“结构决定性质”是有机化学主题要培养与发展的学科核心观念。这一核心观念的培养，需要厘清“结构是什么”“性质是什么”“结构与性质间的关系是什么”三个关键问题。因此，有机化学教学时，应结合具体的情境与任务，将这些问题具体化，并综合运用有机物的结构与性质、典型的有机反应类型、有机物分子结构分析模型，引导学生多角度认识有机反应模型，解决陌生情境下的真实问题，从而建构有机化学核心知识及思想方法，建构有机物认识方式，培育分析问题、解决问题的能力，促进学生学科核心素养的培育与发展。教学时要达成此目标，必须落实以下方面：
（1）选择紧密联系生产生活的情境与问题，驱动学生积极探究。
有机化合物广泛存在于生产生活中，并在生产生活、科学研究等各领域具有广泛的应用。因此，教学时应立足生产生活选择有机物，并以该有机物与生命活动、环境、能源、医疗等方面的联系作为情境素材，设置关于该有机物组成结构、性质应用、转化合成等方面的问题任务，以此驱动学生的探究。这将有助于激发学生学习兴趣，引导学生在问题解决中学习相关知识，并增进对有机化合物与社会发展关系的认识。
（2）开展有机物结构特点分析，建构与发展分子结构分析模型。
教学时，应根据所研究的有机化合物，引导学生从碳原子的饱和性、化学键类型、官能团等角度分析有机物，从而把握有机物的结构特点。在此基础上，预测有机物可能具有的性质，梳理分子结构与物质性质的联系，从而建立分析有机物分子结构的角度和思路，发展有机物分子结构分析模型。这是有机化学教学的重要任务，是培育“结构决定性质”核心观念的关键。
（3）多角度分析典型有机化学反应，建构认识有机化学反应的系统思路。
有机化学反应是一个复杂的系统，常常伴随副反应的发生，而且当反应环境、反应温度等条件改变时，反应过程与结果也将发生改变。因此，对典型有机化学反应的研究，要求全面认识反应物、反应环境、反应条件、反应现象、反应产物等，同时还要尽可能从微观动态视角分析反应过程中官能团的改变、化学键的断裂与生成等，进而深化对反应规律与反应系统的认识，建构多角度认识有机化学反应的系统思路并以此思路分析解决陌生真实的问题。这是发展有机“变化观”的关键路径。
（4）强化有机化学内容的系统反思，提升有机化学认识的结构化水平。
基于多角度分析分子结构、多维度认识有机化学反应并以此指导解决复杂陌生的有机化学问题后，学生将建立对具体物质的结构、性质及反应、应用等的认识。为增进对“结构决定性质、性质决定应用”核心观念的理解，还需指导学生结合具体物质开展对“结构—性质—转化—应用”内在联系的系统反思，提升对系统关联和动态转化的有机结构化认识水平，促进学科核心素养的全面发展。
2.凸显素养培育的“探秘神奇的医用胶”项目学习[18]
（1）研究对象的选择。
教学设计时，考虑到中学生有机化学知识较为有限，执教者认为应选择一种来自于真实世界的、学生感兴趣的、含有典型官能团且结构不太复杂的有机物作为研究对象，并结合有机化学学习的重点，设置围绕该有机物的功能、性质、结构、合成等方面的探究任务，以引导学生多角度分析有机物分子结构，多侧面认识有机化学反应，从而培育学生化学学科核心素养。
经过审慎思考与精心选择，执教者选择广泛应用于医疗领域的“α-氰基丙烯酸酯医用胶”作为研究对象。资料表明，该医用胶的神奇功能与α-氰基丙烯酸酯分子结构（如右图）密切相关：①α-氰基丙烯酸酯分子中C=C键能够在一定条件下聚合成稳定高分子，而—CN及—COO—等基团能够起催化活化作用，促进C=C聚合反应在温和条件下发生，满足人体使用；②—CN能与蛋白质大分子形成氢键，有助于医用胶高分子与人体组织紧密结合；③—COO—一定条件下能够发生水解反应，有利于医用胶在人体内降解。正因如此，α-氰基丙烯酸酯医用胶表现出良好的黏合及止血性能。
（2）教学构想与规划。
复习时，围绕“探秘神奇的医用胶”开展项目学习活动，围绕医用胶功能的认识、功能与性质及结构关系的认识、设计合成路线、论证医用胶使用安全性等方面开展相关探究学习，并以“设计医用胶的分子结构及合成路线”项目成果形式来体现，从而巩固学生对常见有机物性质及转化的认识，帮助其形成解决真实问题的思路方法，巩固对有机物结构及其反应的认识角度和认识思路，深刻体会有机化学所蕴含的创造性魅力，实现“知识结构化、问题解决思路化”教学目标要求。
教学活动规划时，引导学生沿着科学家的探究过程，突出抓好4个核心环节与任务：从性能需求探密医用胶的结构及黏合原理，基于使用需求设计医用胶分子结构，设计医用胶合成路线，论证医用胶使用的安全性。为使学生能够顺利完成学习活动，教学分两课时进行。第一课时完成“从性能需求探秘医用胶的结构及黏合原理”“基于性能需求设计改良医用胶分子结构”两个任务，第二课时完成“设计医用胶的合成线路”“论证医用胶使用的安全性”两个任务。
（3）教学内容与活动。
环节一 从性能需求探密医用胶的结构与原理
简介“501”“504”等医用胶及其在医疗中的作用以及“医用胶”具有的性能特点。
驱动任务：医用胶为什么具有黏合人体组织的神奇功能？
学习活动：结合“资料卡片”中“501”和“504”医用胶结构与性能等内容的阅读，解决如下两个问题：（1）从性质、结构角度分析黏结强度好、常温常压下迅速固化等性能的化学含义；（2）归纳满足医用胶黏合性能需求的分子结构特征。
设计意图：选择紧密联系生产生活的情境激发学生学习兴趣，引导学生开展有机物结构特点分析，并建立起性能、性质及结构的关联。同时巩固学生对碳碳双键等典型官能团的结构及性质的认识。
环节二 基于性能需求设计改良医用胶分子结构
