基于化學(xué)核心素養(yǎng)下的教學(xué)設(shè)計

李云飛

摘要：在高考評價體系下，核心素養(yǎng)是不可或缺的一部分，核心素養(yǎng)也要貫穿到教學(xué)的個個環(huán)節(jié)，我們不能把書教死，要把學(xué)生教活，那么我們不能使蠻力，要講效力，向45分鐘要成績，于是課堂的設(shè)計就要符合核心素養(yǎng)。宏觀辨識與微觀探析，從微宏觀相結(jié)合的角度分析解決實(shí)際問題;證據(jù)推理與模型認(rèn)知，通過分析、推理等方法認(rèn)識研究對象的本質(zhì)特征，建立認(rèn)知模型，并能運(yùn)用模型解釋化學(xué)現(xiàn)象，揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律;科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，從問題和假設(shè)出發(fā)，依據(jù)探究目的，設(shè)計方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究;變化觀念與平衡思想，能多角度動態(tài)地分析化學(xué)變化，用原理解釋實(shí)際化學(xué)問題;科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任為立德樹人服務(wù)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)? ? 教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、教學(xué)設(shè)想

1. 基于學(xué)科核心素養(yǎng)

教學(xué)設(shè)計時，關(guān)注了宏觀辨識與微觀探析、證據(jù)推理和模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任等核心素養(yǎng);關(guān)注了學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)與感知;注重遷移推理、歸納總結(jié)、數(shù)字圖表結(jié)合等學(xué)習(xí)化學(xué)的思想。

2.創(chuàng)設(shè)情境、深刻體驗(yàn)，引發(fā)學(xué)生求知欲。

本節(jié)課通過體驗(yàn)及趣味情境引入，由生活中常見宏觀事物的計量方法過渡到難以計量的微觀粒子，通過遷移、類比、討論來建構(gòu)知識，避免講解生硬導(dǎo)致學(xué)生難以理解。讓學(xué)生在體驗(yàn)對比中發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題，從而微宏觀結(jié)合，培養(yǎng)科學(xué)的思維方法，發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識及宏觀辨識與微觀探析的核心素養(yǎng)。

3.激發(fā)學(xué)生興趣，促進(jìn)教學(xué)高效

以問題情境為向?qū)?，設(shè)計遞進(jìn)化“問題鏈”，把教材中的靜態(tài)知識通過引導(dǎo)學(xué)生探究、歸納、推理，得出結(jié)論等方式轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)建構(gòu)，突破重點(diǎn)和難點(diǎn)。

教學(xué)過程中，以實(shí)驗(yàn)、圖片、表格、PPT為載體，通過實(shí)驗(yàn)感知法，講練法、問題驅(qū)動法、類比歸納遷移法、討論法等方法進(jìn)行教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，并進(jìn)行典型的計算練習(xí)和繪制知識網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖，最終引導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)際問題，分享學(xué)后啟示及對生產(chǎn)生活的影響。

二、教材分析

《物質(zhì)的量及其單位——摩爾》選自高中化學(xué)人教版必修一第一章第二節(jié)“化學(xué)計量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用”的第一課時。本節(jié)以“物質(zhì)的量”為橋梁，向?qū)W生展示了一個化學(xué)中極重要的觀念——微粒觀，以實(shí)驗(yàn)需要導(dǎo)入，以本章重要定量實(shí)驗(yàn)——配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液為落腳點(diǎn)，具有定量關(guān)系，是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、物質(zhì)的量濃度、反應(yīng)方程式的計算等定量關(guān)系時必須運(yùn)用的一個物理量，是高中化學(xué)計算里最關(guān)鍵的概念，非常重要。本節(jié)教材的特點(diǎn)是概念多、理論性強(qiáng)，教學(xué)難度大，物質(zhì)的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)幾個高難度的抽象概念，不僅涉及宏觀領(lǐng)域，還涉及微觀領(lǐng)域，難點(diǎn)集中，理解困難，為教學(xué)帶來了障礙。

3、學(xué)情分析

學(xué)生初進(jìn)高中，處于初三和高一的過渡階段，雖然學(xué)生對國際單位制中的“長度”（單位：米）、“質(zhì)量”（單位：千克）等物理量已非常熟悉，但對國際單位制中的“物質(zhì)的量”非常陌生，而且概念易混淆。在這之前，學(xué)生只知道物質(zhì)是由分子、原子、離子所構(gòu)成，并不了解宏觀可測物質(zhì)與肉眼不可測的微觀粒子是怎樣聯(lián)系起來的，而且肉眼不可見的微觀粒子又不能像化學(xué)反應(yīng)一樣給學(xué)生直接的感觀與刺激。因此純粹的灌輸概念教學(xué)不僅傷害學(xué)生的熱情，還有可能使學(xué)生失去學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。于是為解決這個問題，不妨從學(xué)生已有的知識經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，從宏觀事物推及到微觀事物，由類比歸納，觀察找規(guī)律的方法來輔助教學(xué).

