郭金花
摘要:以滬教版九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)“應(yīng)用廣泛的酸堿鹽”專題復(fù)習(xí)教學(xué)為例,依據(jù)義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),基于化學(xué)核心素養(yǎng)的要求,通過(guò)設(shè)計(jì)情境、引發(fā)問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)展探究、解決問(wèn)題等系列教學(xué)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)酸堿鹽知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu),強(qiáng)化證據(jù)推理和模型認(rèn)知,培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合、宏微結(jié)合、定性定量的分析能力,借以探討在化學(xué)復(fù)習(xí)課中如何培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:初中化學(xué);核心素養(yǎng);化學(xué)復(fù)習(xí);教學(xué)案例
中圖分類號(hào):G633.8???? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B??? 文章編號(hào):1672-1578(2020)17-0210-02
化學(xué)新課標(biāo)強(qiáng)調(diào):義務(wù)教育階段的化學(xué)教育,要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的好奇心,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的變化規(guī)律,形成化學(xué)的基本觀念;引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力;引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境的相互關(guān)系,理解科學(xué)的本質(zhì),提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
1.提出問(wèn)題
傳統(tǒng)的化學(xué)復(fù)習(xí)課堂存在著重認(rèn)知輕情感、重教書(shū)輕育人、重結(jié)論輕過(guò)程等一系列問(wèn)題,如何在新課程“面向?qū)W生”的號(hào)召下,改變復(fù)習(xí)課“知識(shí)重現(xiàn)”的枯燥乏味,形成“知識(shí)重構(gòu)”的趣味課堂?下面以滬教版第七單元的“應(yīng)用廣泛的酸堿鹽復(fù)習(xí)”為例,談?wù)劸唧w做法。
2.教學(xué)目標(biāo)
2.1 通過(guò)探究鈉及其化合物的相互轉(zhuǎn)化,使學(xué)生理解鈉及其化合物在生產(chǎn)生活中的廣泛用途及對(duì)生命活動(dòng)的重要作用。
2.2 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、交流分享和反思提高等活動(dòng),讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)假設(shè)和實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程,體會(huì)科學(xué)探究的一般過(guò)程與方法。
2.3 通過(guò)觀察、思考、分析,使學(xué)生感受到真實(shí)的、有趣的、有用的化學(xué)。
3.教學(xué)重、難點(diǎn)
3.1 教學(xué)重點(diǎn):用變化觀、守恒觀、微粒觀、分類觀多方位認(rèn)識(shí)物質(zhì)。
3.2 教學(xué)難點(diǎn):化學(xué)研究物質(zhì)的過(guò)程與方法,數(shù)形結(jié)合的分析方法。
4.教學(xué)實(shí)錄
環(huán)節(jié)1:鈉之變
【導(dǎo)入】古人云:“水能載舟亦能覆舟”,而我今天想說(shuō)的是“水能滅火,也能點(diǎn)火”,你們相信嗎?
【演示實(shí)驗(yàn)1】滴水點(diǎn)燈
【問(wèn)題1】水為何能點(diǎn)火?
【師】這是因?yàn)槲姨崆霸诰凭珶魺粜纠锊亓艘恍×DХㄊ饘兮c。
你能分析出“滴水點(diǎn)燈”的原理嗎?
【生】鈉遇水反應(yīng)放熱,使酒精達(dá)到了著火點(diǎn)。
設(shè)計(jì)意圖:生活中學(xué)生所熟知的是水能滅火,而演示實(shí)驗(yàn)展示的是水能點(diǎn)火,強(qiáng)烈的反差極大地刺激了學(xué)生,吸引了他們的眼球,激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。
【過(guò)渡】雖然鈉單質(zhì)我們?cè)谏钪薪佑|較少,但鈉的化合物卻隨處可見(jiàn)。
【實(shí)物】展示:食鹽、食用堿、食用小蘇打、復(fù)方膨松劑、管道疏通劑。
【過(guò)渡】你們想進(jìn)一步了解鈉及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系和廣泛的用途嗎?請(qǐng)跟我一起進(jìn)入“鈉之旅”。
【演示實(shí)驗(yàn)2】一小塊鈉投入水中
【問(wèn)題2】鈉遇上水的生成物是什么?你的猜想依據(jù)是什么?
【生】氫氧化鈉和氫氣或者氫氧化鈉和氧氣,而若為氧氣則方程式配不平。
【師】大家的推測(cè)其實(shí)是基于化學(xué)反應(yīng)中的原子守恒思想。
【問(wèn)題3】如何證明鈉遇上水生成了氫氧化鈉?
