基于化学核心素养发展的教学设计

  《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称“新课标”）关于必修阶段有机化学的教学调整幅度较大。“认识有机化合物分子的结构特点”是“简单的有机化合物及其应用”主题下的起始内容。必修阶段的内容要求包括：“知道有机化合物分子是有空间结构的，以甲烷、乙烯、乙炔、苯为例认识碳原子的成键特点，知道有机化合物存在同分异构现象。”同时规定了学生必做实验——“搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点”，提倡“通过模型拼插等活动引导学生认识有机化合物中碳原子的成键特点、价键类型及简单分子的空间结构”。人教版（2007年版）化学必修2第三章第一节是“最简单的有机化合物——甲烷”。新课标在必修的内容要求中，删除了甲烷作为典型有机代表物的性质内容，保留了对甲烷分子结构的探究。甲烷在必修有机化学教学中的功能价值体现在“通过探究甲烷的分子结构，了解其他简单有机物的分子结构”，也就是说甲烷的分子结构对于有机化学中分子结构的教学具有启蒙性。根据以上特点，我们设计以“原子结构一成键特点一分子结构”为线索，以模型拼插活动为抓手，以碳原子的成键类型、成键数目、成键方式和连接方式为基本内容的教学设计。通过本节课的教学引导学生能够直观、具体地感受有机物的结构特点；能够基于证据对有机物的结构进行合理的预测、分析和判断，去伪存真；能够建立思维模型和认知模型，并利用这一模型解决陌生有机物的结构问题。

教学环节一：角色扮演，探究甲烷的分子结构[教师]课前，学生自学史料，了解甲烷分子结构的发展历程。课上，通过“角色扮演”活动，寻找理论及实验证据说服“前人”。

教学环节二：探究碳原子的成键特点

[教师）搭建C₂H₂、CH₄、C₂H₄的球棍模型，并写出相应结构的电子式和结构式。关注其中一个碳原子，思考：在有机化合物中，碳原子可能以哪些方式满足“四价”原则？

[学生]搭建球棍模型，讨论。

[师生]用四根细绳模拟不同成键方式下碳原子的空间构型变化。教师和学生合作，分别用两只手把系在一点的四根绳子拉成四面体的形状。先松开一只手，看其他三根绳在空间的排列；再松开另一只手，看剩余两  链根绳子在空间的排列。

教学环节三：总结提升，学以致田[教师]展示苯的分子式C₆H₆，同时展示一个“错误”的苯分子的球棍模型（即一个六元环状结构），让学生利用本节课所学知识及认识方法分析该结构是否正确？若不正确，提出修正的方案。

[学生]分析，讨论（显而易见，不符合碳的“四价”原则）。

  化学核心素养是学生在课堂学习的过程中形成、发展和养成的。化学核心素养的培养不是喊口号，它需要以化学知识的认知为载体，以化学课堂教学为主阵地，以授学生以“渔”为目的。