徐良水

初高中化學(xué)銜接教學(xué)歷來被廣大化學(xué)教育工作者所重視，各類化學(xué)雜志上所刊此類文章也在數(shù)千篇之上，各種教輔書籍和試卷更是充斥校園，在百度中輸入“初高中化學(xué)銜接”一詞，便可彈出650000條目，如此眾多的“銜接見解”大多是從理論層面、學(xué)生層面、知識層面等進行歸因羅列，然后提出了一些理論性的對策，這些對理論研究和課堂教學(xué)上起到了一定的作用，但對一線教師來說，更多的是需要在操作層面上的指導(dǎo)，此類文章少得可憐。筆者曾在全市進行過多次有關(guān)初高中銜接教學(xué)的培訓(xùn)，舉行過初高中化學(xué)銜接教學(xué)評比，取得了一定的效果。下面就以“從自然界獲取鐵和銅”為例，來談?wù)勔痪€教師在初高中化學(xué)銜接教學(xué)在操作層面上應(yīng)怎樣進行為好供同行們雅正。

一、“鐵銅獲取”的基本架構(gòu)

要上好“從自然界獲取鐵和銅”這節(jié)初高中化學(xué)銜接課，就必須對初高中相關(guān)鐵銅的知識架構(gòu)做到心中有數(shù)。事實上任何知識都不是孤立的，無非是一種傳承與延伸，鐵銅的獲取也不例外。經(jīng)分析，可歸納出如下的基本知識架構(gòu)：

二、“鐵銅獲取”的教學(xué)設(shè)計

上好初高中化學(xué)銜接教學(xué)的前提是有一個好的教學(xué)設(shè)計。它是體現(xiàn)教師處理教材的能力和思維能否高度收斂的能力以及創(chuàng)造性水平高低的一個重要標(biāo)志。

那么，怎樣才能將初高中有相互關(guān)聯(lián)而且還是比較零散的各知識點有機地“拿捏”在一起形成一份較好的教學(xué)設(shè)計呢？

首先，要有明確的教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)既是教學(xué)活動的出發(fā)點也是教學(xué)活動的歸宿。

根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)“鐵銅獲取”的三維目標(biāo)如下：

根據(jù)以上目標(biāo)進而確定本節(jié)課的教學(xué)重難點：

重點：工業(yè)煉鐵和工業(yè)煉銅。

難點：高爐煉鐵中產(chǎn)生爐渣的反應(yīng)。

其次，要有清晰的教學(xué)設(shè)計思路。要做到這一點，必須先解讀初高中教材這一文本，千萬注意這并非“藍本”。厘清《科學(xué)》《化學(xué)》（必修1）中相關(guān)的“鐵銅”知識并進行有理有序的“淬火”處理，即根據(jù)教學(xué)實際對教材進行合理的調(diào)整、重組、取舍和再創(chuàng)造。因為《國家基礎(chǔ)教育改革指導(dǎo)綱要》中明確指出：教材是知識的載體，是用來教的媒介，教師不是教教材，而是用教材。

通過初高中教材比對，其教學(xué)設(shè)計思路可用以下“兩條線”來體現(xiàn)：

煉銅：古代煉銅一實驗室制備銅一工業(yè)煉銅

煉鐵：古代煉鐵一實驗室制備鐵一工業(yè)煉鐵

最后，寫出要有簡明扼要的教案。（運用初高中教材知識對比來書寫。具體從略，在教學(xué)過程中體現(xiàn)）

三、“銅鐵獲取”的教學(xué)過程

如果說備課是一種同質(zhì)異構(gòu)的藝術(shù)創(chuàng)造活動，那么，上課便是一種異陳異現(xiàn)的藝術(shù)表現(xiàn)活動了。

1.創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課

通過PPT呈現(xiàn)鐵器、銅器的發(fā)展史，展示從博物館里拍來的或網(wǎng)上搜來的最新出土的鐵器、銅器的圖片來創(chuàng)設(shè)情境（如2015年江西南昌?；韬畛鐾恋募s公元前60年的青銅蒸煮器等），并且輔之以提問：我們生活中所需的大量鐵銅是怎么來的？為什么要煉銅和煉鐵？實驗室中是怎么制備鐵銅的？工業(yè)上又如何冶煉的呢？

使學(xué)生一開始便進入“悱”“憤”狀態(tài)。

適時地出現(xiàn)課題：從自然界獲取鐵和銅。

2.鐵和銅在自然界中的存在形式

通過比對浙教版《科學(xué)》和蘇教版《化學(xué)》（必修1）圖示，學(xué)生很自然地得出如下結(jié)論：鐵和銅在自然界中主要以化合態(tài)的形式存在。

過渡：這里簡要回答了第一和第二個問題。下面我們先來研究銅的獲取原理。

追問：最常見的還原劑有哪些？學(xué)生不難得到：H2、C、CO和金屬。

交流與討論：填寫《化學(xué)》（必修1）第72頁表3-3右邊部分即“生成銅的化學(xué)方程式”。

意圖：從教材的安排結(jié)構(gòu)上看，先是“交流與討論”：填寫表3-3（鐵、銅從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)）；然后，從原理、設(shè)備等角度介紹了工業(yè)煉鐵的方法；再簡單介紹工業(yè)煉銅的方法和生物煉銅；最后在資料卡片中呈現(xiàn)了“金屬冶煉的常用方法”。

