易雯倩

摘要：化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，是學(xué)生要在化學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中形成和發(fā)展的關(guān)鍵能力和必備品格，也對化學(xué)教師提出了更高的要求：要在日常教學(xué)過程中，努力做到讓學(xué)生通過自主、合作、探究等多樣化學(xué)習(xí)方式，獲取化學(xué)知識，形成化學(xué)觀念，體驗化學(xué)實驗探究過程，運用具有化學(xué)特征的思維方式分析和解決實際問題，認(rèn)同和踐行化學(xué)學(xué)習(xí)的價值追求。以《SO2的性質(zhì)和作用》一課為例，說明為了達到這一要求，可以通過課例研修的方式，發(fā)揮教師集體的智慧，不斷優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。實踐的反思有：創(chuàng)設(shè)真實問題情境為主線;促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變;發(fā)揮典型探究實驗的價值。

關(guān)鍵詞：化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)教學(xué)改進SO2的性質(zhì)和作用

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》指出，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”5個方面。這是學(xué)生要在化學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中形成和發(fā)展的關(guān)鍵能力和必備品格，也對化學(xué)教師提出了更高的要求：要在日常教學(xué)過程中，努力做到讓學(xué)生通過自主、合作、探究等多樣化學(xué)習(xí)方式，獲取化學(xué)知識，形成化學(xué)觀念，體驗化學(xué)實驗探究過程，運用具有化學(xué)特征的思維方式分析和解決實際問題，認(rèn)同和踐行化學(xué)學(xué)習(xí)的價值追求。

為了達到這一要求，我們通過課例研修的方式，發(fā)揮教師集體的智慧，不斷優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。下面以《SO2的性質(zhì)和作用》一課為例，闡述我們的實踐與思考。

一、第一次教學(xué)設(shè)計

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。要發(fā)展學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新意識，首先要讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。就化學(xué)課程而言，要通過凸顯化學(xué)的真實有用培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過自主探究學(xué)習(xí)活動培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識，通過小組合作培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作意識，等等?；诖?，圍繞SO2的用途和實驗探究，我們進行了第一次教學(xué)設(shè)計——

活動1：課前布置學(xué)生查找SO2的相關(guān)資料，了解SO2有哪些用途。（如SO2能和一些有機色素結(jié)合生成無色物質(zhì)，可以作為紙張、草帽等的漂白劑;SO2主要用于制造硫酸鹽和亞硫酸鹽，制造合成洗滌劑、食物和果品的防腐劑、住所和用具的消毒劑。）

活動2：展示一支裝有SO2氣體的針筒，讓學(xué)生觀察、描述SO2的物理性質(zhì)。

活動3：演示SO2溶于水的實驗，并用pH試紙測定SO2溶于水后溶液的pH，引導(dǎo)學(xué)生討論SO2與水生成的物質(zhì)，總結(jié)SO2具有的酸性氧化物的一般性質(zhì)，書寫有關(guān)的化學(xué)方程式。

活動4：根據(jù)SO2中S的化合價，啟發(fā)學(xué)生思考SO2還具有哪些化學(xué)性質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生運用實驗桌上的化學(xué)儀器和藥品（pH試紙、氫硫酸、酸性KMnO4溶液、新制氯水、溴水、H2O2溶液、BaCl2溶液等）設(shè)計實驗，探究SO2的氧化性和還原性。學(xué)生小組討論，派代表匯報，教師點評，師生共同總結(jié)結(jié)論，寫出有關(guān)的化學(xué)方程式。

活動5：SO2漂白性的探究，采用趣味實驗設(shè)疑——將盛有某無色溶液（過量SO2通入品紅試液后的溶液）且管口套有氣球的試管加熱，氣球膨脹，溶液由無色變?yōu)榧t色;冷卻后，氣球變癟，溶液由紅色重新變?yōu)闊o色。

活動6：指出SO2是形成酸雨的主要物質(zhì)，利用多媒體播放“酸雨污染”的錄像，介紹大氣污染及其防治。

[設(shè)計意圖：讓學(xué)生通過查閱資料對新知識產(chǎn)生好奇，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;通過動手實驗，體驗科學(xué)探究的過程和方法，在掌握所學(xué)知識的同時，樹立良好的安全意識，增強社會責(zé)任感。]

