2017年11月22-24日，江苏省中小学教学研究室在南京市举办江苏省初中化学优秀课评比暨观摩活动。课题是初中化学教材中的3个指定内容，教材版本不限，要求依据国家课程标准进行教学设计和上课，赛课主题是“发展学生核心素养的初中化学课堂教学”。笔者有幸作为参赛选手亲历了“人类重要的营养物质”这节课的设计和实施的全过程，并且在比赛中获得了一等奖，受益匪浅。

本课题内容属于《化学课程标准（2011年版）》中“化学与社会发展”主题下的“化学物质与健康”中的内容，课程标准对此要求不高，多属于“了解”、“知道”的层次。根据已有的生活经验和生物学科知识，学生已初步认识了食物中的蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水等六大类营养物质及其生理功能，并且了解了它们在人体中的消化和吸收的过程，初步树立了合理膳食与食品安全的意识。另外，初中生好奇心强，对事物的认识逐渐从感性认识上升到理性认识，思维能力不断增强，初步具备了收集、分析、提取信息的能力，为本节课探究学习提供了保障。

本课题具有内容多、篇幅长、跨学科、实用性强等特点，和人体健康关系密切，有利于丰富学生的生活常识，有利于让学生感悟化学在改善和保护人体健康方面的重要作用，也有利于培养学生科学素养和对化学的热爱，堪称一场营养物质的饕餮盛宴。如何进行内容的取舍和整合，避免简单知识和已有经验的重复和罗列，成为笔者在教学设计和实施过程中主要思考的问题。在常州市教研员吴永才老师和新北区教研员周文荣老师的指导下，笔者完成了本课题的教学设计和实施探索，现将教学实录及思考记录如下，以期同行们批评指正。

  

图1 教学流程

一、教学流程

教学流程如图1所示。

本节课创设了一以贯之的教学情境——蛋糕。通过吃蛋糕、析蛋糕、品蛋糕，让学生经历“感知营养物质的存在”、“探究营养物质的性质”、“体悟营养物质的作用”三个环节，渗透“宏微结合”、“分类表征”、“变化守恒”、“模型认知”、“实验探究”、“绿色应用”六大核心素养，同时让学生感受化学科学的生活化价值、社会化价值、生命化价值。

二、课堂实录及思考

［引入］

师：同学们，国以民为本，民以食为天，今天我们就来聊聊吃的话题。课前老师给大家吃的蛋糕是老师亲手制作的，想不想知道老师是怎么做的？

生（齐声回答）：想。

师：老师把自己做蛋糕的过程与同学们分享，请看微视频：蛋糕的制作。

生（设计并进行实验）：淀粉酶能催化淀粉与水的反应。

师：同学们看了视频有什么问题？

生1：做蛋糕要用到哪些原料？

生2：为什么这些原料最后能够变成蛋糕？

生3：这些原料吃进去有什么作用？

师：（板书记录学生问题）希望同学们带着问题来学习。

思考：课前让学生品尝蛋糕，引入蛋糕这个具体情境，让学生感受蛋糕的美味，同时在学生没有意识到的情况下已经让蛋糕的营养作用于学生，为整节课营养物质的教学拉开序幕。同时在微视频中埋下伏笔，设置后面环节中的探究问题。微视频后记录学生的困惑，力图基于学生的问题展开教学，使学习成为了发现问题、提出问题、分析问题、解决问题、评价问题的过程，以问题驱动学生学科观念和方法的提升。

［环节一：感知营养物质的存在］

师：老师制作的蛋糕用到了这些原料，完成一个蛋糕的制作可以用到很多原料，涉及了很多物质，大家能不能对这些物质进行分类？

在反应温度为80℃、反应时间为60min、搅拌速度为100r/min、自然冷却6h的条件下，改变氨钼比（摩尔比），考察其对直收率的影响，结果如图6所示，并进行了相关分析。

生（在任务卡上完成分类）：面粉、白砂糖、口服葡萄糖中都含糖类，牛奶和鸡蛋中富含蛋白质，猪油和植物油都属于油脂，水果中含有维生素。

师：蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐、水是人体所需的营养物质，原料中的营养物质并不是单一的。