【生】加酚酞試液
【演示實(shí)驗(yàn)3】從實(shí)驗(yàn)2的剩余溶液中分出一半,滴入酚酞試液。
【問(wèn)題4】氫氧化鈉除了與酸堿指示劑作用外,還能與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)?
【生】能與非金屬氧化物(如二氧化碳)、酸、鹽反應(yīng)
【師】你們覺(jué)得向這份紅色溶液中通入二氧化碳,紅色會(huì)褪去嗎?
【演示實(shí)驗(yàn)4】向?qū)嶒?yàn)3中變紅的溶液中通入純凈干燥的二氧化碳。
【問(wèn)題5】褪色后的溶液呈什么性?如何證明?
【演示實(shí)驗(yàn)5】用數(shù)顯設(shè)備測(cè)出二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)時(shí)的pH變化并繪制圖像。
設(shè)計(jì)意圖:本實(shí)驗(yàn)從學(xué)生熟悉的氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)入手,學(xué)生很容易根據(jù)已有的知識(shí)推測(cè)出兩者反應(yīng)的生成物及現(xiàn)象,這是基礎(chǔ)知識(shí)的淺層次遷移應(yīng)用。而實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了意想不到的情況:紅色竟然褪去了,異常現(xiàn)象的出現(xiàn)激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的探究意愿。學(xué)生依托原有的知識(shí),以合作學(xué)習(xí)的方式開(kāi)展學(xué)習(xí),培養(yǎng)了學(xué)生獲取信息、分析解決問(wèn)題的能力和實(shí)事求是的科學(xué)品質(zhì)。
【問(wèn)題6】還能加入什么物質(zhì)能使酚酞褪色?
【生1】鹽酸
【生2】硫酸銅溶液
【演示實(shí)驗(yàn)6】氫氧化鈉溶液(含酚酞)+硫酸銅溶液;氫氧化鈉溶液(含酚酞)+鹽酸
【問(wèn)題7】倒入鹽酸后變成無(wú)色的溶液中除了酚酞還有哪些溶質(zhì)?
【生】①氯化鈉②氯化鈉和氯化氫
【追問(wèn)】如何證明哪個(gè)猜想正確?
【小組活動(dòng)】方案:①指示劑②活潑金屬③金屬氧化物④難溶性堿⑤碳酸鹽
【分組實(shí)驗(yàn)】:請(qǐng)選擇性利用提供的試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證明猜想。注意:(每次取少量樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn))
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想②正確
設(shè)計(jì)意圖:科學(xué)探究是化學(xué)的“根”,證據(jù)推理是問(wèn)題研究的“魂”。精心設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn),通過(guò)提出問(wèn)題——作出猜想——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)——觀察現(xiàn)象——收集證據(jù)——得出結(jié)論等論證研究思路,凸顯了化學(xué)研究中實(shí)驗(yàn)手段的重要作用,促進(jìn)了學(xué)生化學(xué)基本觀念的構(gòu)建和心智的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)了學(xué)生的問(wèn)題意識(shí),激發(fā)了科學(xué)思維,成就了科學(xué)探究和證據(jù)推理等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
【畫(huà)圖1】畫(huà)出向氫氧化鈉溶液中滴加過(guò)量稀鹽酸的pH變化圖。
【問(wèn)題8】恰好完全反應(yīng)前、恰好完全反應(yīng)時(shí)、恰好完全反應(yīng)后溶質(zhì)是什么?
【追問(wèn)】中和反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)是什么?
【畫(huà)圖2】
【追問(wèn)】反應(yīng)后的溶液能直接排放嗎?
【生】不能,含有鹽酸,要處理后排放。
【師】酸性廢水、堿性廢水、重金屬鹽的廢水需處理達(dá)標(biāo)后排放。
設(shè)計(jì)意圖:幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)式與宏觀物質(zhì)和微觀粒子之間的聯(lián)系,深化從微觀角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì),并深入了解恰好完全反應(yīng)與充分反應(yīng),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的宏觀辨識(shí)、微觀探析、模型認(rèn)知能力,進(jìn)一步樹(shù)立綠色化學(xué)的環(huán)保理念。
【過(guò)渡】在經(jīng)歷了鈉之旅的第一段旅程——鈉之變后,請(qǐng)大家自主完成鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。
【學(xué)生活動(dòng)】畫(huà)轉(zhuǎn)化圖。
環(huán)節(jié)2:鈉之用
【問(wèn)題9】你們知道鈉及其化合物有哪些用途嗎?
