基于化学核心素养下的教学设计

李云飞

摘要：在高考评价体系下，核心素养是不可或缺的一部分，核心素养也要贯穿到教学的个个环节，我们不能把书教死，要把学生教活，那么我们不能使蛮力，要讲效力，向45分钟要成绩，于是课堂的设计就要符合核心素养。宏观辨识与微观探析，从微宏观相结合的角度分析解决实际问题;证据推理与模型认知，通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征，建立认知模型，并能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律;科学探究与创新意识，从问题和假设出发，依据探究目的，设计方案进行实验探究;变化观念与平衡思想，能多角度动态地分析化学变化，用原理解释实际化学问题;科学态度与社会责任为立德树人服务。

关键词：核心素养    教学设计

中图分类号：G4 文献标识码：A

一、教学设想

1. 基于学科核心素养

教学设计时，关注了宏观辨识与微观探析、证据推理和模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任等核心素养;关注了学生对化学实验体验与感知;注重迁移推理、归纳总结、数字图表结合等学习化学的思想。

2.创设情境、深刻体验，引发学生求知欲。

本节课通过体验及趣味情境引入，由生活中常见宏观事物的计量方法过渡到难以计量的微观粒子，通过迁移、类比、讨论来建构知识，避免讲解生硬导致学生难以理解。让学生在体验对比中发现、分析、解决问题，从而微宏观结合，培养科学的思维方法，发展学生科学探究与创新意识及宏观辨识与微观探析的核心素养。

3.激发学生兴趣，促进教学高效

以问题情境为向导，设计递进化“问题链”，把教材中的静态知识通过引导学生探究、归纳、推理，得出结论等方式转变为动态建构，突破重点和难点。

教学过程中，以实验、图片、表格、PPT为载体，通过实验感知法，讲练法、问题驱动法、类比归纳迁移法、讨论法等方法进行教学，引导学生学习，并进行典型的计算练习和绘制知识网结构图，最终引导学生解决实际问题，分享学后启示及对生产生活的影响。

二、教材分析

《物质的量及其单位——摩尔》选自高中化学人教版必修一第一章第二节“化学计量在实验中的应用”的第一课时。本节以“物质的量”为桥梁，向学生展示了一个化学中极重要的观念——微粒观，以实验需要导入，以本章重要定量实验——配制一定物质的量浓度的溶液为落脚点，具有定量关系，是研究物质的组成、结构、物质的量浓度、反应方程式的计算等定量关系时必须运用的一个物理量，是高中化学计算里最关键的概念，非常重要。本节教材的特点是概念多、理论性强，教学难度大，物质的量、摩尔、阿伏加德罗常数几个高难度的抽象概念，不仅涉及宏观领域，还涉及微观领域，难点集中，理解困难，为教学带来了障碍。

3、学情分析

学生初进高中，处于初三和高一的过渡阶段，虽然学生对国际单位制中的“长度”（单位：米）、“质量”（单位：千克）等物理量已非常熟悉，但对国际单位制中的“物质的量”非常陌生，而且概念易混淆。在这之前，学生只知道物质是由分子、原子、离子所构成，并不了解宏观可测物质与肉眼不可测的微观粒子是怎样联系起来的，而且肉眼不可见的微观粒子又不能像化学反应一样给学生直接的感观与刺激。因此纯粹的灌输概念教学不仅伤害学生的热情，还有可能使学生失去学习化学的兴趣。于是为解决这个问题，不妨从学生已有的知识经验出发，从宏观事物推及到微观事物，由类比归纳，观察找规律的方法来辅助教学.

四、教学目标

宏观辨识与微观探析：

1.通过情境创设，了解物质的量在宏观物质和微观粒子之间的桥梁作用，初步形成宏观与微粒观结合认识事物的意识。

2.通过生活中的例子了解集合体及集合体在计量中的应用。

证据推理与模型认知：

3.通过学习初步建立逻辑推理、抽象概括、类比归纳的能力。

4.通过分析相关概念之间的关系并建立知识网络图的过程，掌握相关的概念模型和计算模型，同时诊断并发展学生的抽象思维能力和模型认知水平。

科学探究与创新意识：

5.通过实验感知，体会物质的量的在化学研究中的必要性科学态度与社会责任：

6.通过物质的量的国际规定讲解，感受科学家的科学态度与社会责任

五、教学重难点

重点：物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量的定义及其三者之间的转化关系难点：物质的量概念及其理解

六、主要教学与评价思路

（一）创设情境、深刻体验，引入新课。

【深刻体验】用两个一模一样大信封，分别装散的200个回形针和四个小盒（每盒50个）回形针，两同学同时各抽取一个信封，快数数出里面回形针的数目？

【设计意图】抽到盒装的同学很快就得出答案，200个回形针，可这个时候抽到散装的同学都还没数到15个，形成很大的对比，既幽默又激发学生学习兴趣。

【小结】体积小不方便数的东西，我们可以把一定数目作为一个几何体再计数。

【情境】小亮：我一口气能喝18克水，我可厉害！

小刚：我一口气能喝下6.02×1023个水分子，我才厉害！

【设计意图】由生活中常见宏观事物的计量方法过渡到难以计量的微观粒子，学生疑惑。从而引出课题----物质的量，让学生在体验对比中发现、分析、解决问题，从而微宏观结合，培养科学的思维方法，发展学生科学探究与创新意识及宏观辨识与微观探析的核心素养。

