基于化学学科核心素养的高中“物质结构与性质”模块课堂教学设计与实践研究

引言

在高中化学教学中，物质结构与性质模块是核心知识之一。该模块通过探讨物质的微观结构与其宏观性质之间的关系，帮助学生理解化学反应的本质和规律，从而建立科学的世界观。在传统的教学模式下，教师往往侧重于知识的传授和实验操作的演示，忽视了学生科学思维和创新能力的培养。然而，随着新课程改革的推进，基于化学学科核心素养的教学理念逐渐得到重视。化学学科核心素养不仅仅指学生对化学知识的掌握，更强调学生运用科学方法进行问题解决的能力、创新能力以及科学素养的综合体现。因此，如何在“物质结构与性质”模块的教学中贯彻核心素养的要求，成为当前化学教师教学设计的重要课题。本文将从课堂教学设计入手，探讨如何在高中化学“物质结构与性质”模块中有效融入化学学科核心素养的培养，推动学生综合素养的全面发展。

一、化学学科核心素养的内涵及其在“物质结构与性质”模块中的体现

化学学科核心素养是指学生在学习化学知识、技能、态度的基础上，具备的科学思维能力、解决实际问题的能力以及科学探究能力。具体而言，化学学科核心素养包括科学探究能力、创新思维能力、实践能力和社会责任感。科学探究能力要求学生能够运用化学原理，设计实验、分析数据、得出结论；创新思维能力要求学生能够从多个角度思考问题，提出新的假设和解决方案；实践能力要求学生通过实验和探究，实践和验证所学知识；社会责任感则要求学生能够在实际生活中运用化学知识解决问题，并对社会和环境产生积极影响。

二、基于核心素养的“物质结构与性质”模块教学设计策略

在“物质结构与性质”模块的课堂教学设计中，教师应根据化学学科核心素养的要求，设计富有探究性和实践性的教学活动。首先，问题导向的教学设计至关重要。在每一节课的开始，教师可以通过提出与学生生活相关的问题，引发学生对物质结构与性质之间关系的思考。例如，在讲解分子结构与物质熔点、沸点之间关系时，可以先让学生思考为什么不同物质的熔点和沸点差异如此之大，激发学生对结构与性质的兴趣。在此基础上，教师可以设计实验，引导学生通过亲自操作和数据分析，探讨分子间力的强弱如何影响物质的物理性质。问题导向不仅可以激发学生的思维，还能引导学生关注实验背后的科学原理，培养其科学探究能力。

三、教学实践中的实施案例与效果分析

在实际教学中，基于“物质结构与性质”模块的教学设计已经取得了一定的成效。例如，在“分子结构与物理性质”这一单元的教学中，教师通过设计问题引导学生开展分子模型的构建与溶解度实验。学生首先通过模型构建理解分子结构，随后通过实验探究溶解度与分子结构之间的关系。在这个过程中，学生不仅能够动手操作，还能通过讨论与反思加深对化学原理的理解。通过这一系列的教学活动，学生在理解物质结构与性质的基础上，提升了其科学探究能力和分析问题的能力。同时，通过课堂中的小组合作，学生的团队协作能力得到了很好的培养。

从实际效果来看，这种基于核心素养的课堂教学设计有效促进了学生的综合素质发展。学生在课堂上表现出更高的参与度，能够主动思考并提出问题，课堂讨论气氛活跃，实验操作也更加规范。通过不断反思和调整教学策略，教师能够更好地把握课堂节奏，确保每个学生都能够在探究中获得知识、提高能力。

四、面临的挑战与应对策略

尽管基于核心素养的教学设计在实践中取得了一定的成效，但在实施过程中仍然面临一些挑战。首先，教师在设计实验活动时可能会面临实验资源不足的问题，尤其是在一些实验条件较为简陋的学校。对此，教师可以通过合理选择实验项目，结合多媒体和虚拟实验等技术手段，弥补实验设备不足的不足。其次，学生的差异化学习需求也给课堂设计带来了挑战。不同基础和能力的学生在探究式学习中可能表现出不同的参与度和思维深度，因此，教师应根据学生的具体情况，采取分层教学策略，提供个性化的学习支持，确保每个学生都能够在课堂中得到有效的提升。最后，评价机制的完善也是教学中需要关注的问题。传统的评价方式主要侧重于知识的掌握，而忽视了学生探究能力和创新思维的评价。因此，教师应设计多元化的评价方式，既关注学生的实验操作和知识掌握，也关注学生的思维发展和实际应用能力。

五、结论

基于化学学科核心素养的高中“物质结构与性质”模块课堂教学设计，是提高学生化学学科核心素养的重要途径。通过合理设计实验活动、强化探究式学习、促进小组合作等策略，能够有效培养学生的科学探究能力、创新思维能力和实践能力，推动学生全面发展。尽管在实践中还面临着资源限制、学生差异化需求等挑战，但随着教育改革的深入，教师不断优化教学设计和方法，学生的综合素养将得到进一步提高。未来，随着教育技术的不断发展和教学模式的创新，基于核心素养的教学设计将在高中化学教学中发挥越来越重要的作用。

参考文献

[1] 王海龙.新高考模式下高中化学课堂教学转型探究[J].中学课程辅导,2025,(22):69-71.

[2] 赵延超.基于“UbD”理论下的高中化学大单元教学实践研究[N].山西科技报,2025-07-15(A06).

[3] 温伟新.素养导向下高中化学主题式单元教学设计与实践研究——以“氯及其化合物的性质”为例[J].化学教与学,2025,(13):34-40.