基于学科核心素养发展的化学平衡教学内容分析

1、    基于学科核心素养发展的化学平衡教学内容分析    摘 要：“化学平衡”内容从定性上升到定量角度描述化学反应的限度问题。“化学平衡”内容背后的学科思想是化学核心素养“变化观念与平衡思想”的重要组成部分。化学变化的限度问题不是一蹴而就的，同样以学科知识为载体发展起来的学科核心素养也是循序渐进逐步发展、完善的。关键词：学科核心素养；化学反应限度；化学平衡“化学平衡”选自人教版高中化学选修四第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡。这一节内容一共安排了4课时的内容。第一课时讨论化学平衡状态；第二课时就化学平衡的移动进行了研究；第三课时通过化学平衡常数定

2、量判断化学反应移动的方向问题；第四课时通过模型构建等效平衡状态。笔者试图探讨化学平衡状态的教学内容，再基于当下热点学科核心素养进行深化，以期能更好地进行化学反应原理的教学实践。一、 “化学平衡”具体教学内容和性质分析课程标准中关于此部分具体要求为：描述化学平衡建立的过程。笔者根据课程标准将这部分内容具体化为以下内容：（1） 可逆反应，完全反应；（2） 化学平衡状态的建立过程；（3） 化学平衡状态的特征：等、定、动、变；（4） 衡量可逆反应达到化学平衡状态的标准。学生在必修2中已经初步感知过化学反应存在限度，可以定性控制反应条件提高产率。选修部分的内容安排体现了中学化学课程安排的螺旋式递进原则，

3、符合学生的认知规律和心理发展水平。另外，本部分内容属于概念类内容。在科学史话基础上，提出反应限度的概念，教师辅以引导，将反应限度和化学平衡间建立联系。2016年9月发布的普通高中化学课程标准（征求意见稿）中将这部分内容安排在必修部分。总体来看，课标征求意见稿中对化学平衡的教学要求更加具体，为教学操作提供了更好的可行性。在征求意见稿部分关于化学学科核心素养明确提出素养变化观念与平衡思想。“化学平衡”是该素养的重要组成部分，核心素养体现在“化学平衡”内容占据的地位将更加重要，教学难度可能会有所提升。二、 “化学平衡”内容的价值分析与社会发展的关系：这部分内容很好地体现了“从生活走进化学，从化学走向

4、社会”的思想。化工生产中经常需要通过优化反应条件来提高反应物转化率及产率；生活中用于分析问题，解决问题。与化学学科发展关系：通过本部分内容的学习，学生可以更深入地认识化学反应，丰富化学反应的认识角度。知道化学反应并不是以反应物全部转化为产物终点，而是以进行到平衡状态为终点的。换句话说，所有的化学反应都是可逆的，只是限度很大时我们一般认为反应完全进行了，这是化学变化的共性特征。通过化学平衡思想的逐步渗透，学生逐渐能运用平衡思想定性和定量分析化学反应。与高考，新课改选课制的兴起使得学科核心素养的落实成为迫在眉睫需要解决的问题。但是就近三年全国课标1卷的分析来看，化学反应原理中的化学平衡始终是高考历

5、年重点考查的核心所在。化学平衡状态的判断则是化学平衡中热点之一。三、 本部分内容的产生过程以初中蔗糖的溶解平衡为先行组织者，以20世纪60年代最惊心动魄的化学反应合成氨以及科学史话高炉炼铁之谜为基础，认识到化学反应存在限度。教师予以指导和建构，通过教师引导，学生想象，最后师生一起建立起化学平衡状态。四、 学生已有知识和经验的分析九年义务教育溶解度部分学生已经有蔗糖溶解是有限度的经历，联系生活中饱和蔗糖溶液中继续加蔗糖，可观察到蔗糖分子外形不断变化，有的小晶体长大，有的棱角消失，但是总质量不变。这样的经验有利于学生迁移，理解。五、 教材学习任务设计分析1. 以高炉炼铁之谜引入，引导学生思考：（1

6、） 为什么炼制1 t生铁所需焦炭量远远超过化学方程式計算所用的量。（2） 为什么高炉炼铁尾气中含有co气体？通过该化学史，学生巩固复习化学反应的限度问题。引导学生归纳化学平衡状态概念。2. 从概念分析，化学平衡状态有什么样的使用条件及特征？教师引导学生从化学平衡状态的概念出发探讨化学平衡状态的特征，为后续化学平衡常数的引入作铺垫。总的来说，化学平衡是认识化学反应的其中一个视角。初中阶段对化学反应的认识仅局限于本质角度的讨论，没有涉及反应限度。必修阶段开始涉及可逆反应是一种特殊的化学反应，是对化学反应的深化认识。一定条件下，反应结束时体系中反应物，生成物都存在。反应同时向生成产物和反应物方向进行。本课时开始定量衡量化学反应的限度问题，呈现化学平衡及其影响因素，体现了课程改革知识的螺旋式上升原则，符合学生的认知结构和身心发展规律更有利于学生知识的获取，能力的发展。综上，化学变化的限度问题不是一蹴而就的，同样以学科知识为载体发展起来的学科核心素养也是循序渐进逐步发展、完善的。教师在教学过程中要牢记循序渐进性地逐步培养学生学科素养。参考文献：1