吳昊

【摘要】：高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是高中學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，是學(xué)生綜合素質(zhì)的具體體現(xiàn)。以“微粒之間的相互作用力”單元復(fù)習(xí)教學(xué)為例子，探討如何讓化學(xué)核心素養(yǎng)與課堂密切結(jié)合，為教師在教學(xué)中提供些許參考。

【關(guān)鍵詞】：作用力;離子鍵 共價鍵 核心素養(yǎng)

一、設(shè)計背景

隨著高中課程改革的深化，化學(xué)教學(xué)越來越重視發(fā)展學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，如何讓核心素養(yǎng)在課堂上得以體現(xiàn)，成為廣大教師研究的主要工作。蘇教版《必修二》微觀粒子間的作用力，對高一學(xué)生來說既抽象又陌生，但這又是學(xué)生化學(xué)微粒觀念構(gòu)建的重要組成部分，將學(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識提到一個新的層次。筆者通過高一教學(xué)的同課異構(gòu)過程中，總結(jié)了一些教學(xué)設(shè)計，供大家參考。

二、教學(xué)設(shè)計

1.學(xué)情分析

學(xué)生這一單元學(xué)過來，主要存在困難的有以下幾點(diǎn)：物質(zhì)作用力的判斷，物質(zhì)變化破壞何種作用力，電子式的書寫。因?yàn)樽饔昧Ρ旧砗暧^不可見，比較抽象，因此需要建立模型及推理，并用生活中常見例子讓學(xué)生加深印象。

2.教學(xué)目標(biāo)

（1）能判斷常見物質(zhì)的作用力

（2）能書寫常見物質(zhì)的電子式

（3）能說出物質(zhì)變化過程中破壞何種作用力

（4）了解微粒作用力在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用

3.教學(xué)過程

【環(huán)節(jié)1】微粒之間的作用力是否可見--水分子成像

教師：一杯水通過我們眼睛觀察，看到的是水均一透明，若我們的眼睛能像顯微鏡一樣放大物體數(shù)以萬倍觀察，能否看到水分子，能否看到水分子之間的作用力呢？

視頻播放：中國科學(xué)家首次拍攝到水分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

通過水分子拍攝視頻，讓學(xué)生直觀了解到作用力是的的確確真實(shí)存在的，明白自己學(xué)的化學(xué)知識并不是只是局限于理論，而是有實(shí)際用途的，并且因?yàn)槭俏覈茖W(xué)家首先提出的，增強(qiáng)了學(xué)生的民族自豪感。這些都體現(xiàn)了“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”，“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”。

【環(huán)節(jié)2】小組學(xué)習(xí)--元素、物質(zhì)、作用力的聯(lián)系

提問：利用H、C、Cl、O、Na元素組成哪些物質(zhì)？這些物質(zhì)有何種作用力？小組合作討論回答。

根據(jù)學(xué)生的回答，教師適時補(bǔ)充C2H2，CO2，Na2O2，ClO2，Cl2O，NaHSO4等學(xué)考出現(xiàn)過的物質(zhì)。通過該環(huán)節(jié)的討論，目的是讓學(xué)生形成化學(xué)的元素觀，同時激發(fā)學(xué)生發(fā)散性思維。

小結(jié)物質(zhì)作用力判斷方法：

①通常情況，活潑金屬陽離子，銨根出現(xiàn)在物質(zhì)中，認(rèn)為有離子鍵，形成物質(zhì)叫離子化合物。

②離子化合物中可以存在共價鍵，但不存在分子間作用力。

③化學(xué)鍵只有共價鍵存在的物質(zhì)叫共價化合物或共價單質(zhì)。這些物質(zhì)中絕大多數(shù)存在分子間作用力。

④稀有氣體僅有分子間作用力構(gòu)成。

對作用力進(jìn)行分類歸納，體現(xiàn)化學(xué)思維中的分類觀，核心素養(yǎng)中的證據(jù)推理。

【環(huán)節(jié)3】電子式的書寫

教師：微粒間作用力有分類，則需要有直觀的表示方式，體現(xiàn)作用力的區(qū)別，這就有了電子式這一表示方式。

承接前面小組討論的物質(zhì)，書寫對應(yīng)的電子式/結(jié)構(gòu)式。教師可選擇學(xué)選考出現(xiàn)頻率高的物質(zhì)。如：CO2，H2O2，Na2O2，ClO2，HClO，NaOH，H3O+，NaH等。

書寫原則：

先辨別化學(xué)鍵類型，后根據(jù)最外層電子情況，滿足8電子結(jié)構(gòu)書寫。

這一環(huán)節(jié)體現(xiàn)化學(xué)思維中的符號觀，核心素養(yǎng)的模型認(rèn)知。

【環(huán)節(jié)4】判斷物質(zhì)變化過程中作用力的破壞

教師：從剛才電子式書寫中，不難看出最外層電子成鍵情況是形成化學(xué)鍵的根本原因。一個原子最外層電子總是傾向于達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一種通過共用電子，一種通過電子得失。那共價鍵和離子鍵一定完全不同嗎，是否存在聯(lián)系？

【2】

從坐標(biāo)上看，隨著電子轉(zhuǎn)移程度的加大，共價鍵共用電子偏移到臨界點(diǎn)時，就變成了離子鍵。

練習(xí)：小組討論破壞何種作用力。

小結(jié)作用力破壞判斷原則：

①離子化合物熔化破壞離子鍵

②絕大多數(shù)共價化合物熔化破壞分子間作用力，形成原子時破壞共價鍵

這一環(huán)節(jié)體現(xiàn)化學(xué)思維的變化觀，核心素養(yǎng)的變化觀念。

【學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)6】生產(chǎn)生活中作用力的應(yīng)用

提問：通過微粒間作用力的分析，可解釋我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活的應(yīng)用原理，請從作用力角度分析海水中提取食鹽和淡水、工業(yè)制鈉，電解水的原理。

海水中提取食鹽和淡水過程，淡水分離出來破壞的是分子間作用力，所需要的溫度不高;工業(yè)制鈉是電解熔融NaCl，破壞是離子鍵，需要高能量。電解水破壞水分子內(nèi)的共價鍵，需要高能量。

5.教學(xué)設(shè)計思路

三、教學(xué)思考

修訂后的課程標(biāo)準(zhǔn)提出了以下教學(xué)核心策略：（1）教學(xué)中應(yīng)注重運(yùn)用實(shí)驗(yàn)事實(shí)、數(shù)據(jù)等證據(jù)素材，幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變偏差認(rèn)識;（2）注重組織學(xué)生開展概括關(guān)聯(lián)、比較說明、推論預(yù)測、設(shè)計論證等活動;（3）發(fā)揮重要知識的功能價值，幫助學(xué)生發(fā)展認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的基本角度，形成基本觀念。本文設(shè)計的微粒間的作用力一定程度上讓學(xué)生能從更高角度看待問題，追求化學(xué)學(xué)習(xí)的更高層次。

【參考文獻(xiàn)】：

【1】中華人民共和國教研部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：18.