第一次課堂教學(xué)，有一些亮點：（1）探究SO2的漂白性時，有學(xué)生提出把鮮花放進盛有SO2的錐形瓶中觀察顏色變化的實驗方案，這是學(xué)生思維的發(fā)散和創(chuàng)新;（2）由于設(shè)置了相互評價的環(huán)節(jié)，教學(xué)過程中學(xué)生的互動交流十分充分。也存在幾處不足：（1）開頭的素材僅僅為了引起學(xué)生的興趣而設(shè)置，流于形式，后續(xù)沒有引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)的視角分析和解決實際問題，沒有發(fā)揮該素材對學(xué)生素養(yǎng)培養(yǎng)的作用;（2）實驗很多，知識點也很多，顯得凌亂，缺乏主線;（3）學(xué)生實驗探究及討論的時間稍長，并且由于學(xué)生水平參差不齊，有的小組在缺乏方法指導(dǎo)的情況下無法完成實驗探究，教師不得不花很長的時間單獨指導(dǎo)。這也導(dǎo)致后面階段，教師為了完成教學(xué)設(shè)計，將知識點總結(jié)、方程式書寫等過程一帶而過，學(xué)生缺乏知識的沉淀和符號表征的練習(xí)，學(xué)習(xí)有效性大打折扣。

二、第二次教學(xué)設(shè)計

結(jié)合第一次課堂教學(xué)的實踐與反思，我們進行了第二次教學(xué)設(shè)計——

活動1：讓學(xué)生說說自己印象中的SO2。（預(yù)設(shè)：多數(shù)學(xué)生回答有毒、污染環(huán)境，個別學(xué)生回答是重要的工業(yè)原料。）展示寫有含SO2的葡萄酒標(biāo)簽，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，介紹葡萄酒中SO2的作用（殺菌、抗氧化、增酸等），讓學(xué)生帶著疑問學(xué)習(xí)。

活動2：指導(dǎo)學(xué)生整理研究元素化合物的物理性質(zhì)（包括顏色、狀態(tài)、氣味、密度、熔沸點、溶解性等）和化學(xué)性質(zhì)的一般思路（從物質(zhì)類別、價態(tài)、特性三方面入手）——

（1）學(xué)生回顧CO2的性質(zhì)，列表類比討論同為酸性氧化物的SO2的性質(zhì)。

（2）學(xué)生根據(jù)氧化還原的知識，SO2中S為+4價中間價態(tài)，推測SO2既有還原性又有氧化性，體現(xiàn)兩種性質(zhì)時分別生成SO2-4和S。

（3）學(xué)生根據(jù)實驗盤中的試劑（同第一次教學(xué)設(shè)計）討論設(shè)計實驗驗證上述性質(zhì)。

活動3：理論推測后，進行實驗驗證——

（1）演示SO2的水溶性實驗：用向裝滿SO2氣體的大可樂瓶中加十分之一水的方法，減少污染，獲得比原來針筒實驗更多的SO2水溶液，足夠滿足后續(xù)的分組探究實驗所需。

（2）學(xué)生進行SO2的水溶性實驗，將溶液分為兩組：一組測pH，另一組滴加紫色石蕊試劑。（提醒學(xué)生第二組溶液留待后用）

（3）學(xué)生進行SO2與澄清石灰水反應(yīng)的實驗，與CO2與澄清石灰水反應(yīng)的現(xiàn)象進行類比。

（4）學(xué)生實驗驗證SO2的還原性：分別選擇酸性KMnO4溶液、氯水、溴水、雙氧水與SO2反應(yīng)，觀察現(xiàn)象。由于與雙氧水的反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象，繼而引導(dǎo)學(xué)生回顧SO2-4的檢驗，設(shè)計實驗加以驗證。

