学科核心素养引领的教学设计转型——以“氨、硝酸与硫酸”为例

2.教学目标设计。 （1）以实验与理论相结合探究氨气喷泉——— 建立喷泉实验的形成原因模型，能从宏观和微观 相结合的视角分析与解决实际问题； （2）以实验与理论结合的试探究氨气的化学性 质———建立从分类观和价态观认识物质是运动和变 化的，形成变化观念与平衡思想的核心素养； （3）以实验与理论结合的试探究氨气的制备— —— 建立气体制备的方法和认识模型。 3.评价目标设计。 （1）通过对合成氨的发明和应用的学习，诊断 并发展学生的科学态度与社会责任意识水平 （学 科价值视角、社会价值视角）； （2）通过学生分组实验和讨论，分析喷泉实验 发生的原因，诊断并发展学生对氨气溶于水系列 变化的认识水平（物质水平，微粒水平），实现从宏 观辨识到微观探析的转变历程； （3）通过学生分组实验和对氨水显碱性的分 析，对可逆反应方程式的书写，诊断并发展学生的 变化观点与平衡思想水平（视角水平、内涵水平）； （4）通过从氨气制造硝酸的系列转化关系的 讨论和表征，诊断并发展学生对物质及其转化思 路的认识水平（知识关联的结构化水平、认识思路 的结构化水平）。 4.教学与评价思路。
诊断并发展 用化学符号 说明物质变 化水平
诊断并发展 科学态度与 社会责任水 平，提升创新 意识
5.教学流程。 教学环节一：宏观现象。
14 新教育·上旬刊
窑
[创设情景 1]学生通过学习在氮肥领域的三 位诺贝尔奖得主的故事，了解有关氮肥和党中央 重视农业生产的新闻视频，结合实物，让学生感受 “民以食为天”及化学对于“三农”的重要意义。
2 氨气与酸反应的方案，展示交 理论的能力，促进学生创新意识素养
流，生生互评
的发展
小组实验，利用改进 通过实验设计化学科学实践，培养学
3 方案探究氨气与浓盐酸、浓硝酸 生科学探究与创新意识，诊断并发展
实验与理论相结合，从宏观 与微观的视角对物质变化进 行概括分析，发展学生变化 观点与平衡思想
的实验设计能力、批判性思维及实验操作水平。 [教学流程 3]
序号
教学活动
设计意图
小组合作，对课本“氨 1 气与氯化气反应”实验方案讨 培养学生环保意识和批判性思维
论、评价
小组讨论，优化、设计 培养学生自主设计简单实验来验证
激发兴趣和活跃思维，掌握 简单的实验设计，交流分享、 体验科学探究的一般过程
宏观感知氨气溶解引起气压
2
小组间、师生共同评价方案，选择 变化，红色的喷泉，让学生感
方案，小组动手实验
受化学之美，引发学生对喷
泉现象的深度的思考
3
小组讨论，交流分享：氨气溶于水 之后的微观变化，一水合氨的电离，氨水显 弱碱性
窑
学科核心素养引领的教学设计转型
要要要以野氨尧硝酸与硫酸冶为例
阴 海南省国兴中学 吴挺拔
2016 年 9 月，《中国学生发展核心素养》的出 台，让“核心素养”为教育界甚至整个社会所熟知。 而《普通高中化学课程标准（2017 年版）》更是明确 指出“：立足于学生适应现代生活和未来发展的需 要，充分发挥化学课程的育人功能，构建全面发展 学生化学学科核心素养的高中化学课程目标体 系”。现今，如何落实各学科核心素养已成为教育 学者和教育一线教师重点关注的问题。课堂教学 是落实学科核心素养的主要途径，而课堂教学又 必须要通过教学设计方能得以实现。
阅读课本，了解在农业生产中为植 提高学生阅读能力，理解氮
2 物补充氮肥的原因，常见的氮肥，认识氨是生 肥的常见形式及其基础生
产氮肥的原料
产原料
3
漏引现导场学视生频观给引察每导、一闻学气个生味合看等作消小防组战发士放处一理瓶液氨氨气泄，在的 角性宏认质观 识，上 生从直 活化观中学形的学象问科感题价知值氨视
4
小组讨论，归纳氨气的物理性质
培养学生获取、加工处理信 息的能力
教学环节二：微观探析。 [创设情景 2]创设氨气的喷泉实验。 [学习任务 2]探析氨气溶于水后的微观变化。 [评价任务 2]诊断并发展学生的变化观点与平 衡思想的素养，发展学生分析推理能力。 [教学流程 2]
序号
教学活动
设计意图
1
设计实验方案证明氨气易溶于 水，小组代表展示交流方案
一尧教学设计转型的必要性 审视传统化学教学设计，不难看出其虽拥有 巨大的优势，但也有自身局限性，无法满足落实学 科核心素养的实践诉求。 一是传统的化学教学设计侧重“如何教”，是 为怎样更好地把化学学科知识传授给学生。传统 化学教学设计对教学目标、教学流程、教学方法、 教学评价的分析和设计大都是为教师“教好”服务 的，而不是为了学生的“学好”。 二是传统的教学设计是一个“目标→实施→ 达成→评价”的线性过程。这个过程有比较明确的 环节，以逻辑性、渐进性和技术性为特征，在课堂 教学中常常表现为“教师主体”和“满堂灌”。整个 过程以教师为中心，不利于学生主动发展。 因此，要探讨有利于学生化学学科核心素养 发展的新型教学设计，即教学设计需要转型优化。 二尧学科核心素养引领的化学教学设计 1.教材分析。“氨、硝酸与硫酸”是高中化学必 修 1第四章“非金属及其化合物”第四节的内容。 非金属单质、氢化物、氧化物、含氧酸等非金属元 素构成的知识体系。硫、氮元素的重要化合物，是 高一全体学生学习的重点知识。 笔者结合本校实施的“基于核心素养的教学 实践”，将该教学内容安排 3 课时，第 1课时的教学 重点是：一是学习氨的性质（如水溶性、碱性、与酸 的反应等）；二是学习氨的实验室制法。
I 宏观辨识
II 微观探析
III 化学表征
IV 问题解决
化学实践
科学思维
生活经验的
小组讨论，运用
积累以及课
化学积累和科学
陴 陴 堂实时探究
思维分析问题
化学方法 模型认知与 符号表征
学科价值 证据推理 科学态度与
Hale Waihona Puke 陴 社会责任诊断实验设 计、探究水 平
诊断发展宏观辨 识与微观探析 水平，从具体实 例中抽象出原 理水平
[学习任务 1]让学生从宏观上归纳总结并理 解认识氨气的物理性质。
[评价任务 1]诊断并发展学生归纳总结能力。 [教学流程 1]
序号
教学活动
设计意图
1
播放在氮肥领域的研究而催生三 位诺贝尔奖得主的故事、党中央对“三农”重 视政策及氮肥微视频
为什么要给植物施加氮肥？
创设情境，激发学生兴趣 和思维碰撞，诊断并发展学 生科学态度和社会责任