师：观察葡萄糖、蔗糖、淀粉的结构，你能不能找到糖类在组成上有什么共同特点？

由于卵巢癌MMR基因缺陷与临床预后之间的关系仍不清楚，本研究系统评价MMR基因作为卵巢癌预后因素的研究现状，旨在较全面认识MMR基因缺陷对卵巢癌预后的影响，为后续此类卵巢癌预后和用药提供参考。

生：都含C、H、O元素。

师：糖类是由C、H、O三种元素组成的化合物，习惯上称碳水化合物。

思考：此环节感知营养物质存在和组成，将情境素材蛋糕与原料相联系，将原料与原料中的物质相联系，引导学生关注食物中普遍存在的营养物质，串起“蛋糕→原料→物质→营养物质”的内在逻辑线索，唤醒学生已有生物学科经验和生活经验，并将生活问题深化为化学学科问题。学生小组合作在任务卡上完成分类的过程中经历了完整的“阅读-思考-表达”过程。学生通过观察、辨识原料中物质，从多种角度进行分类，渗透分类观，关注学生分类表征的学科素养。从面粉、白砂糖、口服葡萄糖中的淀粉、蔗糖、葡萄糖这些宏观物质，到这些糖类的组成和结构的分析，渗透元素观和微粒观，关注学生宏微结合的学科素养。

［环节二：探究营养物质的性质］

师：同学们一定发现了，老师在区别面粉、奶粉、白砂糖这三种原料时遇到了一点困难，同学们能不能鉴别这三种物质呢？

近年来，我国学习韩语的人数逐渐上升，而相应的学习教材却相对缺乏，致使学生的韩语学习受到影响。由于人们对韩语教材的需求不断加大，涉及韩国语言以及韩国文化方面的教材不断出现在市面以及网络中，使人们对韩语教材的需求得到了满足。然而，这些韩语教材的质量却是良莠不齐，虽然大多数教材的质量能够得到保证，但其中一些韩语教材却在内容以及质量上出现问题，这些教材由于存在内容错误以及印刷不正规等问题致使韩语教师的教学过程受到影响。

生1：尝一下；看颜色；看固体颗粒的大小和形态。

生2：加水看溶解性。

师：加水是否可以区别这三种固体呢？（演示实验）可以明显区别出来的是什么？

生（齐声回答）：白砂糖。

师：面粉和奶粉的试管中都是浑浊的状态，还有没有更明显的方法可以区分呢？

生：向两支试管中加碘液，若变蓝，则为面粉，因为面粉中含淀粉，遇碘变蓝。

师：鉴别物质可以从物理性质（颜色、状态、气味、溶解性等）和化学性质（化学反应的特征现象等）角度进行。

师：刚才我们探究了营养物质的部分性质，这些物质最初是从哪来的？到我们人体内又会发生什么变化呢？请看微视频：生命的起源。

减译法是指在不影响原文思想和内容的情况下，把重复多余的文字省去，或在不影响译语读者理解的情况下，用更加简明的语言形式代替原文繁琐语言的一种翻译方法，比如：

师：蛋白质是如何形成的？

生：无机小分子→有机小分子→有机高分子。

师：你认为蛋白质到人体内会发生怎样的变化？

生：蛋白质会变成氨基酸。

师：香烟烟气中含几百种有毒物质，其中CO会对人体中的重要蛋白质——血红蛋白造成危害。请看微视频：香烟烟气对血红蛋白的影响。

师：你认为淀粉到人体内会发生怎样的变化？

师：同学们吃的蛋糕中还有很多营养物质，还有哪些作用呢？（实物展示：维生素C咀嚼片）请同学读一下说明书上维生素C的作用。

师：请同学们在学案上书写淀粉在人体内发生反应的化学方程式。

师：蛋白质和淀粉在人体内发生变化的过程中，都需要酶的作用，酶是人体一种非常重要的蛋白质，从淀粉到葡萄糖的转化过程中，需要什么酶？作用是什么？

生：淀粉酶，起催化作用。

2016年12月，湖北省第一次全国地理国情普查工作全面完成，第一次全面查清了湖北省行政辖区范围内面积约18.59万平方公里的“山水林田湖草”等地表形态、地表覆盖和重要地理国情要素。其成果丰硕，包括全部地理国情信息中的12个一级类，58个二级类，136个三级类，建成了省级地理国情普查数据库，形成了分类详细的国情基本统计数据，成果已向全省各市州县提供了普查成果，用于城市建设与经济社会发展。