（5）演示對比實驗：①向剛才滴加雙氧水的溶液中滴加BaCl2溶液，放置片刻后滴加稀鹽酸。②另取2mL新制的SO2水溶液，滴加BaCl2溶液。（實驗1產(chǎn)生白色沉淀，而實驗2無明顯現(xiàn)象。根據(jù)SO2-4檢驗的相關(guān)知識可知，SO2被雙氧水氧化為SO2-4。）③再取2mL久置的SO2水溶液，滴加BaCl2溶液。（同樣產(chǎn)生白色沉淀，進而引出SO2以及H2SO3可以被O2氧化。）

（6）播放SO2與H2S反應(yīng)的實驗視頻（H2S劇毒，故不適宜在課堂實驗中使用）。

（7）學(xué)生實驗探究SO2的漂白性：比較氯水和SO2的漂白性，用鮮花、品紅溶液、紫色石蕊試劑做對比實驗（SO2不能漂白指示劑），根據(jù)實驗現(xiàn)象分析漂白原理的不同。

活動4：書寫相關(guān)化學(xué)方程式和離子方程式。

活動5：利用“未來教室”設(shè)備上網(wǎng)搜索SO2的用途并上傳展示，緊密聯(lián)系生產(chǎn)和生活實際，彰顯化學(xué)的有用。

活動6：首尾呼應(yīng)，再次討論課始設(shè)置的葡萄酒中添加SO2這一情境，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，解釋SO2殺菌、抗氧化、增酸的作用。引導(dǎo)學(xué)生討論是否可以使用硫化筷子，食用SO2漂白過的銀耳和添加SO2的干果。

[設(shè)計意圖：化學(xué)與人類的生活息息相關(guān)、密不可分?；瘜W(xué)科學(xué)的廣泛應(yīng)用性，決定了化學(xué)問題具有真實情境性。教師在教學(xué)中應(yīng)緊密聯(lián)系實際，創(chuàng)設(shè)真實的問題情境，幫助學(xué)生運用已有的化學(xué)知識，建構(gòu)新的認(rèn)知。活動6旨在讓學(xué)生認(rèn)識到離開劑量談毒性是不科學(xué)的，以及任何事物都有兩面性。通過這類與化學(xué)密切相關(guān)的有爭議的社會性議題，促進學(xué)生辯證地看待問題，培養(yǎng)學(xué)生參與社會決策的意識，以及科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任的素養(yǎng)。]

三、整體反思

通過兩次執(zhí)教、兩次反思，我們經(jīng)歷了理念轉(zhuǎn)變、行為跟進的歷程，并在此過程中體會到以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)的化學(xué)課堂，應(yīng)當(dāng)注意以下幾點：

（一）創(chuàng)設(shè)真實問題情境為主線

在教學(xué)設(shè)計中，教師應(yīng)發(fā)掘與課題相關(guān)的生產(chǎn)和生活實際，創(chuàng)設(shè)真實而有效的問題情境作為引領(lǐng)課堂的主線，將教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容融合在相應(yīng)的情境中。這樣，不僅可以明確教學(xué)的邏輯主線，也可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生體會到化學(xué)的學(xué)科價值和社會責(zé)任。

（二）促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變

教師要根據(jù)不同的課題引導(dǎo)學(xué)生運用實驗、調(diào)查、檢索、討論等方式開展活動，促進學(xué)生的學(xué)習(xí)方式從“聽化學(xué)”到“做化學(xué)”、從“被動接受”到“自主探究”的轉(zhuǎn)變，拓展學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)空間，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新能力。

（三）發(fā)揮典型探究實驗的價值

教師應(yīng)整體規(guī)劃實驗探究，明確給予方法指導(dǎo)，運用實驗觀察和思維啟迪的教學(xué)策略，切實組織和開展學(xué)生分組實驗活動，從而引導(dǎo)學(xué)生進行性質(zhì)預(yù)測、方案設(shè)計、概括解釋等高水平的探究活動。

參考文獻：

[1] 吳星.高中化學(xué)核心素養(yǎng)的建構(gòu)視角[J].化學(xué)教學(xué)，2017（2）.《教育研究與評論》（中學(xué)教育教學(xué)）