【生1】氫氧化鈉能用作干燥劑,造紙,還可用來(lái)吸收酸性氣體。
【生2】氫氧化鈉還可用于工業(yè)上去油污。
【生3】碳酸鈉也可用于去油污。
【生4】碳酸鈉可用于制取少量氫氧化鈉。
【生5】碳酸氫鈉是發(fā)酵粉的成分之一。
【生6】氯化鈉是調(diào)味品,是一種防腐劑,還可用于生產(chǎn)燒堿。
【拓展視野】百度展示鈉及其化合物用途;鈉元素的生理功能。
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)對(duì)鈉及其化合物的用途了解,讓學(xué)生意識(shí)到我們的生活處處離不開(kāi)化學(xué),學(xué)好化學(xué)知識(shí)可以更好地讓化學(xué)為我們的生產(chǎn)生活服務(wù)。
環(huán)節(jié)3:鈉之源
【查閱】鈉及其化合物的制法。
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)網(wǎng)上查閱資料,讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)不只局限于書(shū)本和學(xué)校,在網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)盛行的時(shí)代,我們應(yīng)該利用一切可以利用的資源,去拓展我們的眼界,豐富我們的學(xué)識(shí)。
【畫(huà)圖3】完善轉(zhuǎn)化關(guān)系圖
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)對(duì)酸堿鹽網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的重構(gòu),讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉酸、堿、鹽的通性,從分類的角度去思考問(wèn)題,為今后學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)構(gòu)建思維框架。
【師】這張轉(zhuǎn)化圖里涉及了單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽等類別的轉(zhuǎn)化關(guān)系。
【總結(jié)】今天我們一起經(jīng)歷了一場(chǎng)鈉之旅,體驗(yàn)了鈉之變,感受了鈉之用,了解了鈉之源,愿同學(xué)們以扎實(shí)的化學(xué)知識(shí)打造屬于自己的航船,以卓越的能力(數(shù)形結(jié)合、宏微結(jié)合、定性定量等)為帆,在學(xué)海中揚(yáng)帆起航,再創(chuàng)新高!
【板書(shū)】
【作業(yè)】仿照鈉之旅設(shè)計(jì)鈣之旅。
設(shè)計(jì)意圖:開(kāi)放性的作業(yè)可以讓本節(jié)課的知識(shí)和技能得到進(jìn)一步的運(yùn)用,由此延伸開(kāi)去,可以設(shè)計(jì)更多的元素之旅。
5.教學(xué)反思
本節(jié)課沿著“鈉元素”這條線索,設(shè)計(jì)出“鈉之變→鈉之用→鈉之源”的教學(xué)過(guò)程,將學(xué)生已有的知識(shí)條理化、網(wǎng)絡(luò)化、立體化,讓學(xué)生的能力得到進(jìn)一步的發(fā)展和提高,讓學(xué)科素養(yǎng)得以滲透,讓學(xué)科價(jià)值得以彰顯。
5.1 基于真實(shí)素材的真實(shí)探究。
本節(jié)課以課堂上演示的“鈉與水反應(yīng)”形成的一杯溶液為研究對(duì)象,分別通過(guò)加入酚酞、通入二氧化碳、滴入硫酸銅溶液、倒入稀鹽酸等一系列實(shí)驗(yàn),不斷改變?nèi)芤旱慕M成,并由此展開(kāi)合作學(xué)習(xí)活動(dòng)?!耙凰嘧儭辈坏屨n堂富有層次感和節(jié)奏感,而且讓整節(jié)課的探究活動(dòng)更加順其自然、層層推進(jìn)、水到渠成。讓學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知能力以及科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)得到了進(jìn)一步的提升。
5.2 基于靜態(tài)教材的動(dòng)態(tài)生成。
本節(jié)課以教材上的氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉的主干知識(shí)為背景,輔助實(shí)驗(yàn)的異?,F(xiàn)象的探究以及網(wǎng)絡(luò)資源的利用,動(dòng)態(tài)地生成了酸堿鹽的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),并進(jìn)一步培養(yǎng)和提高了學(xué)生的“從宏觀走向微觀、從定性走向定量以及數(shù)形結(jié)合的分析等”能力。
5.3 基于素養(yǎng)養(yǎng)成的知識(shí)學(xué)習(xí)。
本節(jié)課緊緊圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),避免了知識(shí)的簡(jiǎn)單重復(fù)。在探究活動(dòng)中不斷產(chǎn)生問(wèn)題,再通過(guò)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)不斷解決問(wèn)題,如此往復(fù),將化學(xué)的變化觀、守恒觀、分類觀、微粒觀、價(jià)值觀有機(jī)地滲透與解決問(wèn)題的過(guò)程中,促進(jìn)了學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的理解和核心素養(yǎng)的升華,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任感。
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