为了学生能够有一个正确的答题思路，教师还需要对近几年高考试题进行分析和探究，对出题人的设题理念进行充分的考虑，并且还要比较准确的掌握命题方向。在此基础上，才能对学生进行正确的引导，进一步规范其答题形式，使其能够有一个比较清晰的答题思路，有利于帮助学生拿到高分。

“原来，狐狸是借着老虎的威风把百兽吓跑的。”这样一来，在问题的引领下，通过读课文，学生快速找到相应的句子，明白了这个词语的意思，也知道了“假”就是“借”的意思。

思考：此环节探究营养物质的性质及变化，利用情境视频中埋下的伏笔激发学生兴趣，引发学生问题，把生活场景转化为化学鉴别题，引导学生从物理性质和化学性质的角度进行物质的鉴别，同时把营养物质的性质这一学科知识自然融入其中。实验探究1为演示实验，用教师的示范引导学生的规范，同时渗透控制变量的思想，为下面的学生实验做好铺垫。实验探究2的学生实验在井穴板中进行，试剂瓶和药匙都进行了创新微型化设计，分别用小塑料瓶和咖啡搅拌勺代替，将实验生活化处理有助于学生感受化学与生活的紧密联系，激发学生进行家庭小实验的热情。

蛋白质和淀粉在人体内的变化，即营养物质的代谢，在七年级下册生物课上曾经有涉及，本节课设计时旨在从化学的角度让学生再次进行相关知识的建构，而非简单的重现。因此，笔者自制了一段关于生命起源的微视频，引导学生从“无机小分子→有机小分子→有机高分子”的转化角度理解蛋白质的形成，进而进行知识的迁移，理解蛋白质到氨基酸，氨基酸在人体内的进一步变化，以及淀粉在人体内变化的过程。同时渗透生命教育，让学生感受生命的起源，敬畏生命的形成，尊重生命的发展。

在理解变化的过程中，笔者进行了实验的开发——淀粉酶的作用实验，即实验探究3。此实验的设计意图有四：其一为利用实验探究2的素材，继续进行问题的探究，形成有内在逻辑的探究线索；其二为从实验2到实验3，让学生经历从无序到规范的实验操作，从定性到定量的实验设计，让学生应用控制变量法设计实验，让学生实验成为有意义、有思考、有提升的深度学习活动；其三为借助实验探究3的实验装置图、药品用量和友情提醒，建构实物模型、思维模型和认知模型；其四为让学生经历科学探究的一般过程：问题→猜想→实验→证据→结论，感受学习化学的基本方法和思维。

此环节渗透变化观、守恒观、符号表征，关注了学生的变化守恒、模型认知、实验探究的学科素养。

总体上看，以上这些修辞格的运用，这让歌曲在整体上产生和谐统一的特殊美感，“中国风味”的馥郁香气扑鼻而来。

总而言之，人们的生活质量提升受到了食品安全管理工作的影响，食品安全管理工作现状能够从侧面反映出人们的生活水平、社会管理水平等。目前，我国的食品安全问题越来越突出，实际上就是微生物或者有害物质对人体健康带来的负面影响。因此，在食品企业的生产运营过程中，普通的食品安全问题主要有以下两大类：第一是不同食品之间作用生成的有毒物质，影响人的身体健康；第二是人为添加了一些影响健康的物质，所以必须加强食品安全质量管理工作力度。

