高中化学学科核心素养与学习方法课件-高一化学人教版(2019)必修第一册

初升高衔接化学学科高中化学学科核心素养与学习方法一、高中化学核心素养学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值理念、必备品格和关键能力。高中化学学科核心素养是高中学生发展核心素养的重要组成部分,是学生综合素质的具体体现,反映了社会主义核心价值观下化学学科育人的基本要求,全面展现了化学课程学习对学生未来发展的重要价值。化学学科核心素养包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”5个方面。素养1宏观辨识与微观探析能从不同层次认识物质的多样性,并对物质进行分类;能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化,形成“结构决定性质”的观念;能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。素养2变化观念与平衡思想能认识物质是运动和变化的,知道化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律;认识化学变化的本质是有新物质生成,并伴有能量的转化;认识化学变化有一定限度、速率,是可以调控的。能多角度、动态地分析化学变化,运用化学反应原理解决简单的实际问题。素养3证据推理与模型认知具有证据意识,能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设,通过分析推理加以证实或证伪;建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系,建立认知模型,并能运用模型解释化学现象,揭示现象的本质和规律。素养4科学探究与创新意识认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动;能发现和提出有探究价值的问题;能从问题和假设出发,依据探究目的,设计探究方案,运用化学实验、调查等方法进行实验探究;勤于实践,善于合作,敢于质疑,勇于创新。素养5科学态度与社会责任具有安全意识和严谨求实的科学态度,具有探索未知、崇尚真理的意识;深刻认识化学对创造更多物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要的重大贡献;具有节约资源、保护环境的可持续发展意识,从自身做起,形成简约适度、绿色低碳的生活方式;能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断,能参与有关化学问题的社会实践活动。新旧课标2003课标2017课标模块必修1必修第一册必修2必修第二册选修1:化学与生活选择性必修1:化学反应原理选修2:化学与技术选择性必修2:物质结构与性质选修3:物质结构与性质选择性必修3:有机化学基础选修4:化学反应原理选修1:实验化学选修5:有机化学基础选修2:化学与社会选修6:实验化学选修3:发展中的化学科学二、高中化学模块体系2003课标必修1必修2第一章从实验学化学第一章物质结构元素周期律第二章化学物质及变化第二章化学反应与能量第三章金属及其化合物第三章有机化合物第四章非金属及其化合物第四章化学与自然资源的开发利用2017课标必修第一册必修第二册第一章物质及其变化第五章化工生产中的重要非金属元素第二章海水中的重要元素——钠和氯第六章化学反应与能量第三章铁金属材料第七章有机化合物第四章物质结构元素周期律第八章化学与可持续发展必修模块内容展示三、高中化学学习指导初中化学与高中化学一脉相承,内容由浅入深,既有联系,又有转折。高一新生往往停留在初中的学习方法上,导致学习事倍功半,适应性差。因此探索初高中化学学科学习方法的衔接具有极强的实用意义,对高一新生快速适应高中化学的学习、系统地掌握化学学科的特点、培养化学学科思维具有很好的指导意义。初高中化学学科知识特点初中化学相对高中化学来说知识内容简单,但紧密联系生产、生活;所涉知识面广而缺乏深度,对概念、原理的要求不高;一切是围绕学生感兴趣、易学的知识而展开学习。因此教师对概念、原理的内涵挖掘、外涵拓展不够,缺乏教材重难点的分析。学生掌握知识的层次粗浅,主要表现在不能从本质上理解概念、原理,常常生吞活剥、死记硬背结论。在知识的理解、掌握、迁移等环节中,不可避免地停留在死记硬背、代公式、机械效仿的水平上。高中化学知识由“形象”到“抽象”。例如,氧化还原反应,初中化学在研究CuO与H2反应时,通过演示实验,很形象地感知CuO失氧变为Cu,H2得氧变为H2O,从而以得氧失氧说建构了氧化还原概念。但高中化学却抽象到电子得失角度分析理解氧化还原反应,这是学生无法形象感知的。高中化学知识由“现象”到“本质”。例如,初中在讲授金属活泼性时,提出Na、K很活泼,高中化学在讲授碱金属性质这一知识时,通过“Na与水反应剧烈”这一现象入手,分析其本质原因,即Na最外层只有1个电子且原子半径较大,故易失去电子,从而为元素周期律一章形成“位─构─性”的化学思维做好了本质的铺垫。高中化学知识由“浅显”到“深入”。例如,初中化学在讲授原子结构时,只涉及质子数、核外电子数及原子结构示意图,而高中化学在讲授原子结构这一知识点时,涉及了质子、中子、电子,以及原子的最外层电子通过得失、共用等方式形成化学键,进而形成离子化合物、共价化合物,并深入理解化学变化的本质“旧键的断裂和新键的形成”。初高中化学学科学习特点初中化学的学习具有“感性”的特征。正是由于初中化学知识简单易学,化学变化奇妙无穷,因此学生常因兴致所至而学,因有趣而学,并且只需抓住课堂这一环节,就可很好地获得知识,取得较好成绩。