核心素养指导下高中化学的有效教学环节探究

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　　摘 要：有效教学环节是激发学生学习兴趣，唤醒学生学习欲望，点燃学生学习热情的导火索。它可以牵引着学生思维，促进学生融入化学教学环节中，通过主动探究和思考的方式来理解知识和规律，成为学习的主体。高中化学教学中，教师要关注教学环节的设计，用全新的教学观来指导教学，积极转变教学方法，并且引导学生通过探究和分析的方式来获得知识，提高课堂效率。本文主要探究了核心素养指导下高中化学课堂的的有效教学环节，并以《氧化还原反应》教学为例，促进学生融入各个教学环节中，实现高效课堂。
　　关键词：高中化学;核心素养;有效教学环节
　　高中化学的核心素养明确指出了宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识、科学态度与社会责任等方面的内涵。要求学生通过探究和分析的方式参与到课堂教学环节中，通过体验和参与的方式来感知化学世界中的微观和宏观，形成变化的观念，并且能够在对化学现象的观察和体验中学会推理论证，建立模型。学生要在各个环节的学习过程中学会分析，学会动手操作实验，并且产生创新意识，在实践中养成科学学习态度，提高社会责任，实现学生综合能力的提高和全面发展。下面以《氧化还原反应》教学为例谈谈教学环节中要关注的几个问题。
　　一、 紧密联系生活现象，引入氧化还原反应概念
　　（一） 借助生活导入，思考化学知识
　　课堂导入是唤醒学生学习兴趣，促进学生产生学习欲望的第一步。教师在课堂导入环节，要从学生熟悉的知识出发，借助学生了解的现象来唤醒学生的探究欲望。教师从生活中的具体实例来启迪学生，会让学生产生好奇心，进而主动探究知识。例如在《氧化还原反应》这一课的导入环节，教师就可以在课堂导入部分借助多媒体呈现两张图片，一张是刚削好皮的苹果，另一张是削好皮后放置了一段时间的苹果。并询问学生：这两个苹果有什么不同？通过观察以及学生的生活常识，学生自然会说出苹果放置一段时间后由粉绿色变成了黄褐色。教师可以继续呈现图片，一张是刚泡好的绿茶，另一张是久置的绿茶，教师问学生：两杯绿茶有什么不同？学生也会答出绿茶久置后颜色会变深。教师继续引导学生思考出现这些现象的原因。学生会想到苹果和绿茶是在空气中被氧化了，发生了化学变化。接下来教师让学生再列举几个生活中氧化反应的实例。由这些生活中氧化反应的实例会激发学生学习探究氧化还原反应的兴趣。唤醒学生对以往知识的记忆。教师此时让学生分析氢气还原氧化铜这个化学反应，学生会回答，铜失去了氧，发生了还原反应;氢得到了氧，发生了氧化反应。学生在思考中开启对新知识的探索之路。
　　（二） 产生探究问题，激发学习动力
　　面对学生的好奇心，教师可以引导学生从得氧失氧的角度思考化学反应是否属于氧化还原反应。在进一步的探究中发现有些没有氧元素参与的化学反应就无法判断，而从元素化合价角度来分析则可以对每一个化学反应进行判断。通过教师的引导和学生的自主探究，学生会从以往掌握的得氧失氧角度对氧化还原化学反应的认识发展到从化合价角度认识氧化还原反应，进而建立氧化还原反应的基本概念，形成一个基本的认识。通过对概念的探究和理解，学生会从宏观角度来认识氧化还原反应，突破以往的认知，更加全面地了解这一概念，拓宽视野。教师通过温故而知新的方式来激发学生的化学学习兴趣，会促进学生成為课堂的主体，主动探究新知识，活跃思维。
　　二、 参与学习过程，探究氧化还原反应知识
　　（一） 探究氧化还原反应本质
　　为了使学生明确氧化还原反应的本质，教师可以用宏观的思想来引导学生探究微观的化学知识，指导学生从物质来探究元素，之后探究电子，一步步缩小，通过具体的例子来理解化学变化的过程，提高学生宏观辨识与微观探究的核心素养。教师在这里可以设计任务让学生根据原子结构，以氯化钠与氯化氢的形成过程为例，探究氧化还原反应的本质。有了探究任务，学生就会愉快地动起来，让学生先画出钠原子、氯原子的原子结构示意图，再讨论它们如何形成最外层8电子稳定结构，最后他们会理解氯化钠的形成过程中电子转移的原理，并且明确电子得失的情况。而这种手脑并用的探究方式也会让学生更好地理解氯化氢的形成过程，并且对共用电子对的偏移情况也会有一个简单的认识。这样设计可以促进学生在对图示的分析和探究中学会用简单的模型来探究化学规律，找到氧化还原反应电子转移的证据，并采用推理的方式来锻炼思维能力，形成自己对化学规律的结论。通过一系列的学习任务，学生会学会简单的推理论证，提高建模认知的核心素养。
　　（二） 利用“单双线桥”分析氧化还原反应
　　在分析氧化还原反应过程中，教师可以采用举例的方式来向学生介绍氧化剂、还原剂、化合价升降与得失电子等基本概念。为了使学生对氧化还原化学反应形成一个清楚而系统的认识，教师可以使用“双线桥”“单线桥”来带领学生分析氧化还原反应。只有让学生认真参与课堂探究过程，他们才能够真正地理解氧化还原反应，习得知识。学生通过实践，自己动手画出“单双线桥”，会将知识内化，在实践中形成自己的认识，在观察中理解氧化还原反应对立统一的思想，体会到化学变化的本质，进而感受到化学的科学价值。
