基于化学学科核心素养的情境式教学经验总结

刘雪梅

摘要：化学学科的核心素养是中学生必不可少的科学素养。情境式教学活动是将高中化学学科专业的核心理念与课程内容紧密结合，让课堂教学成为一个学生学习内容、学习活动、学习评价相统一的实践性学习过程。文章通过研究化学学科核心素养的最新要求，结合分析情境式教学的主要原则内容，以化学课堂的氧化还原反应的规律为载体，整理课堂情境式教学的实施要点，并最后通过教学反思，总结基于学科核心素养下情境教学的相关经验，以更好地开展教学实践。

关键词：核心素养 情境式教学 教学实践

一、研究背景

（一）研究意义

《普通高中化学课程标准（2017年版）》指出，普通高中化学课程是落实立德树人、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，化学学科核心素养是学生必备的科学素养。情境教学为核心素养和课程的知识内容搭建了桥梁，为学生更好地理解学习内容、吸收知识和提高学习能力提供了场景，能够让学生设身处地思考并体会学科知识与社会实践的关联，进而提高学以致用的能力。

（二）研究现状

氧化还原反应的这一节基本内容是整个高中化学的概念学习的重要内容，也是高中生学习化学课程的学习重点和难点，因此诸多教师紧紧围绕氧化还原反应的课堂教学进行了深切探寻。张老师和毕老师利用三重表征心智模型测查了高中生对氧化还原反应基础知识的接受能力，心智模型表明高中生对教学情境是有依赖性的，也有不稳定性的。胡先锦老师的研究是通过化学课堂活动比较，对高一学生氧化还原反应心智模型修正和完善，结论是采用真实情境的教学方式富有成效的。通过中国知网查询学术文献，发现已有研究涉及的是初高中氧化还原反应的研究有：衔接教学研究、氧化还原反应的相关概念、氧化还原反应的转变研究。也有很多学者研究了创设情境进行教学，但很多是零散的教学情境。

（三）研究思路

文章通过研究学科核心素养的新要求，结合分析情境教学的主要原则，以氧化还原反应的第二节内容为教学案例，整理课堂情境式教学的实施要点，并通过该课堂的教学反思，总结基于化学学科核心素养下情境式教学的相关经验，以更好地开展教学实践。

二、化学学科核心素养的最新指示

在系统的化学学科学习后形成化学学科核心素养，学生就拥有了化学学科的特点和学习能力、品格。“核心素养”是“知识、能力和态度”三维目标的深化，现在要求基础知识与学科技能一样重要、教学过程与教学结果同等重要、学生的态度和价值观教育意义重大。根据最新的核心素养的要求，培养学生的化学核心素养的首要职责落到了初高中老师的身上。老师在课堂上时刻渗入生活中的化学，让学生感受化学在现代科学上的应用，在科研中的作用。

《普通高中化学课程标准（2017年版）》提出了关于高中化学核心素养体系的五大要素，扩充了在此之前的“三维目标”，希望高中生在化学课堂学习中能够学会透过宏观现象研究化学物质的微观本质，能够意识到自然界中的物质都是守恒并且是不断变化的，需要通过证据推理和构建不同类型的模型体现化学实验现象的本质和规律。学生先从化学问题和确定的假设出发，去思索探究目的、设计细致的探究实验方案，再着手进行探究实验。高中生还应学会并且能够利用已有的化学知识去解决社会生活中的问题，这更加凸显了化学知识学习的重要性。

三、化学课堂情境式教学遵循的原则

情境教学主要是教师根据课堂教学目标，设计出符合学生认知能力和好奇心的具体场景或者氛围（即情境）。为了进一步提升教学效果，情境创设应遵循以下原则。

（一）生活性原则

创设情境应充分考虑高中生的生活和學生的认知体系，选择生活中遇到的案例和有趣的生活场景作为情境创设的载体，引导学生深入思考，指引学生进行探究活动。情境教学更利于学生接受严谨的科学态度，帮助学生形成系统的化学观念。

（二）多样性原则

在课堂内容中，选取的情境能吸引学生的专注力，让学生在整节课中全身心地投入，所以教师要注意避免所创设情境的单一性，结合现要求的课程目标，好好全面利用教学资源，对现有的教学情境进行丰富和深入挖掘，找出学生最能够接受的方式，调动学生学习化学的积极性和探究性。