但这种学习方法一旦用于高中学习,就显得极不适应。高中化学的学习具有“理性”的特征。高中化学知识相对来说“博而深”,知识由“形象”到“抽象”,由“现象”到“本质”,由“浅显”到“深入”,一切知识更加系统而全面,富有深度。因此高中化学学习必须变“感性学习”为“理性学习”,从而全面深入系统地学习化学知识。初高中化学学科学习方法的衔接——学会“理性学习”“理性学习”,即以科学的学习态度、高效的学习方法、合理的学习训练,以循序渐进的方式达到学习目标。1.高中化学理性学习方法(1)结构决定性质的学习方法初中学习元素及其化合物的方法是将各物质逐一学习,如H2、CO2、O2、Fe的学习,是从它们与单质、化合物(酸、碱、盐)反应来串联知识的;高中的元素及其化合物是根据物质的探究程序来进行学习的,即探究物质的组成→分析物质的结构→预测物质的性质→实验验证物质的性质。其核心的学习方法为结构决定性质。结构决定性质的学习方法包含以下内涵:①“原子结构决定化学性质”。具体做法是以元素周期律为指导,抓“位─构─性”的学习线索。②“晶体结构决定物理性质”。即晶体内部质点间的作用力强弱决定晶体的熔沸点、硬度、水溶性等。③“胶体结构决定胶体的特性”。即分散质粒子直径在1~100nm的物质具备胶体的三大特性。④“有机物官能团的结构决定有机物的物理、化学性质”。即亲水基团、憎水基团对水溶性的影响,官能团的断键、成键机理和官能团结构之间的相互影响对有机物化学性质的影响。(2)从个别到一般的学习方法,抓“相似性、递变性、特殊性”等规律学习高中的元素及其化合物的学习,是从一典型物质的学习,过渡到“一族”或“一类”物质的学习。因“一族”或“一类”物质结构上的相似性、递变性与差异性,决定了它们在性质上的相似性、递变性与差异性。这样的学习方法,既轻松、易学、线索清晰,又在类比、对比、归纳中掌握了新的知识。(3)以各种线索建构知识网络高中化学知识的学习目的,更多的是要解决化学问题。面对众多的题目,如何提取出相关知识去应对、解决,是学习化学必须具备的能力。这就要求学生在学习时,建构知识体系,善于思考问题,大脑能及时搜索出有意义的信息解决问题。而知识体系的建构应遵循“知识点→知识网→知识体系”。在理解知识点之后,把知识点进行比较、分类、归纳,形成一个大的知识点网络,在这以后,每学会一个新的知识点,就把它归入这个知识点网络中去。知识点的联系越来越多,每个知识点的含义及所概括的内容也就越丰富,知识点网络就越来越大、越来越清晰,就形成了知识体系。按照不同的线索,根据不同的角度,形成知识体系,将基础知识通过点、线、面连成知识网络:以元素周期律为中心形成元素化合物(包括有机物)网络,以化学平衡和电解质溶液等形成化学基本理论体系,以摩尔(物质的量)为中心形成化学定量计算网络,以药品选用和仪器装配形成实验技术体系,以元素化合价为线索,形成物质衍变知识体系。(4)以反应规律指导化学方程式的书写化学用语是学好化学首先应该解决好的问题,而化学用语最重要的是解决好化学方程式的书写问题。初中时,学生喜欢用纯粹的记忆去掌握化学方程式的书写,这在高中化学学习中是不妥的,容易产生高中化学方程式多、杂、乱的感觉,从而将化学方程式的书写搞得一团糟。按照反应规律指导化学方程式的书写是重要的学习方法。①以强制弱的规律为指导。在非氧化还原反应中,主要遵循强电解质制弱电解质规律(有沉淀、气体或弱电解质生成)。②以氧化还原规律为指导。在氧化还原反应中,主要以金属(还原性)活泼顺序、非金属(氧化性)活泼顺序为依据,强氧化(还原)剂制取弱氧化(还原)剂。③以断键、成键规律为指导。有机反应中断键、成键非常清晰且有规律,借助该规律可以很好地理解和记忆化学方程式。2.高中化学理性学习中应达成的几项能力(1)化学思维能力初中化学注重定性分析,要求记住现象或结论;而高中化学除了定性分析外,还有定量分析,除记住“是什么”外,还要求弄清“为什么”。同时,初中化学以形象思维为主,通常从熟悉、具体、直观的自然现象或演示实验入手,建立化学概念和规律;而高中化学除了加强形象思维外,还通过抽象、理想的化学模型建立化学概念和规律。(2)观察能力、实验能力化学是一门实验学科,化学实验对激发学生的学习兴趣,帮助形成化学概念,巩固化学知识,获得化学实验技能,培养实事求是、严肃认真的科学态度和学习方法具有重要意义。在初高中知识的学习中,对于演示实验,要加强观察能力,要求学生做到每个实验都能独立完成,并且在实验的过程中要严格执行操作规程,掌握操作要领,有目的地进行观察,对实验结果要认真地处理和分析,并且多问几个为什么,力所能及地进行一些研究性实验。注重实验,是学习化学获得成功的基本途径。(3)自学能力刚从初中过来的同学,自学能力相对较差,有一部分同学用看小说的方法读课本。由于抓不住要领,常常读过后一无所获,进而厌倦看课本。但是,从高中每节课的信息量和文字叙述的特点来看,阅读能力、自学能力不提高,要真正登上高中学习的台阶是不可能的。因此,对于高中化学的学习应将知识建构的责任交给学生,要结合教材内容,设置阅读提纲,通过阅读领会教材精髓,进而培养学生良好的自学习惯以及建构知识体系的能力。(4)审题能力、解题能力刚从初中升上高中的同学常常是上课听得懂,课本看得明,但一解题就错。这主要是因为同学们对化学知识的理解不深,综合运用知识解决问题的能力较弱。化学学科的课后作业应做到解一道题能起到解决一类题的作用,即在解题中必须寻找解题规律。①审题能力。通过对化学平衡练习题的分析,可以总结出化学平衡题目应从审状态、审系数、审状况、审分析对象四个角度去理解题意。②搜索知识体系、方法体系,确定解题方案,即提取出相关有效解题信息,设计出一条解题途径,制订出解题的方案。③规范、严谨、准确地解题,把