核心素养背景下高中化学有机化学教学策略研究

一、引言

随着基础教育课程改革的不断深化，核心素养教育理念成为高中化学教学的重要指引。有机化学是高中化学课程的重要组成部分，既承载着化学学科核心知识传授的重任，又是培养学生核心素养的重要依托。但当下高中有机化学教学中学生认知基础较差、教学方法缺乏多样性、实验教学也常浮于表面等问题不断凸显。这些问题相互交织，使得核心素养培养目标难以有效落实。因此，系统探究核心素养背景下高中有机化学的教学策略，具有较高的理论价值与实践意义。

二、核心素养背景下高中化学有机化学教学的意义

（一）促进学科知识体系的结构化建构

有机化学知识结构繁杂、反应多样且官能团性质关联紧密。核心素养导向的有机化学教学注重结构化教学设计，可助力学生搭建“官能团—结构—性质—合成”的认知框架，推动其知识学习从碎片化向系统化思维构建转变。如在开展“醇酚醚”单元教学时，可引导学生对比羟基（-OH）在不同碳骨架中的电子效应差异，理解乙醇、苯酚、乙醚性质的递变规律，从而建立醇类化合物性质预测思维模型。

（二）培养科学探究与创新实践能力

有机化学实验是培养学生科学探究能力的重要途径。核心素养教育倡导实验教学由“验证性”转型为“探究性”，通过设计开放性任务引领学生经历“提出问题—设计实验—实施探究—分析证据—得出结论”的完整科学探究流程[1]。以“乙酸乙酯制备条件优化”实验为例，实验中可让学生自主设计温度、催化剂用量等变量控制方案，经对比实验数据归纳最佳合成条件，以此培养其证据推理与实验创新能力。

（三）增强社会责任感与可持续发展意识

有机化学与材料科学、生命科学、环境科学等领域密切相关。在核心素养教学模式下，必须重视创设知识应用情境，引导学生运用有机化学知识剖析社会热点，如塑料污染治理、药物合成伦理、绿色化学工艺等。可通过开展“微塑料对海洋生态的影响”等主题研讨活动，帮助学生树立科学伦理观念，强化社会责任感。

三、当前高中化学有机化学教学面临的难题与挑战

（一）学生认知与思维的结构性矛盾

高中学生化学基础普遍薄弱，空间想象能力欠佳，对有机化合物的三维结构、反应机理等抽象知识理解困难。调查发现，多数学生在完成同分异构体书写、有机合成路线设计等任务时思维混乱、逻辑脱节，其“宏观—微观—符号”的转化能力急需提高。

（二）教学内容与核心素养目标匹配度不足

现行教材中有机化学内容多按“结构—性质—用途”的线性模式编排，对“变化观念”“平衡思想”等核心素养的渗透缺乏显性体现。教学时，教师多注重官能团性质记忆与反应方程式的训练，未深入探讨反应条件控制、副反应分析、绿色化学原则等问题，使学生难以构建完整的化学学科思维体系。

（三）实验教学资源与探究需求失衡

有机化学实验操作繁杂、耗时久且安全隐患多，受实验条件的制约，不少学校沿用“教师演示、学生观看”的传统模式，或直接用视频取代真实实验。这种教学方式剥夺了学生亲身实践的机会，难以依据自身体验构建“实验现象—物质性质—反应规律”的逻辑链条，科学探究能力的培养也受到极大限制。

四、核心素养背景下高中化学有机化学教学优化策略

（一）实施结构化教学设计，构建认知进阶路径

目标分层设计。将核心素养目标拆解为具体学习任务，如将“模型认知”细分为“构建球棍模型”“分析空间构型”“预测反应活性”等子目标，以阶梯式任务推动学生思维发展。

知识网络构建。运用“概念图—思维导图—知识树”的组合工具，帮助学生理清知识脉络。在进行“烃的衍生物”的教学时，可以“官能团转化”为核心，引导学生绘制醇、醛等物质相互转化的网络图，强化知识关联。

问题链驱动学习。设计具有逻辑递进关系的问题序列，引导学生深度思考[2]。以“苯的同系物”教学为例，可设置问题链为：苯与甲苯结构有何差异？甲苯使酸性高锰酸钾褪色而苯不能说明什么？甲苯甲基换为乙基后氧化性质如何变化？借此培养学生“证据推理—模型认知”的核心素养。

（二）创设真实情境，推动知识迁移运用

生活情境引入：围绕食品安全、医药健康等热点问题，设计情境教学案例。如讲解“酯类化合物”时，可以“香水瓶中的秘密”为情境，让学生分析香料的成分结构，了解酯化反应原理及其在日化工业中的应用。

生产情境分析：借助化工生产流程图、工业合成路线等材料，培养学生“变化观念—平衡思想”。如讲授“乙烯的工业制法”时，可展示石油裂解装置图，组织学生探讨温度、压力等条件对产物分布的影响，领悟化学平衡移动原理的实际意义。

学术情境延伸：引入化学史或前沿研究成果，激发学生的科学探究热情。例如，在“有机合成”的教学中，可介绍“维生素 B12 的全合成历程”“不对称催化合成手性药物”等案例，引导学生体会科学家勇于创新的精神。

（三）加强实验探究教学，提升科学实践能力

微型实验创新：为解决有机实验耗时久、污染重等问题，应积极开发微型实验装置[3]。如“乙酸乙酯制备”实验中采用微型分液漏斗控制反应，可缩短反应时间、减少试剂用量、降低试验风险，还可使学生有更多的自主操作空间。

项目式学习实施：设计跨学科有机化学项目，如“设计天然植物驱蚊剂”。学生要完成文献调研、成分分析、配方优化、效果测试等任务，在解决实际问题中运用有机化学、生物学、材料科学等学科知识，提升其跨学科整合能力。

数字化实验技术运用：借助传感器、虚拟仿真等数字技术突破传统实验局限。以“苯的硝化反应”教学为例，教学中可通过温度传感器实时监测反应体系温度变化，结合虚拟动画展示硝基取代的过程，帮助学生直观理解反应机理。

（四）借信息技术破认知难题

三维分子模型可视化。借助 ChemDraw、GaussView 等软件构建有机分子动态模型，利用旋转、缩放、剖切等功能，帮助学生理解空间构型与化学性质的联系。如讲解“手性分子”时，可展示左右旋酒石酸分子的镜像对称，结合动画呈现其与酶的作用差异，强化学生对“科学精神与社会责任”的认知。

搭建虚拟仿真实验平台。针对高危、高污染实验，开发虚拟系统。学生可在虚拟环境中完成“格氏试剂制备”“傅-克烷基化反应”等实验，借助错误操作提示、实时数据反馈等功能，增强实验安全意识与规范操作能力。

五、结语

综上所述，核心素养背景下，高中有机化学教学应持续优化策略，通过结构化设计、真实情境创设、实验探究强化及信息技术融合，有效破解当前教学中的难题，推动学生知识体系建构与创新实践能力的全面提升，为化学学科核心素养培养提供坚实的基础。

参考文献

[1]张思伟.基于核心素养的高中有机化学教学[J].西部素质教育,2020,6(01):68.

[2]杨震.思维导图在高中有机化学教学中的应用效果研究[J].时代青年，2025,(08):61-63.

[3]王涛.高中有机化学教学中提升核心素养并体味科学价值——以“乙炔的化学性质”为例[J].化学教育(中英文),2022,43(17):62-72.