（三）新旧知识关联原则

创设的情境要与化学课堂教学的基础知识有关联，还要全面性地考虑到学生的接受能力，需要以施教学生自身的能力为依据。通过情境，教师将新知识系统和旧知识系统科学串联起来，并在已有知识的基础上对新知识进行深化研究，学生更能接受。

四、教学实施要点——以氧化还原反应的规律为教学案例

（一）课堂引入环节，重视场景的生活性

1.设计内容：（课前播放视频）三河古镇的简单介绍。

教师：三河古镇是有着千年历史的著名古街巷，很多同学之前应该都去过。今天通过本节课，带同学们再去巷子里用化学视角云游不一样的风景。

播放本人自做的视频。

教师：同学们从视频中看到了几块风景？

有学生说了不同的地点……

最后学生总结：第一印象，青砖、青瓦、青石板路；第二印象，手工围巾、古装照；第三印象，三河美食——麻饼。

2.实施要点：从合肥著名的景点三河古镇引入本节课的全部教学情境，以三河古镇三个场景为主线或者说明线，以此实施本节课的内容是探究氧化还原反应的规律。本环节的重点是创设一个完整的有实际意义的教学情境，后面的课堂是围绕这三个场景教学，使学生感受到化学课堂与实际生活非常接近，并学会从生活中思考化学，这是学习化学的精神精髓。

（二）课堂教学环节，注重师生的互动性

1.设计内容

教师：沿着巷子往里走，会看到手工织品和很多家古装照，这是古镇的经济进步，这些五颜六色的衣服，是后期印染的，你们知道印染的简单步骤吗？

学生：不知道。

教师：请阅读资料。

【资料1】印染工艺流程简介：原布准备→烧毛→退浆→煮练→漂白。可是棉织物品经过煮后，还会有天然色素存在于纤维素上，后期的棉织物是不洁白的，在下一步染色中或印花的话，色泽的鲜艳度会不一致。因此棉织物还要漂白，目的就是使棉织物发白，将织物漂白后使白色更加稳定，最后不损伤织物上的纤维本身。能够漂白的方法有许多，最经常使用的漂白方法有次氯酸钠漂白法、双氧水漂白法和亚氯酸钠漂白法。

教师：在染布前需要先漂白棉织物。有哪些物质可以做棉织物的漂白剂呢？

学生：有次氯酸钠，有“84”漂白液，漂白粉，过氧化氢，还有亚氯酸钠。

教师：这些物质能够作为漂白剂，利用它的什么性质？

学生：它们的强氧化性。

教师：老师选择其中一种物质NaClO，请思考如何证明NaClO的强氧化性。老师用84消毒液代替NaClO，准备了一些可供选择的试剂。请小组同学讨论，加什么物质可以证明NaClO的强氧化性？

学生讨论3分钟。

提问：学生小组讨论后回答。

学生：提出问题→猜测→实验验证→理论分析→得出结论。

2.实施要点

某一物质的氧化性或者还原性的强弱会受到外界的温度、物质的浓度、反应条件的影响，引导学生学会从多方面、多角度尽可能全面地分析化学反应，学生理解了物质的变化、外界条件的变化与氧化性还原性的联系，体现了变化观念与平衡思想。希望教学过程中学生能将三河的青砖红瓦宏观现象与氧化还原的本质建立内在联系，体现了核心素养的宏观辨识与微观探析。

（三）知识传授环节，重视学生的主体性

1.设计内容

【学生实验】一小组为四位同学，明确分工。在点滴板1号孔中加1滴管KI溶液，然后向该点滴板孔中滴加1～2滴淀粉试剂，再逐渐滴加几滴“84”消毒液溶液，学生仔细观察实验现象并将其记录下来。

实验药品：KI溶液、“84”消毒液、淀粉溶液、H2O2、FeSO4。

实验5分钟

提问：请一组同学回答实验现象是什么？结论又是什么呢？

学生：现象是溶液变成了蓝色，结论是消毒液将I氧化成I2，根据氧化还原反应的基本规律，比较氧化剂和氧化产物的氧化性，氧化剂强于氧化产物，所以NaClO的氧化性强于I2。