四、教學(xué)目標(biāo)

宏觀辨識與微觀探析：

1.通過情境創(chuàng)設(shè)，了解物質(zhì)的量在宏觀物質(zhì)和微觀粒子之間的橋梁作用，初步形成宏觀與微粒觀結(jié)合認(rèn)識事物的意識。

2.通過生活中的例子了解集合體及集合體在計量中的應(yīng)用。

證據(jù)推理與模型認(rèn)知：

3.通過學(xué)習(xí)初步建立邏輯推理、抽象概括、類比歸納的能力。

4.通過分析相關(guān)概念之間的關(guān)系并建立知識網(wǎng)絡(luò)圖的過程，掌握相關(guān)的概念模型和計算模型，同時診斷并發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力和模型認(rèn)知水平。

科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：

5.通過實(shí)驗(yàn)感知，體會物質(zhì)的量的在化學(xué)研究中的必要性科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：

6.通過物質(zhì)的量的國際規(guī)定講解，感受科學(xué)家的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任

五、教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：物質(zhì)的量、阿伏伽德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量的定義及其三者之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系難點(diǎn)：物質(zhì)的量概念及其理解

六、主要教學(xué)與評價思路

（一）創(chuàng)設(shè)情境、深刻體驗(yàn)，引入新課。

【深刻體驗(yàn)】用兩個一模一樣大信封，分別裝散的200個回形針和四個小盒（每盒50個）回形針，兩同學(xué)同時各抽取一個信封，快數(shù)數(shù)出里面回形針的數(shù)目？

【設(shè)計意圖】抽到盒裝的同學(xué)很快就得出答案，200個回形針，可這個時候抽到散裝的同學(xué)都還沒數(shù)到15個，形成很大的對比，既幽默又激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

【小結(jié)】體積小不方便數(shù)的東西，我們可以把一定數(shù)目作為一個幾何體再計數(shù)。

【情境】小亮：我一口氣能喝18克水，我可厲害！

小剛：我一口氣能喝下6.02×1023個水分子，我才厲害！

【設(shè)計意圖】由生活中常見宏觀事物的計量方法過渡到難以計量的微觀粒子，學(xué)生疑惑。從而引出課題----物質(zhì)的量，讓學(xué)生在體驗(yàn)對比中發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題，從而微宏觀結(jié)合，培養(yǎng)科學(xué)的思維方法，發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識及宏觀辨識與微觀探析的核心素養(yǎng)。

（二）教師互動，探索新知

1.類比遷移，討論學(xué)習(xí)物質(zhì)的量

請同學(xué)們利用課本P11資料卡片信息，類比物理量長度與米的關(guān)系、時間與秒的關(guān)系、質(zhì)量與克的關(guān)系，遷移學(xué)習(xí)“物質(zhì)的量”與摩爾的關(guān)系。

【設(shè)計意圖】從熟悉的質(zhì)量、時間、長度類比陌生的“物質(zhì)的量”，避免學(xué)生思維的斷層，促進(jìn)學(xué)生對新概念的理解，明確物質(zhì)的量與摩爾的關(guān)系，發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。

【任務(wù)1】帶著問題閱讀課本11頁第二段和第三段，初步了解物質(zhì)的量的定義、符號、單位、單位符號、描述對象。

【設(shè)計意圖】自主學(xué)習(xí)，初步認(rèn)識物質(zhì)的量。

【問題1】什么是集合體？怎樣使用物質(zhì)的量？

用12支鉛筆為1 打，12瓶啤酒為1 箱，2只筷子為1 雙等宏觀集合體來類比遷移解釋微觀“物質(zhì)的量”這一集合體。

【設(shè)計意圖】通過宏觀集合體來類比遷移解釋微觀“物質(zhì)的量”這一集合體，加深對“物質(zhì)的量”的概念理解，發(fā)展學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的核心素養(yǎng)。

【討論】討論以下問題，引入使用物質(zhì)的量的注意事項(xiàng)

（1）摩爾是七個物理量之一。

（2）物質(zhì)的量就是物質(zhì)的質(zhì)量。

（3） 1摩爾大豆，42摩爾學(xué)生。

（4）1mol氫

【設(shè)計意圖】通過學(xué)生自己分析討論，教師講解，加深對概念及使用注意事項(xiàng)理解，促進(jìn)能力的提高，發(fā)展學(xué)生宏觀辨識與微觀探析的核心素養(yǎng)。

