的素养;图3是研究如何回收利用母液中的碘单质和碘离子的课题，通过讨论，提升学生保护环境和提高资源利用率的意识，发展学生“科学探究与社会责任”素养。

如果说拓展一我们能想得到，但拓展二不去下功夫查阅资料，应该想不到，所以听空中课堂，我们可以直接进行创造性应用。

②紧跟时代的脉搏。现在最流行的旋律就是：碳减排、碳中和、碳达峰、碳排放、新能源汽车、绿色奥运、氢能源燃料电池等等，我们可以以这些时代主旋律为载体，让学生养成主动关心与保护环境、资源开发等有关的社会热点问题，形成与环境和谐共处，合理利用自然资源的观念。

③关注新教材及不同版本的教材，充分利用核心刊物以及网站寻找设计真实问题情境的灵感。当你对某个主题的复习方式很疑惑、没有设计灵感时，不妨看看最新的鲁科版教材和全国版教材，或者看看《化学教学》《中学化学教学参考》等等杂志，也许会有好的灵感出现。

2.3 通过书本实验主题式复习发展化学学科核心素养

化学是以实验为基础的学科，化学实验是情境与知识有机融合的一个全面提升学生化学学科核心素养的载体。核心素养导向下的高三化学书本实验主题式复习应该借助一定的情境重构教学思路，以情境为载体，以科学探究为主线，引领学生主动建构思维模型、开展实验探究与创新设计，培养学生的问题解决能力和创新能力，为全面提升“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“模型认知与证据推理”“科学探究与创新意识”“科学精神能够与社会责任”等素养搭建平台。如我们复习乙酸乙酯的制备时提出了以下几个问题：1、乙醇、乙酸、浓硫酸加入的顺序？2、浓硫酸的作用？3、碎瓷片的作用？4、乙醇的用量为什么要大于乙酸的用量？5、为什么要采取边反应边蒸馏的方式制乙酸乙酯？6、饱和碳酸钠溶液的作用？7、加少量浓硫酸即可起催化作用，实际用量为什么相对较多却不宜过多？8、教材中用直接加热的方式制取乙酸乙酯是否合理？9、制取乙酸乙酯的实验装置存在哪些缺陷？提出改进方案？在以上问题链的讨论过程中，就可以以多出产品、快出产品、出好产品、实验安全、绿色化学为指导进行实验改进与优化，建构有机物质制备实验的思维模型：

在以上思维模型建构的过程中，发展了“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”等素养。

3 反思

面对教育变革的新形势、新任务和新要求，我们教师应该尽可能提升自身的专业素养，应认真研读《普通高中化学课程标准》、《中国高考评价体系说明》以及最新的各种教育改革文件，深刻领会双新课程改革的精神和要求，在全面掌握化学学科知识、技能的基础上，充分挖掘教材蕴含的素养价值，合理创设真实问题情境，精心设计高考第二轮主题式复习课，为学生化学核心素养的发展尽绵薄之力。