基于初中化学核心素养的教学设计

汇报成果。

[生]积极汇报：大部分小组得到化学变化前后质量守恒，选择图4的个别小组，实验中注射器出现冲塞现象，选择图4的小组实验后装置与药品的总质量“变轻”了……

[师]那么，为什么选择图3的个别小组实验中注射器出现冲塞现象以及选择图4的小组实验后装置与药品的总质量“变轻”了呢？有谁能告诉我答案吗？

[生]出现冲塞现象是因为实验中药品量取多了，产生的气体过多，造成瓶内压强过大而造成冲塞;可选择图4的小组实验后装置与药品的总质量“变轻”的原因学生不知道。

[师]同学们还记得刚才我做了用氢气吹肥皂泡的实验吗？而图4中使用了气球，你想想其中有联系吗？好了，现在你能解释了吗？

[生]恍然大悟，异口同声回答是因为气球中充有气体后在空气中会受到浮力作用……

设计意图：通过学生自主选择不同的实验装置进行科学探究，小组讨论交流为何有些装置的设计不能得出正确的结论，从而使学生在“科学探究与创新意识”方面的核心素养得到了培养。

3.分析实验现象、数据，得出结论

“证据推理与模型认知”旨在引导学生利用模型来解释化学现象、解释化学本质与规律[2]。因此，笔者引导学生利用“思维框架图”对实验数据进行逐步分析推理。

[师]根据我们刚才的分析，如果我们采取适当的密闭体系、合适的仪器设备来进行探究的话，那么，在反應前后，反应物和生成物的质量是如何变化的呢？

[生]反应前后，反应物和生成物的质量相等。

[师]那么，你知道原因是什么呢？

[生]反应前后天平示数没有改变。

[师]同学们只看到了这些实验的表面现象，并没有看清化学变化的实质。接下来，我们以硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液这个化学反应为例，分析整个密闭装置内物质的质量，思维框架见图6。（教师边引导边启发，学生逐步分析。）

[生]根据上图分析很容易就可以得出参加反应的硫酸铜与氢氧化钠的质量总和等于反应后生成的氢氧化铜与硫酸钠的质量总和，也就不难得出了质量守恒定律内容。

设计意图：利用分析密闭装置内反应前后各物质总质量的思维框架图，对化学实验表面的现象进行化学变化本质的深入分析，重点对“参加反应”内涵的理解，引导学生利用实验现象、数据分析得出结论，从而使学生在“证据推理与模型认知”这方面的学科核心素养得到了培养。

4.定性定量与宏观微观相结合

为了培养和发展学生的“三重表征”思维与能力，笔者仍以氢气吹肥皂泡并用电蚊拍拍打，使其燃烧为情景线，引出以氢气燃烧为例来分析质量守恒定律的微观原因，从而培养学生从微观角度分析宏观现象，还能培养学生利用守恒思想来解决化学实际问题，最终使学生在“宏观辨识与微观探析”、“变化观念与平衡思想”这方面的核心素养得到了培养。

[师]分析氢气燃烧这个化学变化过程的微观模拟图（图7），你能说出物质发生化学变化的微观本质吗？

[生]化学变化的微观本质是反应物的原子重新组合成新物质的过程。在氢气燃烧反应中原子的种类、数目和质量都没有改变。

 [师]接下来，同学们来计算一下以上反应中反应物和生成物的相对质量。

[生]反应前为：2x1x2+2*16=36，反应后为：2x（2+16）=36，故质量相等。

[师]那么，现在你们知道任何化学变化都遵守质量守恒定律的微观原因了吗？

[生]在化学变化中，反应前后原子种类和数目不变、原子的质量不变。

[师]好，今天我们循着科学家的脚步一起探究了化学变化中的一个非常重要的定律：质量守恒定律，利用这个定律可以帮助我们解释一些生活现象和实验事实、推测一些物质的组成和化学变化中的定量计算等等，接下来，我们进入分享收获环节，请你从知识层面上、学习方法方面、学科思想角度等交流一下你本节课的收获。

[生]从知识层面上……从学习方法方面……从学科思想角度……

设计意图：通过宏微结合分析氢气燃烧这个化学反应，让学生掌握化学变化遵守质量守恒定律的微观原因，从而有利于学生对质量守恒定律等化学基本观念与一般理论模型的构建。为解释一些生活现象和实验事实、推测一些物质的组成和化学变化中的定量计算奠定了一定的基础，使学生在“宏观辨识与微观探析”“变化观念与守恒思想”方面的核心素养得到了培养。

三、教学反思

质量守恒定律是初三化学中非常重要的一个定律，它是学生对化学变化从定性到定量认识的开始，我们教师可以从中挖掘很多素材来培养学生的化学核心素养。这就要求我们教师对教学内容要进行精心设计，组织有效的学习活动，既要培养学生定性与定量相结合分析化学变化的现象，又要培养学生宏观与微观相结合分析化学变化的实质，从而形成“化学变化过程中元素守恒”的观念。

参考文献

[1]周业虹.基于发展化学学科核心素养的教学设计案例分析[J].化学教学，2016（8）：36-39

[2]吴星.对高中化学核心素养的认识[J].化学教学，2017（5）：3-7

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