【問題2】物質(zhì)的量表示含有一定數(shù)目粒子的集合體，那么一定數(shù)目有多少？國際上為什么要這樣來規(guī)定？

講述規(guī)定的來歷，為什么以0.012Kg12C中所含的碳原子數(shù)為基準(zhǔn)？6.02×10-23怎么來的？

【設(shè)計意圖】通過圖片，圍繞提出的問題，再現(xiàn)科學(xué)家解決實(shí)際問題的過程，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)家解決問題時的思維和方法，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感。同時引入阿伏伽德羅常數(shù)。

講述阿伏伽德羅常數(shù)的相關(guān)要點(diǎn)

【問題3】1mol任何粒子的粒子數(shù)約為6.02×10-23，那物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)間有著什么樣的關(guān)系？

【探究】PPT引導(dǎo)學(xué)生探究物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)與粒子數(shù)間的關(guān)系

【結(jié)論1】N = n×NA

【設(shè)計意圖】通過推理歸納的方式，讓學(xué)生自己總結(jié)“N”“NA ”與“n”之間關(guān)系。

【練習(xí)】1.1mol H2O中有____mol H;有? ? ?mol電子;約含有? ? ? 個電子

【問題4】1mol任何粒子的粒子數(shù)近似相同，那么1mol任何物質(zhì)的質(zhì)量相同嗎？

引導(dǎo)學(xué)生觀察教材P13圖1-13，得出結(jié)論

【結(jié)論2】1mol任何粒子的粒子數(shù)相同，但質(zhì)量不同

【問題5】1mol任何粒子的粒子數(shù)相同，但質(zhì)量不同，為什么？

【任務(wù)2】初中學(xué)過各原子都有相應(yīng)的相對原子質(zhì)量，且原子不同相對原子質(zhì)量不同，請在各物質(zhì)質(zhì)量的下方標(biāo)出對應(yīng)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量

【結(jié)論3】1mol任何粒子集合體都約為6.02×10-23個粒子;而1mol任何粒子或物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時，其數(shù)值都與該粒子的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量相等

【設(shè)計意圖】通過圖片數(shù)據(jù)觀察，得出結(jié)論。在以問題驅(qū)動，層層推進(jìn)，通過標(biāo)出對應(yīng)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量，觀察總結(jié)規(guī)律，從而發(fā)展學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知及科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。

【深入引導(dǎo)】以水為例，在質(zhì)量和相對分子質(zhì)量間畫一條分?jǐn)?shù)線，得到的結(jié)果，數(shù)值一樣，但單位發(fā)生改變，

【問題6】g/mol是什么的單位？

由單位及推演過程，引導(dǎo)總結(jié)摩爾質(zhì)量的相關(guān)知識

【設(shè)計意圖】通過處理，使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知矛盾，引發(fā)質(zhì)疑，從而引入摩爾質(zhì)量相關(guān)知識。所有知識都是學(xué)生探究習(xí)得，避免講解生硬，從而發(fā)展學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知及科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。

【問題7】1mol物質(zhì)的質(zhì)量、相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量、摩爾質(zhì)量三者之間有著什么樣的區(qū)別與聯(lián)系？

【練習(xí)】1.含6.01×1023個Na+的 Na2SO4中含SO42-? ? ? ? mol。

【解決問題】通過學(xué)習(xí)解決課前遺留問題，小亮小剛誰厲害？

【設(shè)計意圖】回歸主題，學(xué)習(xí)解決實(shí)際問題，理解“物質(zhì)的量”在宏觀物質(zhì)與微觀粒子之間的橋梁作用，從而發(fā)展學(xué)生宏觀辨識與微觀探析的核心素養(yǎng)。

【課后小結(jié)】引導(dǎo)學(xué)生動手繪制知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，分享學(xué)習(xí)收獲。

【設(shè)計意圖】通過分析概念及相關(guān)計算，繪制知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，培養(yǎng)宏微結(jié)合的意識和證據(jù)推理能力，從而發(fā)展學(xué)生宏觀辨識與微觀探析的核心素養(yǎng)。

【問題8】學(xué)習(xí)這一節(jié)課，對同學(xué)們生活有什么啟示或?qū)ιa(chǎn)生活帶來哪些方便？

【設(shè)計意圖】感知學(xué)習(xí)與生活生產(chǎn)緊密相連，深刻認(rèn)識化學(xué)成果對創(chuàng)造更多的物質(zhì)財富和精神財富、滿足人民日益增長的美好生活需要的重大貢獻(xiàn)，從而發(fā)展學(xué)生科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任的核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]楊建輝.新課程標(biāo)準(zhǔn)下教師教學(xué)設(shè)計中應(yīng)具備的幾種意識[J].數(shù)學(xué)通報，2004（2）.

云南省丘北縣第一中學(xué)