素养为本的高中化学“有机物的性质与转化”大单元教学设计与实践研究
安丙艳 刘剑铭 刘鹏
清水县第一中学741400
一、引言
化学核心素养是学生在化学学习过程中形成的关键能力和必备品格,包含宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想等五个维度。随着新课程改革的深入推进,传统以知识传授为主的教学模式已难以满足学生全面发展的需求,以素养为本的大单元教学成为连接知识传授与素养培养的重要桥梁 [1]。“有机物的性质与转化” 作为高中化学的核心内容,其知识体系复杂且与实际生活联系紧密,如何通过大单元教学设计实现核心素养的有效落地,成为当前高中化学教学研究的重要方向。
二、单元学习目标设计
基于化学核心素养的五个维度和有机化学内容特点,本单元设计了以下进阶式学习目标,如表 1 所示。这些目标体现了知识、能力和素养的有机结合,既关注学生对核心知识的理解与掌握,又注重科学思维方法和实践能力的培养,同时强调科学态度与社会责任的形成[2,3]。目标设计采用进阶式安排,从基础概念理解到原理应用,再到科学思维和实践能力培养,最后到价值观念形成,符合学生的认知发展规律 [4,5]。
表1 有机物的性质与转化单元学习目标

三、教学内容组织与规划
基于大概念“结构决定性质,性质决定应用”,本单元将原有教材内容进行重组和整合,本单元教学内容以“有机物的结构- 性质- 转化- 应用”为主线,分为三个核心板块:
第一板块:“初识有机物——从宏观到微观”。通过展示生活中常见的有机化合物,引导学生从宏观上认识有机化合物的多样性和广泛
应用 [6]。
第二板块:“探究性质与转化——从理论到实践”。以典型有机化合物为例,通过实验探究和反应机理分析,引导学生理解各类有机化合物的化学性质和转化规律,建立“官能团决定性质”的基本观念[7]。
第三板块:“应用与创新——从知识到素养”。结合生活实际和工农业生产,探讨有机化合物在能源、材料、医药等领域的应用,分析有机化学面临的挑战和未来发展方向,培养学生的创新意识和社会责任感[8]。课时具体安排如表2 所示:
表2 “有机物的性质与转化”单元教学内容安排

这种内容组织方式打破了传统按教材章节编排的模式,以大概念为统领,以核心素养为导向,将关联性的知识重组为基于一定主题的教学单元,将零散的知识结构化,将化学观念、学科能力和学科思维方法展现并提炼出来,实现知识和素养的融合[9]。
四、实施策略
在 “有机物的性质与转化” 大单元教学中,立足化学核心素养五个维度,结合高中生认知特点与知识体系的内在逻辑,从内容重构、活动组织、评价跟进和场景拓展四个层面设计实施策略,形成环环相扣的教学闭环[4]。
(一)整合教学内容,搭建素养培养框架
对 “有机物的性质与转化” 涉及的知识点进行全面梳理,打破教材中按有机物类别分章节编排的模式,依据 “结构决定性质,性质决定转化” 的内在逻辑,将烷烃、烯烃、芳香烃、烃的衍生物等内容整合为 “结构认知 — 性质探究 — 转化应用” 三个模块。在结构认知模块,融合各类有机物的分子结构、官能团特点等知识,引导学生从微观角度分析结构差异;性质探究模块整合物理性质、化学性质及反应规律,关联宏观现象与微观本质;转化应用模块梳理不同类别有机物之间的转化关系,构建转化网络。每个模块明确对应的核心素养培养重点,如结构认知模块侧重宏观辨识与微观探析,转化应用模块强化变化观念与平衡思想。在整合过程中,补充生活中常见有机物的实例及最新研究成果,使内容既保持系统性又具备时代性,为后续教学活动提供清晰的知识脉络和素养培养坐标。
(二)设计阶梯式活动,引导素养逐步养成
依据整合后的内容模块和学生认知规律,设计从基础到综合的阶梯式教学活动。在基础阶段,开展 “实物观察 — 模型搭建” 活动,提供常见有机物样品让学生观察状态、颜色、气味等宏观性质,同时指导学生使用球棍模型搭建分子结构,直观感受官能团的空间结构,建立宏观性质与微观结构的联系 [5]。进阶段活动以 “实验探究 — 问题链驱动” 为主,设置系列递进问题,如 “不同烃类与溴水反应的现象为何不同”“如何通过实验验证醇的催化氧化产物”,引导学生设计实验方案,记录反应现象,分析反应机理,在解决问题的过程中培养证据推理能力。综合阶段开展 “转化路径设计” 活动,给出起始物和目标产物,让学生结合已有知识设计转化路线,分析反应条件对转化效率的影响,运用变化观念与平衡思想优化方案。活动设计中嵌入小组合作环节,通过分工实验、数据共享、结论讨论等形式,培养科学探究与创新意识,使学生在完成活动的过程中实现知识积累与素养提升的同步推进。