简要介绍医用胶使用过程存在单聚体结合放热而造成人体细胞与组织的危害、聚合后的薄膜韧性不够等问题，指出生产医用胶时需要改进这些问题。同时，以“资料卡片”形式呈现解决这些问题的思路。
驱动任务：怎样设计满足性能需求的医用胶分子结构？
学习活动：结合“资料卡片”的阅读，采用小组合作学习的方式，在分析讨论基础上完成两个活动：（1）设计符合需求的医用胶的分子结构；（2）依据结构、性质和性能的关系论证所设计结果的合理性。
设计意图：帮助学生应用多角度分析有机物结构和多角度认识有机反应的思路方法解决有机物结构设计问题，提升学生分析、解决陌生问题的能力。
环节三 设计医用胶的合成路线
简要总结满足性能需求的医用胶分子的结构特征，提出问题：该如何选择合适的有机分子、反应条件以及通过怎样的反应来合成医用胶？
驱动任务：怎样合成医用胶？
学习活动：在回顾有机物结构、性质与反应以及有机合成思路的基础上，采用小组合作的形式完成两个活动：（1）设计医用胶的合成路线并用海报展示；（2）评价其他小组设计的合成路线，并提出优化的合成路径与依据。(www.xing528.com)
设计意图：通过应用有机合成的一般思路设计医用胶合成路径，巩固对常见有机物转化关系的理解，深化对有机物性质及其反应的认识，提升学生应用化学知识分析与解决陌生问题的能力，培育与发展学生的有机“结构观”和“变化观”等核心观念。
环节四 论证医用胶使用的安全性
简要总结医用胶分子结构、性能及合成线路；呈现“医用胶在人体组织中的代谢条件、代谢产物”等“资料卡片”，引导学生探讨医用胶使用的安全性问题。
驱动任务：设计的医用胶满足安全使用的需求吗？
学习活动：小组结合“资料卡片”中关于医用胶在人体组织中的代谢条件、代谢产物等内容的阅读，完成两个任务：（1）认识医用胶在人体内的代谢，分析医用胶可能存在的安全隐患；（2）探讨医用胶分子结构与使用安全性的关系。
设计意图：指导学生多角度认识有机反应，论证人体内医用胶的代谢及使用安全性等实际问题；巩固重要的有机反应规律，增进对有机物结构、性质与用途关系的认识，培育学生“科学态度与社会责任”学科素养。
环节五 项目学习活动总结
简要回顾本课研究的医用胶的神奇功能、医用胶的功能与分子结构间的关系以及合成医用胶等问题，指导学生开展项目学习小结。
驱动任务：如何开展有机合成线路的设计？
学习活动：结合医用胶性能、性质、结构、合成的研究，梳理有机物结构、性质、性能三者间的关联，体会科学家的研发思路。
设计意图：引导学生整合性能、性质、结构三者的关系，总结实际应用领域的有机物合成的思路方法，感悟有机物研究与合成在生产生活中的应用与意义。
【注释】
[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018：68
[2]房喻，徐端钧.普通高中化学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2019：97
[3]吴菊华，杨梓生.化学知识在培育学科核心素养的价值分析[J].福建教育（中等教育），2019（03）：58
[4]黄燕宁.论核心素养视阈下的初中化学教学[J].中学化学教学参考，2018（03）：2
[5]房喻，徐端钧.普通高中化学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2019：98
[6]房喻，徐端钧.普通高中化学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2019：104
[7]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版，2018：17
[8]房喻，徐端钧.普通高中化学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2019：104
[9]吴菊华，杨梓生.化学知识培育学科核心素养的价值分析[J].福建教育，2019（10）：58-60
[10]姜言霞等.元素化合物知识的教学价值分析及教学策略研究[J].课程·教材·教法，2012（09）：106-112
[11]张庆林.怎样掌握知识才能提高解决问题的能力[J].课程·教材·教法，1992（08）：12
[12]吴庆生.中学化学核心概念关键特征的建构策略[J].化学教育，2015（01）：34
[13]杨梓生，吴菊华.学生素养发展视野下的“假说—演绎推理”的概念学习——以高中必修化学“离子反应”教学为例[J].福建基础教育研究，2017（11）：110-112
[14]中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准（2011年版）[M].北京：北京师范大学出版社，2012：28
[15]中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准（2011年版）[M].北京：北京师范大学出版社，2012：2
[16]房喻，徐端钧.普通高中化学课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2019：111-114
[17]王磊等.基于学生核心素养的学科能力研究[M].北京：北京师范大学出版社，2017：304
[18]陈颖等.高中化学项目教学案例——探秘神奇的医用胶[J].化学教育，2018（19）：8-14
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