须丽俐

摘 要：培养学生核心素养是我国教育课程改革的必然要求，是基础教育的核心价值取向。本文介绍了基于化学核心素养的“影响化学反应速率的因素”的教学设计，以探究影响化学反应速率的因素为载体，以碰撞理论为依据，利用问题引导学生进行深度学习。注重探究式教学，体验科学探究的过程，培养学生的学科核心素养。

关键词：化学学科核心素养 实验探究 化学反应速率

发展学科核心素养是增强国家核心竞争力、提升人才培养质量的关键举措。基于学科核心素养的化学教育是提高学生综合素质的主要手段，这就要求教师积极运用科学的方法和途径，以育人为本培养符合社会需要的人才。本人以“影响化学反应速率的因素”一课为载体，利用问题引导学生进行高阶思维过程，从而达到对学生化学学科核心素养培养的目的。

一、教学设计说明

本节课以生活中熟悉的化学反应作为切入点，引导学生判断化学反应速率改变的原因、了解研究的意义、感悟化学知识与社会实际息息相关。通过投篮得到的启示与微粒间的化学反应进行类比，运用有效碰撞理论帮助学生理解外因对化学反应速率的影响，培养学生宏观辨识与微观探析的学科核心素养。在外因如何影响化学反应速率这一教学环节中，以浓度为例通过问题设计引导学生设计方案，并分组进行实验探究，了解科学探究的基本步骤，培养学生实验探究与创新意识的学科核心素养。

二、教学实录

1.情境引入：激活学生元认知，引发学生思考，激发学习兴趣。

[教师提问]例举生活中为了改变化学反应速率而采取的措施。

[学生活动]举例：1.食物放冰箱2.葡萄酒中加二氧化硫

[教师活动]有的化学反应要加快如炼钢、合成氨等，有的反应要减慢如钢铁生锈、食物变质，有了化学反应速率就可以根据实际需求调控化学反应快慢。——研究化学反应速率的意义

设计意图：从学生熟悉的生活常识入手，引导学生思考生活中为了改变反应速率而采取的措施，进而引申到工业生产中调控化学反应速率快慢的意义，使学生了解研究化学反应速率的意义、明白本节课在生活生产中的价值。

2.原理探究

环节一：比较几组化学反应，分析化学反应速率不同的原因。

[教师提问]比较下列每组化学反应的速率，并分析引起速率不同的可能原因：

1.钠与冷水，镁与冷水（热水）2. 硫在空气（氧气）中燃烧3.加热KClO3固體，不加入（加入）MnO2 4.块状（粉末状）大理石与盐酸反应.

[学生活动]学生分析并解释原因：内因—决定化学反应速率的主要因素：反应物本身的性质。

外界因素：浓度、温度、催化剂、固体表面积

物质间是否发生反应、反应速率快慢与否取决于物质本身具有的性质

设计意图：通过内外因来分析使学生对概念有一个全面的认识。

环节二：猜测外在因素对化学反应速率的影响结果。

[教师提问]猜测外因如何影响化学反应速率？

[学生活动]学生讨论并回答：浓度越大化学反应速率越快、温度越高化学反应速率越快、加入催化剂化学反应速率加快、固体表面积越大化学反应速率越快。

设计意图：引导学生主动思考培养良好的学习习惯。

环节三：运用有效碰撞理论分析外在因素影响化学反应速率的原因

[教师活动]碰撞理论：化学反应进行的条件是微粒之间必须发生碰撞，单位体积内微粒数越多，碰撞的几率越高，化学反应速率越快。

[图片展示]三张投篮图片，学生分析原因。从投篮中得到灵感。

[学生活动]观察图片分析原因

[播放动画]播放碘化氢分解反应微观动画，引导学生与投篮类比分析原因。

[学生活动]观察动画与投篮进行类比分析原因

[教师阐述]有效碰撞理论解释外在因素影响化学反应速率的原因。

活化分子进行有效碰撞从而发生化学反应。

外在因素改变导致单位体积内活化分子数目发生变化决定单位时间内有效碰撞次数发生变化从而导致化学反应速率的快慢发生变化。

设计意图：通过应用有效碰撞理论分析原因培养学生宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。

3.实验验证

运用控制变量法对“浓度如何影响化学反应速率”设计可行性实验方案

设计实验报告并分组实验探究

（1）实验方案设计

[教师提问]已知：Na2S2O3+H2SO4→Na2SO4+SO2  + S↓+H2O

思考1： 探究“浓度对化学反应速率的影响”其他条件能否同时改变？

思考2：根据老师提供的实验用品，控制的可变量、不变量有哪些？

思考3：将两溶液混合的一刹那硫代硫酸钠溶液浓度是否改变？

思考4：如何确保硫代硫酸钠溶液浓度相同？

思考5：定量判断化学反应速率快慢的标准是什么？如何判断？

[学生活动]讨论并回答

[师生小结]师生经过讨论设计出完整的实验方案。

设计意图：通过学生自主设计探究实验方案的方式不仅可以让学生对这一知识点记忆深刻同时又在点滴中培养学生的实验探究能力渗透实验探究与创新意识的化学学科核心素养。

（2）实验探究

[教师活动]指导学生分组实验

[学生活动]学生根据所设计的实验方案分组进行实验探究。

交流讨论：解释数据，得出结论：浓度越大，反应速率越快。

碰撞理论解释：浓度对反应速率的影响

[归纳小结]规律：其他条件不变，增大（或减小）反应物（之一或所有）的浓度，可以增大（或减小）化学反应速率。

设计意图：引导学生经历探究的全过程。让学生主动体验探究过程，在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度，获得科学的方法。

三、教学反思与建议

本课教学中重点关注的是知识背后的内涵，通过对教学内容进行处理与加工，以层层推进的问题程序为线索、采用类比推理的方法，引导学生思维由表及里、由此及彼、由浅入深向纵深发展。运用碰撞理论宏微结合引发深度学习。通过提出猜测、自行设计实验探究方案进而分小组进行探究实验领悟自然科学的探究方法。在教学中以学科核心素养为中心，根据学生知识结构与认知水平，精心设计教学过程引导学生思考并关注知识背后的内涵，充分发挥学生的主体地位。利用化学学科特点让学生体验科学探究的过程、掌握解决问题的基本方法，真正将核心素养落实到具体地教学活动中去，实现其育人功能和价值。