(三)构建多元评价体系,保障素养培养实效
建立覆盖知识掌握、能力发展、素养达成的多元评价体系,采用“过程性记录 + 阶段性任务 + 终结性展示” 的评价方式。过程性记录贯穿教学全程,通过课堂观察记录表记录学生在实验操作、小组讨论、问题回答中的表现,重点关注证据推理的逻辑性、探究活动的参与度;实验报告评分表细化操作规范性、数据准确性、分析深度等指标,反映科学探究能力的发展。阶段性任务围绕模块目标设计,如结构认知模块要求学生绘制有机物分子结构示意图并标注官能团功能,评价宏观辨识与微观探析素养的达成度;转化应用模块布置 “家庭有机物转化小实验”,如用乙醇制备乙酸乙酯,通过实验报告评价变化观念的运用。终结性展示以 “有机物转化创新方案” 为主题,学生分组呈现基于生活需求的转化设计,如 “从植物油制备生物柴油的简易方案”,由教师、学生代表、化学实验室管理员组成评审组,从方案科学性、创新性、可行性三个维度评分,综合评估核心素养的整体发展水平。通过多元评价及时捕捉学生学习中的优势与不足,动态调整教学策略,确保素养培养目标落到实处。
(四)开展跨场景延伸,促进素养综合应用
打破课堂教学边界,构建 “课堂 — 实验室 — 生活 — 社会” 的跨场景教学延伸体系。课堂内结合教学内容引入生活案例,如用 “乙醇消毒”“乙烯催熟水果” 等实例说明有机物性质的应用;实验室开展拓展实验,如指导学生设计并完成“阿司匹林的简易合成”实验,体验有机合成的完整流程。组织学生走进当地化工厂,参观有机合成车间,观察从原料到产品的转化设备与工艺,了解生产中如何控制反应条件提高转化率;邀请环保部门工作人员专题讲解 “有机污染物的降解与转化”,分析化工生产中的环保措施,引导学生认识化学技术的双面性。布置“生活中的有机物转化”调研任务,让学生分组调查家庭、社区中涉及的有机物转化现象,如食品发酵、洗涤剂去污原理等,形成调研报告并在课堂分享。通过多场景联动,让学生在真实情境中运用所学知识分析和解决问题,将科学精神与社会责任素养的培养融入具体实践,实现从知识掌握到素养应用的跨越。
五、结语
素养为本的“有机物的性质与转化”大单元教学,通过内容整合构建知识网络,借助阶梯式活动推动素养进阶,依托多元评价保障培养实效,利用跨场景延伸实现学以致用,形成了完整的教学实施体系。这一实践不仅帮助学生构建了系统的有机物知识体系,更促进了化学核心素养的全面发展,为高中化学其他单元的教学提供了可复制的思路。未来教学中,需进一步优化各环节的衔接,使素养培养更具针对性和持续性,助力学生成长为具备化学学科思维和社会责任感的综合型人才。
参考文献
[1] 翟文浩。基于核心素养的高中化学大单元教学实践研究 [J]. 化学教育,2024 (3):45-49.
[2] 沈铖铖 . 以化学核心素养为导向的高中化学有机化学基础大单元教学设计策略探究 [J]. 教学与研究, 2025(5): 34-01.
[3] 张华 . 论素养本位课程改革的根本特征 [J]. 江苏教育研究,2025(3): 12-18
[4] 林淑娟。高中化学有机物教学中核心素养的培养路径 [J]. 中学化学教学参考,2024 (5):18-22.
[5] 彭明远。大单元视角下高中化学教学策略探究 [J]. 教育实践与研究,2024 (2):36-40.
[6]新课程导学编辑部. 探索有机化合物模块的大单元教学设计[J].新课程导学, 2024(12): 56-60.
[7] 张宇, 孔德顺, 闫杰. 基于UbD 理论的“烃”大单元教学设计研究 [J]. 云南化工, 2024, 51(01): 205-208.
[8] 陈垂胜 . 依托大概念发展核心素养的单元整体教学设计[J]. 新教育·综合, 2023(2): 45-48.
[9]新课程导学编辑部. 探索有机化合物模块的大单元教学设计[J].新课程导学, 2024(12): 56-60.
注明:“天水市教育科学 ' 十四五’规划 2024 年度课题 + 课题名称《素养为本的高中化学大单元教学设计与实施 - 以 有机物的性质与转化为例》 + 课题立项号 TS[2024]GH175”