蔡春梅

化學(xué)核心素養(yǎng)是指，體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，在課堂教學(xué)中逐步培養(yǎng)和發(fā)展的學(xué)生素養(yǎng).它是三維立體的知識(shí)、態(tài)度、情感的有機(jī)統(tǒng)一.它是在學(xué)生離開(kāi)學(xué)校若干年后還留存在生命中，舉手投足間不經(jīng)意表現(xiàn)出的綜合素養(yǎng).它更是學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)、觀念、思想、方法，解決真實(shí)的問(wèn)題所表現(xiàn)出來(lái)的關(guān)鍵能力與必備品格.如何在高中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)呢？下面以“化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能”為例，談?wù)勗趯?shí)際教學(xué)中筆者的具體做法.

一、課程解讀

從最早迦伐尼提出“生物電”到伏打電池，我們看到了科學(xué)家大膽突破常規(guī)的思維.兩個(gè)世紀(jì)以來(lái)，化學(xué)電源發(fā)生了翻天覆地的變化.在太空遨游的人造衛(wèi)星，宇宙飛船；地下石油勘探，礦藏采掘；水上作業(yè)的海洋運(yùn)輸和捕魚(yú)船隊(duì)；人們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫碾娮颖?，隨身聽(tīng)，手機(jī)；人體心臟中安放的起搏器——哪一樣能離開(kāi)化學(xué)電源的發(fā)展？近年來(lái)，燃料電池、空氣電池備受關(guān)注，無(wú)不凝結(jié)著科學(xué)家孜孜不倦的追求.本節(jié)課筆者采用“實(shí)驗(yàn)探究—模型建構(gòu)—理論分析”相結(jié)合的教學(xué)方式，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中逐步深化認(rèn)識(shí)，形成知識(shí)的動(dòng)態(tài)螺旋式發(fā)展，培養(yǎng)大膽質(zhì)疑、嚴(yán)謹(jǐn)求證的科學(xué)精神，最終實(shí)現(xiàn)知識(shí)和能力上的跨越.

二、教學(xué)過(guò)程

1.創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境.筆者在課堂引入時(shí)做了兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)：音樂(lè)響起來(lái)了；汽車跑起來(lái)了.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被調(diào)動(dòng)起來(lái)：老師是怎么做到的呢？為什么會(huì)響、會(huì)動(dòng)呢？怎么就產(chǎn)生了電呢？將真實(shí)的生活與課堂連通，學(xué)習(xí)更有意義，使學(xué)生親身體會(huì)到化學(xué)在創(chuàng)造人類價(jià)值方面的貢獻(xiàn)和魅力.

2.實(shí)驗(yàn)探究和問(wèn)題驅(qū)動(dòng)相結(jié)合，初步認(rèn)識(shí)原電池.筆者演示實(shí)驗(yàn)1，并提出問(wèn)題：將Zn片、Cu片同時(shí)插入硫酸溶液中，有什么現(xiàn)象？生：Zn片上有氣泡，Cu片上沒(méi)有.筆者（追問(wèn)）：為什么呢？生：Zn片活潑，Cu片不活潑.Zn+2H+Zn2++H2↑.筆者演示實(shí)驗(yàn)2，并提出問(wèn)題： Zn片、Cu片接觸，有什么現(xiàn)象？生：Zn片和Cu片上都有氣泡.筆者（追問(wèn)）：銅片上是什么氣體？又是怎么產(chǎn)生的呢？生：硫酸溶液中H+得電子.筆者（追問(wèn)）：哪來(lái)的電子？生：Zn失去電子，電子轉(zhuǎn)移到銅片上.筆者（追問(wèn)）：如何驗(yàn)證？生：接電流表.筆者（補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)）：外接電流表，指針偏轉(zhuǎn).筆者：還是Zn和H2SO4反應(yīng)，只是H+到Cu片上得電子變成H2.這是一個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能.我們把這樣的裝置稱為原電池.這就是化學(xué)電源的雛形.這樣，學(xué)生從能量變化的角度初步認(rèn)識(shí)了原電池.

3.模型建構(gòu)，掌握原電池的工作原理.在學(xué)生對(duì)原電池有了簡(jiǎn)單了解后，筆者借助模型幫助學(xué)生形成完整系統(tǒng)的認(rèn)知.Zn-Cu-H2SO4是最典型的原電池，基本具備了原電池的所有特征.只有在掌握其基本原理的基礎(chǔ)上，學(xué)生才能舉一反三，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和突破.

4.實(shí)踐、遷移和應(yīng)用，深化認(rèn)知.學(xué)習(xí)的意義就在于應(yīng)用.只有用實(shí)踐檢驗(yàn)知識(shí)，在實(shí)踐中對(duì)知識(shí)進(jìn)行質(zhì)疑和再發(fā)現(xiàn)，才能提高學(xué)生的認(rèn)識(shí).（環(huán)節(jié)1）（分組實(shí)驗(yàn)）筆者提供材料：鉛筆芯（石墨），銅片，鋅片，鐵絲，硫酸溶液，硫酸銅溶液，番茄.我們能否自己設(shè)計(jì)原電池，讓電流表走起來(lái)？請(qǐng)同學(xué)們想一想形成原電池需要哪些條件.學(xué)生躍躍欲試.同組的幾個(gè)伙伴討論、嘗試，變換電極材料和溶液，成功和不成功的組合都及時(shí)記錄下來(lái)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，然后小組匯報(bào).（環(huán)節(jié)2）知識(shí)遷移：讓學(xué)生分析 Zn-Cu-CuSO4原電池工作原理.（環(huán)節(jié)3）深化認(rèn)識(shí)：最大的電解質(zhì)溶液環(huán)境——大海，潮濕的空氣.鋼鐵是鐵碳合金，也能形成原電池.我們發(fā)現(xiàn)這些原電池都是負(fù)極和電解質(zhì)溶液的反應(yīng).負(fù)極不斷被消耗，需要定期更換.是否所有電池都是這樣呢？（實(shí)驗(yàn)）氫氧燃料電池：燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作時(shí)，不斷從外界輸入，同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池.銀鋅紐扣電池和氫氧燃料電池是對(duì)傳統(tǒng)電池的突破，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究自己摸索設(shè)計(jì)原電池，同時(shí)概括形成原電池的條件.筆者引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，逐步突破認(rèn)知，體驗(yàn)人類文明與進(jìn)步.

三、教學(xué)反思

在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，筆者引導(dǎo)學(xué)生從認(rèn)識(shí)原電池到設(shè)計(jì)原電池，不僅能使學(xué)生掌握化學(xué)知識(shí)，而且能使學(xué)生形成良好的思維方式和思維習(xí)慣.課堂是實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)、心靈對(duì)話的過(guò)程，是師生共同創(chuàng)造奇跡、喚醒各自沉睡的潛能的過(guò)程.在高中化學(xué)教學(xué)中，教師要了解學(xué)生的發(fā)展需求，了解學(xué)生的認(rèn)知水平，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困難，為學(xué)生的發(fā)展設(shè)計(jì)臺(tái)階，提供他們最需要的，讓他們得到最想要的.只有這樣，才能培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng).endprint