［环节三：体悟营养物质的作用］

师：蛋白质和糖类在人体中的化学变化过程中都有物质的变化，还伴随着什么变化？说明糖类、蛋白质有什么作用？

生：伴随着能量的变化，说明糖类和蛋白质能为人体供能。

师：油脂能否为人体供能？（师生合作实验：用微型光谱仪scio测巧克力的营养成分及供能情况）

生：暴饮暴食；不运动；吸烟……

生：淀粉变成葡萄糖，再继续氧化成CO2和H2O，实现了“有机高分子→有机小分子→无机小分子”的转化。

生：用于预防坏血病，也可用于急慢性传染疾病及紫癜等的辅助治疗。

师：如何设计实验探究淀粉酶是否能催化淀粉与水的反应？

师：营养物质还有什么作用呢，请同学们回忆蛋白质的存在。

生：蛋白质还存在于人体内，说明蛋白质能构成人体组织。

师：营养物质的作用：①供给能量；②调节生理机能；③构成机体组织。这些营养物质各自在人体起着非常重要的作用，互相之间协同合作，让我们有个健康的身体。

师：对这些营养物质的合理摄取十分重要，因此中国营养学会颁布了中国居民膳食指南，其中给出了一天膳食的平衡模式——中国居民平衡膳食宝，这样进行食物的摄入就比较健康了。合理膳食是个良好习惯，有没有什么不良习惯会危害我们的健康呢？

生：油脂也能为人体供能。

师：蛋白质变成氨基酸，实现了有机高分子转化为有机小分子。氨基酸一部分在人体内继续氧化变成尿素、CO2和H2O等小分子，同时释放能量，还有一部分继续合成人体所需的蛋白质。我们的生命和自然界不断进行这样一个循环往复、生生不息的过程。

师：①哪个烧杯中是香烟熏过的？②血红蛋白的功能受到了什么影响？

生：颜色深的是被香烟熏过的。一氧化碳与血红蛋白结合，使其丧失输氧的功能，人就会缺氧窒息。

师：吸烟有害健康、CO让人中毒，这些是谁的过错，CO？还是人类？

“除了划定常年禁渔区外，从今年开始，我们还将全县84条河流列入季节性禁渔区，千岛湖全域均实现了禁渔。”淳安县渔政局局长吴福建说。

生（齐声回答）：人类。

师：化学无过，人有过。我们要用科学的眼光和态度面对化学物质，既能避免伤害，还能发掘用途。

用单标线吸管移取适量(见表2)钴产品生产过程CoCl2净化液和Co(NO3)2净化液(Co质量浓度为100～150g/L)于100mL容量瓶中，加入1.00mL Y内标溶液、4.0mL硝酸(1+1)后用水稀释至刻线，混合均匀后制备成待测溶液(保证Co量小于30g/L)，此时样品溶液中Y质量浓度为1.00mg/L。

师：通过本节课你学到了什么？

第三，是否经得起时代考验、历史考验和大自然的考验。民生水利是功在当代、利在千秋的伟大事业。历史上著名的水利工程不但造福当代，为经济社会可持续发展、人民安居乐业提供了基础保障，而且历经千年而不衰，像都江堰等等，经历了历史和大自然考验，真正称得上水利工程品牌，成为水利建设史上的一座座丰碑。

生：人体所需的六大类营养物质；营养物质的作用；化学可以指导我们健康生活……

师：通过这节课，同学们有没有感受到化学是一门什么样的学科？如何学化学？

生：化学研究物质的性质、作用，通过实验来学习化学。

师：化学是一门研究物质的组成、结构、性质、变化、用途的学科，学习化学要经历科学探究。

师（总结）：今天这节课，我们通过吃蛋糕、析蛋糕、品蛋糕，共同感知了营养物质的存在、探究了营养物质的性质，体悟了营养物质的作用。希望同学们能用化学的眼光和化学的思维来审视我们赖以生存的世界，因为化学让我们身体更健康，让生活更美好，生命更美丽！

70本出版专著、教材中，女性16人，男性54人，分别占总人数的22.86%、77.14%。30岁以下0人，30～35岁24人，36～45岁26人，46岁以上20人，45周岁及以下教师占总数71.43%。高级职称人员6人、副高级职称37人、中级职称27人，副高级及以上职称人员占61.43%、中级职称人员占38.57%。博士研究生1人，硕士学位57人，大学学历12人，博士研究生占总数1.43%，硕士学位占总数81.42%，大学学历占总数17.14%。理工科48人，文科22人，理工科占68.57%，文科占31.43%。

