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基于化学核心素养的“化学能与热能”教学设

计

作者：李沫瑶李德郑明花

来源：《神州·下旬刊》2020年第05期

摘要：以“化学能与热能”教学为例，从生活实际出发创设情景，引导学生从宏观和微观的

角度了解化学能和热能之间的转换，并通过实验探索提出“吸热反应”和“放热反应”的概念，进

而培养学生的核心素养，为基于化学核心素养的教学设计提供参考。

关键词：化学学科核心素养;化学能与热能;教学设计

一、引言

教育部在《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中提出核心素养体系，

并将其置于深化课程改革、落实立德树人目标的基础地位[1]。《普通高中化学课程标准

（2017版）》[2]提出，化学学科核心素养作为学生必不可少的科学素养，是学生终身学习和

长期发展的重要基础。如何把核心素养培育与课堂相结合，进而提升人才培养的质量，是目前

教育工作者需要重视的问题。本文对人教版高中《化学2（必修）》“化学能与热能”一节，进

行教学设计。

二、教学背景分析

、课程标1准分析：以化学学科核心素养为出发点，分析本节课课程标准的内容要求：①

宏观辨识与微观探析：宏观上根据温度的变化判断放吸热反应，微观上根据反应物和生成物的

能量大小比较解释反应化学能的变化。②变化观念与平衡思想：发生化学反应的同时伴随能量

变化，遵守质量守恒定律和能量守恒定律。③科学探究与创新意识：通过科学探究达到实验目

标，树立创新精神和探究意识。④科学态度与社会责任：通过对能量、能源的了解，形成高效

利用能源和开发绿色能源的观念。

、学生2分析：从学习内容方面来看，学生已经初步涉及了关于化学与能源的一些内容，

也理解了化学键的概念，这给本节内容的学习奠定了基础;从学习障碍来看，学生容易停留在

宏观上化学反应的现象，对于微观层面上的能量变化的理解不透彻。

、教3材分析：本节课的内容在高中化学的螺旋式教学中，起承上启下的作用;价值体现在

它反映了变化观、守恒观的核心观念，也培养了学生的核心素养。

三、教学目标

、通过学生对原子之间以化学键相结合的学习，学生能从微观的角度说明化学反应伴随1

能量变化是化学键的断裂和形成的主要原因，从而培养学生宏观辨识与微观探析的素养。

、通过实验探究，学生能理解在化学反应的过程中，伴随着能量的变化且遵循能量守恒2

定律，从而培养学生的变化观念与平衡思想。

、通过实验探究，学生能根据实验事实，描述化学能与热能之间的相互转化，从而培养3

学生的实验探究与创新意识的素养。

、通过对能源的学习，体会提高燃料的燃烧效率的重要性，建立4“绿色化学”的核心观

念，从而培养学生科学精神和社会责任的素养。

四、教学方法与手段

、教学方法1

讨论法：教师指定有吸引力的学习内容，学生积极讨论，发挥学生的主体性。

实验法：通过实验宏观表现出的温度变化，引起学生的兴趣，培养其科学探究的态度。

、教学手段2

将投影仪、实验器材等现代化教学手段与传统教学手段相结合，进而提高教学效率。

五、教学过程

环节一创设情景，温故知新

教师[]生活中的问题，木柴燃烧取暖发生了什么变化？

学生[]写出反应方程式，并回答化学反应可以实现化学能与其他能量的转换。

设计[意图]通过熟悉的反应导入课堂，激发学生的学习兴趣。

教师[]物质中的原子通过什么结合？化学反应的本质是什么？

学生[]物质中的原子之间通过化学键相结合;化学反应的本质是旧化学键的断裂和

新化学键的形成。

设计意图[]温故导新，引导学生从微观的角度认识化学反应，培养学生的微观探析的核心

素养。

环节二化学键与化学反应中能量变化的关系

教师[]PPT展示氢气中H-H键断裂和形成需要吸收和放出的能量。

学生[]阅读教材，认真思考：化学反应中能量变化的主要原因是物质旧