教师提问：刚用的“84”消毒液还可以漂白衣物，“84”消毒液的主要成分是NaClO，制取原理是什么呢？

学生：NaClO物质的制取原理是Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。

教师：判断该反应中元素化合价的变化。

学生：Cl从0价变为-1价和+1价，这是氧化还原反应中特殊的价态变化之一。

教师点评：这就是氧化还原的规律之一，称为价态变化。

图片展示：田学生的思考，洁厕灵上的说明书，家中的洁厕灵与“84”消毒液不可混用，这是为什么？

教师：请同学们认真思考，这是为什么呢？

学生：这两种物质可能会发生氧化还原反應，生成了有毒的物质。

教师引导：可能是什么物质呢？并且这种物质有毒。

教师：请同学们在草稿纸上写出这个反应的化学方程式，用平板拍照上传。

学生很快完成了任务。

学生分析和点评对错。

教师总结：NaClO与洁厕灵混合使用产生的氯气有毒，对人体有害。由此可见，在生活中要遵循化学规律。

2.实施要点

本次实验可以培养学生的实验设计、实验操作和观察现象的能力。该实验是在小组同学的合作下完成的，同学们可以仔细观察实验，不同角度的观察实验，还有多位同学的思考最终汇成结论，如有不足，还有小组成员及时补充，锻炼学生合作意识，增强学生的责任感，还体会对比实验在科学研究过程中的重要作用，体现出科学探究与创新意识。

（四）课后总结环节，重视理论的实践性

1.设计内容

教师：我们边欣赏三河美景边思考氧化还原反应，同时还想尝尝三河的美食，我们看到三河古镇的特色美食有什么？

教师：三河古镇的特色美食有米饺、虾糊、板栗烧鸡、面鱼汤等，还有点心麻饼。大家有时候贪心会买许多，但食品的保质期又很短。我们可以选择哪些方式防止食品变质呢？

学生：冷冻、像零食一样用防腐剂、真空包装、隔绝氧气（如充入N2）等。

教师：真空确实不错，这是物理方法，同学们想得很周全。如果我们选择化学方法除O2，我们可以选择哪些物质呢？又是为什么？（引导学生思考零食的包装袋内有什么）

学生回答：氧气是常见的氧化剂，我们可以选强还原性的物质，这些物质能与O2发生反应。例如脱氧剂。

教师：你们想的是对的，现在老师就准备了脱氧剂，脱氧剂的成分是什么呢？请阅读资料。

【资料2】脱氧剂的概念是除去食品包装中的氧气，同时能防止食品被氧化和微生物在包装袋里的生长。根据组成物质的类别，将常见的脱氧剂分为两类：有机物质的脱氧剂和无机物质的脱氧剂。无机类：金属粉末型、亚硫酸盐型等。有机类：葡萄糖氧化酶型、儿茶酚型等。

教师：老师的手里就有脱氧剂，它是什么成分呢？请同学们思考用什么方法证明呢？

学生：吸铁石吸。

教师：在预习时有同学提出，多吃水果蔬菜能抗氧化吗？

2.实施要点

结合衣食住行，提高专业知识的理解能力，通过学生日常生活中见到的现象，鼓励学生将课堂的所学化学知识带到生活经验中，培养高中生将生活实践思考与课堂化学知识相联系，这样能够提高学生的综合能力。

课后作业：体会“维生素C”是如何抗氧化的。可供选择的实验药品：“维生素C”溶液，FeCl3溶液，KSCN溶液。

五、教学经验总结

基于以上分析，在核心素养背景下，情境式教学需要合理地引入教学内容。在课堂引入环节，注重教学情境的生活性；在课堂教学环节，重视学生的参与性；在知识传授环节，注重高中生的主体性；在课后总结环节，重视理论的实践性。明确情境式教学的开展是为知识的建构服务的，避免为情境而情境的形式化现象，努力挖掘教学内容所蕴含的各种因素，将学生的实际生活和所学专业知识紧密联系起来，从学生的生活实际出发，寻找符合教学本身特色的教学情境，寻找与教学内容密切相关的可挖掘、可拓展、可延伸的情境，从而更好地为学生的知识建构服务，让学生感受到生活中很多现象和案例都与化学知识有关，并深入思考该现象，最后学会发现规律总结规律，爱上生活爱上化学。情境教学使学生觉得化学并不是很抽象的理论的知识，而是多姿多彩的生活，使他们觉得化学课堂更有意思，更容易理解。情境式教学不但使学生对化学有探究兴趣，还要使情境让学生能摸得到、够得着，唯有如此，学生的探究才更有效，更有意义。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]陈德红.促进学生核心素养发展的化学习题教学策略[J].中学化学教学参考，2021（3）：2023.

[3]张婷，徐惠.基于真实生活的化学主题式情境教学[J].化学教学，2021（1）：6671.

[4]田旭.高中化学常见元素及其化合物[M].重庆：重庆出版社，2008.

责任编辑：黄大灿