　　（三） 探究氧化还原反应规律
　　为了突出学生在课堂上的主体地位，教师可以让学生提供具体的实例，鼓励学生通过对实例的探究来总结氧化还原反应的规律。学生在探究过程中，会进行深入思考和分析，并且通过自己的观察和思维活动来理解氧化还原反应中的强弱律、价态律、转化律、守恒律。只有让学生经历了这个探究过程，学生才能够真正地感受到电子得失守恒的含义，体会到电子转移的过程，进而形成对氧化还原反应的一个更加深刻的认识和理解，提高学生的学习能力，促进学生成为学习的主体。
　　三、 举例分析总结，分类整合氧化剂还原剂
　　（一） 结合生活给出实例，总结氧化剂还原剂
　　当学生理解了基本的化学知识后，教师要引导学生将知识和应用结合起来，通过生活中学生熟悉的实例来进一步探究氧化还原反应，形成对其本质和规律的深刻认识。例如教师可以让学生列举出生活中常见的氧化剂和还原剂。学生判断的过程实际上就是学生独立思考，主动分析的一个过程，并且认识到氧化还原反应体现了对立统一思想的一个过程。 　　（二） 分类整合化学规律，形成科学有序思维
　　面对新知识，学生要学会分类整合，能够将零散的知识主动地进行梳理，形成系统的认识体系。学生在分类和整合中会将知识进行有序梳理，形成一个清晰的思路，进而可以将新知识串联起来，建构出一个系统而完整的知识框架，促进学生丰富知识储备，为灵活应用知识打下基础。在本课的学习中，学生通过分类和归纳，会对氧化剂和还原剂有一个清楚的认识，了解氧化剂和还原剂的特点，认识到氧化剂包含非金属单质及含较高价态元素的化合物;还原剂包含金属单质、非金属单质及含较低价态元素的化合物。当有了这些认识后，学生会尝试着分析，并且用化学的方法来验证自己的判断，比如书写化学反应方程式时，主动判断其中的电子转移和化合价的变化情况。依据反应原理来对氧化还原化学反应产物进行预测，形成对氧化还原反应的理性认识，体会到氧化还原反应的应用价值。
　　四、 利用氧化还原反应原理，解决实际问题
　　（一） 利用氧化还原反应解决实际问题
　　核心素养指导下的高中化学课堂要求学生具有一定的社会责任感，这种社会责任主要体现在学生利用化学知识来解决生活中的实际问题。通过学生对实际问题的解决，学生不仅会掌握知识，同时还会灵活应用。在日常生活中，人们可以通过食用海带补充人体所必需的碘元素。在本课的学习中，教师可以鼓励学生探究从海带灰中提取碘单质的方法，引导学生通过设计实验以及动手操作的方式来深刻理解氧化还原反应原理。设计实验过程中，学生需要确定海带灰中碘元素的存在形式，并且设计合理分离步骤，通过有效的方法来将海带灰中的碘离子转移到溶液体系。设计过程中学生需要考虑到氧化还原反应的原理，并且结合原理来寻找合适的氧化剂，将碘离子转化为碘单质，完成实验过程。学生还需要选择合适的试剂对生成的碘单质进行检验。通过自主设计和思考，学生能够建构出氧化还原反应的模型，学会诊断和评价实验方案，并且学会用氧化还原反应原理来解决生活中的实际问题。
　　（二） 利用氧化还原反应服务生活
　　学生掌握了氧化还原反应后，教师可以指导学生利用氧化还原反应的原理服务于我们的日常生活，学会将知识应用于实际，让化学给我们带来更美好的生活。氧化还原反应的原理在衣食住行各个方面都“大显身手”：比如在“衣”方面，衣服上的有色污渍可以用84消毒液洗掉，就是因为ClO-与有色污渍分子反应生成了Cl-和无色污渍分子。其中有色污渍分子被氧化后成为无色污渍分子属于氧化反应，而ClO-变成Cl-属于还原反应。在“食”方面，维生素C是人体一种重要的抗氧化剂，是人体必需的营养素，我们可以通过每天进食蔬菜和水果来获取维生素C。在“住”方面，教师可以鼓励学生依据氧化还原反应的原理设计一种可以有效防止钢铁生锈的方法，使学生能够将知识应用于生活，服务于生活。在“行”方面，教师可以指导学生利用重铬酸钾与酒精反应变色的原理，来自制一个简易的酒精测试仪，了解检测酒驾的原理中包含的就是氧化还原反应的化学原理。学生通过实践，学会探究，学会应用，学会将知识与应用结合起来，提高能力，落实核心素养。
　　总之，核心素养指导下的高中化学课堂教学需要学生的参与。学生通过对课堂各个环节的参与，会逐步形成宏观辨识与微观探析意识，并且理解变化观念与平衡思想。学生通过对课堂学习环节的参与，在探究和思考中会学着用推理的方法来建立模型，逐步地形成对化学知识的认知。
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　　作者简介：
　　水涛，江苏省南京市，南京田家炳高级中学。
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