朱偉紅
摘要:基于真實情景下的大單元教學設(shè)計可以提高學生化學學科核心素養(yǎng)。筆者節(jié)選了新課標魯科版高中化學必修第一冊第2章元素與物質(zhì)世界第3節(jié)《氧化還原反應(yīng)》之微項目《科學使用含氯消毒劑》。從物質(zhì)類別、元素化合價的角度,預(yù)測含氯消毒劑的性質(zhì),培養(yǎng)實驗探究與創(chuàng)新意識的化學核心素養(yǎng)。了解生活中常見的含氯消毒劑,利用氧化還原反應(yīng)分析并解釋消毒劑在使用過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象和出現(xiàn)的問題,體現(xiàn)化學的實用性和科學工作者的社會責任感。
關(guān)鍵詞:真實情景;微項目;大單元教學設(shè)計;含氯消毒劑
一、問題提出
氧化還原反應(yīng)是理論性很強的一個知識點,學生學著有些枯燥。對于高三學生,他們第一輪復(fù)習完氧化還原反應(yīng)后,還不太會運用氧化還原反應(yīng)的規(guī)律去解決生活中實際問題,應(yīng)用價類二維圖的工具去預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì),如何嘗試運用微項目式大單元教學,整合元素化合物的性質(zhì),提高高三復(fù)習課的效率,并培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。
二、教學步驟
三、教學過程
子項目1:預(yù)測和研究84消毒液的化學性質(zhì)
環(huán)節(jié)一:創(chuàng)設(shè)情景,提出問題
師:新冠肺炎疫情暴發(fā)后,有新聞報道84消毒液和潔廁靈(通常含鹽酸)等酸性產(chǎn)品混合使用反而產(chǎn)生負面效果,甚至危害人類健康,致人死亡。
師:84消毒液真正起到消毒作用的成分究竟是什么?它可能具有什么性質(zhì)?
生:利用“價+類”二維圖,多角度預(yù)測次氯酸鈉的化學性質(zhì)
設(shè)計意圖:創(chuàng)設(shè)真實新聞情景導(dǎo)入,素材具有時代性,生活性,讓學生體會化學和生活息息相關(guān)。用價類二維圖預(yù)測次氯酸鈉的化學性質(zhì),讓學生學會用分類觀,價態(tài)觀預(yù)測和解決元素化合物的基本方法,培養(yǎng)學生形成對陌生元素化合物預(yù)測模型認知的核心素養(yǎng)。
環(huán)節(jié)二:設(shè)計方案,實驗探究
師:請各小組根據(jù)預(yù)測的性質(zhì),選擇合適的藥品,設(shè)計合理可行的實驗方案,驗證你對NaClO性質(zhì)的預(yù)測是否正確。
生:交思討論,并填寫以下實驗報告單,并根據(jù)預(yù)測的性質(zhì)設(shè)計實驗方案,并開始進行實驗
設(shè)計意圖:通過引導(dǎo)學生運應(yīng)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律和鹽類水解規(guī)律,討論實驗方案。通過實驗喚醒學生化學知識及基本實驗操作的記憶,學生也可以通過深入分析隱藏在實驗背后的化學原理,加深對核心知識的橫向縱向理解,從而提升學生思維能力,提升學生科學探究和創(chuàng)新意識的核心素養(yǎng)。
環(huán)節(jié)三:交流討論,總結(jié)歸納
生:小組間交流,選取一名代表進行匯報。
師:研究物質(zhì)性質(zhì)的方法
生:根據(jù)資料卡片閱讀二氧化氯的性質(zhì),預(yù)測二氧化氯的化學性質(zhì)
設(shè)計意圖:學以致用,讓學生結(jié)合分類觀、價態(tài)觀預(yù)測陌生的元素化合物,促進遷移應(yīng)用。
子項目2:探秘84消毒液的使用問題
環(huán)節(jié)一:創(chuàng)設(shè)情景,提出問題
師:播放視頻:奧運會期間,里約游泳館池一夜之間水由藍變?yōu)榫G色。
師:NaClO 和H2O2兩種消毒劑同時使用會發(fā)生反應(yīng),將有可能生成什么物質(zhì)?
生:預(yù)測反應(yīng),理論分析
設(shè)計意圖:創(chuàng)設(shè)生活情景,通過階梯式的驅(qū)動性問題層層遞進,挖掘核心知識本質(zhì),與學生已有的知識基礎(chǔ)和已有的生活建立聯(lián)系,基于真實的活動體驗,促進深度學習,從而提升學生的思維能力。
環(huán)節(jié)二:設(shè)計方案,實驗探究
設(shè)計意圖:設(shè)計實驗方案,進行實驗探究,引導(dǎo)學生對具體問題的關(guān)鍵要素進行實驗探究,學會用物質(zhì)轉(zhuǎn)化觀分析元素化合物之間的反應(yīng),進一步優(yōu)化思維品質(zhì),構(gòu)建認知模型。通過展示學生填寫的實驗報告單,著重引導(dǎo)學生構(gòu)建答題模型。
環(huán)節(jié)三:解讀84消毒液使用說明
生:通過閱讀84消毒液的說明書解答問題
設(shè)計意圖:通過解讀84消毒液使用說明,讓學生真正體會化學服務(wù)于生活,應(yīng)用化學知識科學解決生活中的問題,彰顯化學學科社會價值地位。
子項目3:如何科學使用含氯消毒劑
師:通過本節(jié)課的學習,你如何科學使用含氯消毒劑,請談?wù)勀愕南敕ǎ?/p>
設(shè)計意圖:強化合理使用化學品的安全意識,能夠正確地使用含氯消毒劑,培養(yǎng)科學態(tài)度與社會責任的化學核心素養(yǎng)。
四、教學亮點
基于真實情景下發(fā)展學生核心素養(yǎng)的大單元教學設(shè)計是一個新的嘗試,本節(jié)課以“科學使用含氯消毒劑”為例,從三個子項目層層遞進,環(huán)環(huán)相扣,設(shè)計思路清晰,基于兩個真實的生活情景,引導(dǎo)學生通過自主討論,設(shè)計實驗方案,進行實驗探究,展示成果,得出結(jié)論。最大的亮點是能提高學生對課堂的參考度,促進了學生進行高效的科學探究學習,提高了學生的化學學科核心素養(yǎng),變化觀念與平衡思想,證據(jù)推理與模型認知,科學探究和創(chuàng)新意識,科學態(tài)度和社會責任。
參 考 文 獻
[1]劉明. 淺談如何利用教材“微項目”踐行項目式學習理論——以微項目“科學使用含氯消毒劑——運用氧化還原反應(yīng)原理解決實際問題”為例[J]. 考試周刊, 2021(6):6-8.
[2]陳禛天. 侯丹.占小紅 基于3DTG發(fā)展學生“證據(jù)推理與模型認知”核心素養(yǎng)——以“科學使用含氯消毒劑”為例[J]. 化學教學, 2021(3):51-53.
[3]王曉軍,劉子沐,鄭華,劉偉利,陳立軍.化學學科核心素養(yǎng)引領(lǐng)下的水溶液大單元教學設(shè)計與實踐[J].化學教育,2021,42(17):50-56.