核心素养下单元教学的设计和实施（基于学科核心素养导向下的）

基于学科核心素养导向下的“大单元教学”设计，要求教师构建好学科核心素养与学科内容之间的关系，根据目前学校和教师的实际情况，“大单元教学”主要体现在对学科教学单元内容进行的重新开发和整体设计。“大单元教学设计”是指以大的主题为中心，对学科内容进行分析、重组和整合，形成具有明确的主题、目标、活动等要素的一个结构化的科学设计。实践研究则是教师将“大单元教学设计”在课堂上落地实施与呈现的过程，一个单元就是一个完整的学习故事，一个课堂就是一个完整的实践研究。

在设计本章教学内容之前，教师对学生的情况进行了充分的调查，学生在必修第二册第六章学习了原电池装置，体会化学能到电能的直接转化，提高了模型认知能力，这些为本章内容的学习提供了知识储备和理论支撑。高二的学生已具备一定的实验操作技能，能完成简单的实验探究和现象分析、归纳实验结果，为本节课探究实验的设计作好了铺垫。高二的学生对事物充满好奇，创设真实的教学情境，放手让学生通过实验探究，运用所学知识解决实际问题，不仅能让知识生动、具体，也能促进学生素养的全面发展。

本章的教学、教育价值主要体现在理解物质变化、理解能量转化、促进学生发展和促进社会发展这四个方面，所以本章努力做到注重核心基础，体现时代要求；加强化学实验，实验理论并重；确保科学规范，加强教学适应；呈现方式多样，聚焦核心素养。

单元整体构想（水平进阶）

(1) 知识进阶：电解池的工作原理→电合成→电生长→电分离

(2) 能力进阶：掌握电解池思维模型的建构→分析电解池工作原理→设计电解池

(3) 素养进阶：科学探究→创新意识→证据推理→模型认知→社会责任

(4) 社会价值进阶：电解的发展史→电解池的认识→电解原理的应用价值。

单元教学设计流程（教学思路）

一、 以大单元为站位，落实科学探究与创新意识

学科核心素养的培养强调情境，行动和反思，在本单元的教学设计中，选择的情境主要都是贴近学生生活实际，让学生体会从生活走进化学，从化学走向社会。并且本单元每节课的设计中都有实验探究活动，鼓励学生积极思考，发现问题，并能够通过实验验证解决问题。教学设计紧紧围绕发展学生化学学科核心素养这一主旨，试图通过知识与情境的整合来呈现学科观念对化学知识的统摄作用。本单元课程在教学过程中将大量的时间留给学生思考讨论、合作实验，从观察现象到总结规律，从宏观到微观，从生活走进化学，又从化学走向社会，体现知识源于生活、教育贴近生活的教育思想。

第一课时：认识电解池的工作原理，采用电解氯化铜溶液的实验，让学生分析实验现象，理解电解池的工作原理。第二课时：电合成，采用电解饱和食盐水的实验，制备氯气和烧碱，引导学生体会电解在工业生产中的重要作用，通过电解装置的微型化——红蓝铅笔实验，既体现了节约环保、绿色化学的教育理念，又可培养学生可持续发展的理念。第三课时：电生长，选取电解法冶炼金属铝和钥匙镀铜的实验活动，让学生在分析实际工业生产中的化学知识的同时，通过动手实验进一步加深学生对电解原理的认识。第四课时：电分离，观看工业精炼铜的视频，设计实验室中精炼铜的实验方案，进行实验设计。

实验教学的魅力在于信手拈来的材料遇到不同维度的思考，让实验变得有趣而丰富多彩。普通高中化学课程标准（2017年版)提出“鼓励实验的绿色化设计，开展微型实验”。通过电解装置的微型化，使改进后的装置轻巧实用、便于携带；而且所需药品量少，生成的污染性气体量微，培养学生可持续发展的理念。同时，用微型化后的装置电解溶液，一般5秒内即可观察到明显现象，实验耗时短，适合学生的分组实验。通过系列化的实验探究活动，学生认识到科学探究中可以发现和提出很多有探究价值的问题，并且能从问题出发，依据目的，设计方案，运用化学实验进行实验探究，真正做到了以大单元为站位，落实科学探究与创新意识。

二、 以大单元为站位，落实证据推理与模型认知

模型认知是重要的化学学科思维方式，建构化学模型的目的就是为了解决问题，为了让学生更好的理解化学知识，促进学生更好地研究和解决化学问题，本单元通过实验探究活动，认识电解池工作的基本方法，掌握电解池的实验原理，通过分析、推理等方法认识电解池的本质特征、构成要素及其构成电解池要素之间的相互关系，学生自主构建出电解池的模型，然后充分发挥电解池模型的功能，用认知模型解释电解过程中的化学现象，揭示电解原理的本质，同时将电解池模型应用至不同的领域中，让学生在不断地学习中体会到模型认知的重要性。

以精心设计的实验引导学生分析现象背后的化学原理，将化学事实和理论模型之间进行关联和合理匹配，构建证据和结论之间的逻辑关系，形成证据意识。在认知进阶过程中学会分析、归纳、建构知识间的联系，提炼出电解原理的一般思路，并用框图等形式对这一认识思路显性化，学生按此认识思路进行迁移，运用认知模型能对大量的电解过程进行分析判断，揭示现象的本质。

三、 以大单元为站位，落实科学态度与社会责任

在本单元教学中，教师通过对中国氯碱工业的发展史的介绍，引导学生认识中国科学技术发展的不易，培养学生的爱国情怀。同时，注重问题情景化教学，以电解器检测自来水中杂质为情境，展开对电解池原理的认识，本单元在推进过程中使用了大量的实例，通过每一个电解池应用的任务驱动，培养学生运用所学知识解决生活中的化学问题的能力和责任，落实学生的科学精神与社会责任感的化学核心素养。

综上所述，本单元是在解决实际问题中发展学生对电解池原理的认识，通过学习者之间的交流和讨论逐步形成较为系统的认知模型，应用认知模型，分析电合成、电生长、电分离等工业生产过程中的电解知识。这是一种以大单元为站位，落实核心素养的实践研究尝试。在核心素养导向的背景下，非常需要教师站位更高、知识辐射更广、学生理解更易的“大单元教学”设计，并能够将“大单元教学设计”在课堂上落地实施与呈现。

来源：北京市通州区运河中学，袁加立， 北京教育杂志社；贵在分享，版权归原作者原出处所有。