（二）教师互动，探索新知

1.類比迁移，讨论学习物质的量

请同学们利用课本P11资料卡片信息，类比物理量长度与米的关系、时间与秒的关系、质量与克的关系，迁移学习“物质的量”与摩尔的关系。

【设计意图】从熟悉的质量、时间、长度类比陌生的“物质的量”，避免学生思维的断层，促进学生对新概念的理解，明确物质的量与摩尔的关系，发展学生科学探究与创新意识的核心素养。

【任务1】带着问题阅读课本11页第二段和第三段，初步了解物质的量的定义、符号、单位、单位符号、描述对象。

【设计意图】自主学习，初步认识物质的量。

【问题1】什么是集合体？怎样使用物质的量？

用12支铅笔为1 打，12瓶啤酒为1 箱，2只筷子为1 双等宏观集合体来类比迁移解释微观“物质的量”这一集合体。

【设计意图】通过宏观集合体来类比迁移解释微观“物质的量”这一集合体，加深对“物质的量”的概念理解，发展学生证据推理与模型认知的核心素养。

【讨论】讨论以下问题，引入使用物质的量的注意事项

（1）摩尔是七个物理量之一。

（2）物质的量就是物质的质量。

（3） 1摩尔大豆，42摩尔学生。

（4）1mol氢

【设计意图】通过学生自己分析讨论，教师讲解，加深对概念及使用注意事项理解，促进能力的提高，发展学生宏观辨识与微观探析的核心素养。

【问题2】物质的量表示含有一定数目粒子的集合体，那么一定数目有多少？国际上为什么要这样来规定？

讲述规定的来历，为什么以0.012Kg12C中所含的碳原子数为基准？6.02×10-23怎么来的？

【设计意图】通过图片，围绕提出的问题，再现科学家解决实际问题的过程，使学生体验科学家解决问题时的思维和方法，培養科学态度与社会责任感。同时引入阿伏伽德罗常数。

讲述阿伏伽德罗常数的相关要点

【问题3】1mol任何粒子的粒子数约为6.02×10-23，那物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数间有着什么样的关系？

【探究】PPT引导学生探究物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数间的关系

【结论1】N = n×NA

【设计意图】通过推理归纳的方式，让学生自己总结“N”“NA ”与“n”之间关系。

【练习】1.1mol H2O中有____mol H;有     mol电子;约含有      个电子

【问题4】1mol任何粒子的粒子数近似相同，那么1mol任何物质的质量相同吗？

引导学生观察教材P13图1-13，得出结论

【结论2】1mol任何粒子的粒子数相同，但质量不同

【问题5】1mol任何粒子的粒子数相同，但质量不同，为什么？

【任务2】初中学过各原子都有相应的相对原子质量，且原子不同相对原子质量不同，请在各物质质量的下方标出对应的相对原子质量或相对分子质量

【结论3】1mol任何粒子集合体都约为6.02×10-23个粒子;而1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等

【设计意图】通过图片数据观察，得出结论。在以问题驱动，层层推进，通过标出对应的相对原子质量或相对分子质量，观察总结规律，从而发展学生证据推理与模型认知及科学探究与创新意识的核心素养。

【深入引导】以水为例，在质量和相对分子质量间画一条分数线，得到的结果，数值一样，但单位发生改变，

【问题6】g/mol是什么的单位？

由单位及推演过程，引导总结摩尔质量的相关知识

【设计意图】通过处理，使学生产生认知矛盾，引发质疑，从而引入摩尔质量相关知识。所有知识都是学生探究习得，避免讲解生硬，从而发展学生证据推理与模型认知及科学探究与创新意识的核心素养。

【问题7】1mol物质的质量、相对原子质量或相对分子质量、摩尔质量三者之间有着什么样的区别与联系？

【练习】1.含6.01×1023个Na+的 Na2SO4中含SO42-        mol。

【解决问题】通过学习解决课前遗留问题，小亮小刚谁厉害？

【设计意图】回归主题，学习解决实际问题，理解“物质的量”在宏观物质与微观粒子之间的桥梁作用，从而发展学生宏观辨识与微观探析的核心素养。

【课后小结】引导学生动手绘制知识网络结构图，分享学习收获。

【设计意图】通过分析概念及相关计算，绘制知识网络结构图，培养宏微结合的意识和证据推理能力，从而发展学生宏观辨识与微观探析的核心素养。

【问题8】学习这一节课，对同学们生活有什么启示或对生产生活带来哪些方便？

【设计意图】感知学习与生活生产紧密相连，深刻认识化学成果对创造更多的物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要的重大贡献，从而发展学生科学态度与社会责任的核心素养。

参考文献

[1]杨建辉.新课程标准下教师教学设计中应具备的几种意识[J].数学通报，2004（2）.

云南省丘北县第一中学