思考：此环节体悟营养物质的作用，引导学生关注营养物质对人体的重要意义，完整生成“蛋糕→物质→人类”的生命教育和哲学思维线索。营养物质的供能作用在环节二已经埋下伏笔，为突破油脂的供能作用，笔者借助微型光谱仪scio，扫描食物将相关营养物质及其供能的数据通过蓝牙传输到手机app上，让学生通过数据直观感受油脂也能用于氧化供能，紧接着链接书本，这一设计比起直接让学生阅读书本更注重了学生核心学习力的培养，将单纯的知识输入衍生为“阅读-思考-表达”，同时实现了从定性到定量的思维转换。

学生借助具体物质，感受营养物质的多重功能，如维生素C的引入，学生通过说明书产生了直观感受。前面环节中酶的作用探究让学生感受到蛋白质在糖类代谢中起着作用，体会到营养物质之间的协同合作。这些设计旨在让学生自己体悟营养物质之于人类的重要意义，继而引导学生合理膳食、关注健康生活方式。实验探究5是教师演示的视频实验，用于直观展示香烟的危害，指导学生关注一些对人体健康有影响的化学物质，同时引导学生进行辩证思维，了解事物的两面性，明确化学的消极影响正是因为不懂化学所造成的，让学生感受到学习化学必要性，激发对化学的热爱。

反思与提升栏目引导学生对本节课所学的知识进行回顾总结，同时渗透对于学科价值和学科思维的体会和提升。此环节渗透能量观、学科价值观，关注了学生的实验探究、绿色应用的学科素养。

三、教学反思

本节课的设计和实施是在重新整合书本内容的基础上，基于发展学生核心素养的探索尝试，从三个角度进行了思考：

1.情境。本节课的设计以蛋糕为情境素材，蛋糕作为一个具体的生活情境，贴近学生的实际，易引起学生共鸣，同时可以实现营养物质的全方面覆盖，有利于学生进入教学情境，有利于展开教学。学科核心素养实际上就是一种把所学的学科知识和技能迁移到真实生活情境的能力和品格。核心素养所强调的“核心性”、“关键性”、“必备性”，意味着这种能力和品格在生活中是应对具有典型性和普遍性的现实问题的［1］。蛋糕情境就是这样一个“典型”和“普遍”的情境素材。

2.问题。本节课的设计是以三个核心（一级）问题为主线：“营养物质存在于哪里？营养物质有哪些性质？营养物质有哪些作用？”一级问题下设计了10个二级问题，这10个问题之间存在内在的逻辑关系。发展学生核心素养背景下的课堂教学要求教师在授课时立足于学生未来的发展需求，培养他们在课堂上积极思考和探索的精神，利用问题驱动教学可以有助于引发学生的思考，促进学生学科观念和方法的提升，发展学生核心素养。

3.活动。本节课主要设计了交流类和实验类活动，充分关注了学习者为中心的活动方式。交流类活动关注内容的深度，着力于发掘本源性问题，以问题启发学生思考和交流；实验类活动包括学生合作实验、教师演示实验、师生合作实验、视频实验等多种形式。学生的素养提升是一个内生外显的过程，活动既是学生学习的内容，也是学生素养提升的载体，更是学生自觉成长的动力［2］。本节课的活动设计充分渗透了学生核心素养的培养。

丰富的营养物质知识犹如一场饕餮盛宴，与其面面俱到，让学生营养过剩、消化不良，不如懂得取舍，食之有道。学生核心素养的发展是一个长期潜移默化的浩大工程，本节课的设计和实施虽力图处处渗透，处处关注，但也难免在实施过程中有遗憾。比如，由于学生活动时间的把握不当，笔者在总结提升的环节未能给予学生更多整理、内化的时间。课堂教学注定是一门遗憾的艺术，且把遗憾当作动力，继续指导笔者在优化课堂教学设计和实施的道路上做更多探索和尝试。

参考文献

［1］ 陈友芳.情境设计能力与学科核心素养的养成［J］.思想政治课教学，2016（9）：4-6

［2］ 王芳.活动：提升学生核心素养的有效途径［J］.江苏教育·中学教育，2016（12）：7-9