這種安排體系恰好與初中《科學(xué)》相反。為了與學(xué)生固有知識體系相適應(yīng)，先講“銅的冶煉”效果則更好：學(xué)生填寫表3—3更為流暢，還為下面填寫表左邊部分和學(xué)習(xí)高爐煉鐵中的焦炭作用作了鋪墊。

這才是與初中教材在操作層面上作了有機的教學(xué)銜接。

4.鐵的冶煉

（1）古代煉鐵。古代煉鐵的設(shè)備極其簡陋，那時在土中挖一個坑洞，周圍用石塊堆砌，稱為地爐（后來有平地筑爐和豎爐）。在爐里堆上木炭，放上鐵礦石，煉出的鐵水順爐內(nèi)通道匯聚于爐底，再從一小口流出，便可以作為生鐵使用了。

意圖：我國在春秋戰(zhàn)國時期就掌握了煉鐵技術(shù)，比歐洲人早了近2000年，以增強學(xué)生的民族自豪感。

（2）實驗室制取鐵。思考2：實驗室一般用CO和Fe2O3作為反應(yīng)物來制取鐵，你能運用氫氣還原氧化銅的原理設(shè)計出實驗室制取鐵的裝置嗎？并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。

大多數(shù)學(xué)生都能畫出如圖1所示的裝置，經(jīng)過教師的點拔啟發(fā)，又有同學(xué)畫出了如下圖2所示的裝置。

還有學(xué)生認為，改進后的裝置中由于酒精燈的溫度較低應(yīng)換成酒精噴燈，由于CO有可燃性，尾氣可改為燃燒。如圖3所示。

（3）工業(yè)煉鐵。思考3：為什么要煉鐵呢？怎樣從鐵礦石中提煉鐵呢？

PPT：建筑中的杰作——鳥巢重達42000噸的鋼結(jié)構(gòu)自立于地面、跨海大橋和繁忙的建筑工地等畫面。

講述：既然鋼鐵的需求量如此之大，加上自然界中又沒有單質(zhì)鐵，僅靠實驗室來制取鐵是遠遠滿足不了需求的，那就必須將實驗室原理“放大”到工業(yè)大生產(chǎn)，即工業(yè)煉鐵。

過渡：初中《科學(xué)》中說“把鐵礦石冶煉成鐵是一個復(fù)雜的過程”，到底多復(fù)雜？請看大屏幕：（工業(yè)煉鐵視頻）

交流與討論：（1）根據(jù)實驗室制取鐵的反應(yīng)原理，你知道工業(yè)煉鐵需要哪些原料嗎？（2）工業(yè)煉鐵的設(shè)備是什么？（3）煉鐵過程中發(fā)生了哪些化學(xué)反應(yīng)？

[從一氧化碳的怎樣形成、鐵礦石的被還原、鐵礦石中含有少量的雜質(zhì)（如siO：等）的除去等方面考慮]

由于有了前面知識的銜接學(xué)習(xí)，學(xué)生不難回答出：

原料：鐵礦石（一般為含F(xiàn)e203的赤鐵礦）、焦炭（產(chǎn)生還原劑CO）、石灰石（除SiO2）、空氣（提供O2）

將生鐵進一步煉制，可以得到用途更為廣泛的鋼（含碳量在0.03%-2%）。

強調(diào)：②是工業(yè)煉鐵的反應(yīng)原理，可用觀察法配平；③是除去赤鐵礦中的Si02雜質(zhì)（石灰石又稱熔劑），要注意這兩個化學(xué)方程式的記憶和硅酸鈣的讀法。這樣以突出重點和破解難點。

5.金屬冶煉的常用方法

思考4：從金屬利用的歷史來看，先是青銅器時代，而后是鐵器時代，你認為這個先后順序跟哪些因素有關(guān)？并從中找出金屬冶煉的常用方法。

學(xué)生很顯然地會從金屬活動順序表和《化學(xué)》（必修1）資料卡中找到恰當(dāng)?shù)拇鸢?。教師適時地加以歸納，要求寫出或找到一個實例并寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。

6.工業(yè)冶金與環(huán)境保護

化學(xué)是一面雙刃劍，它既造福于民卻又給人類的生存帶來危機。冶金工業(yè)也一樣。

你知道每年被廢棄的金屬有多少嗎？

當(dāng)看到人們隨意拋棄盛飲料的鋁罐時，你有何感想？

此部分內(nèi)容請學(xué)生在課后再次溫習(xí)一下《科學(xué)》九年級上冊中的“金屬的污染和回收”利用，包括其中的“科學(xué)技術(shù)社會環(huán)境”欄目中的“重金屬污染”以及“煉鋼與三廢的回收利用”。

意圖：增強學(xué)生環(huán)保意識和節(jié)約金屬資源意識以及社會可持續(xù)發(fā)展意識。

7.課堂訓(xùn)練

在課堂小結(jié)以后，如果沒有課堂訓(xùn)練，這是一個不完整的課堂。而訓(xùn)練的題應(yīng)該進行精選或改編或原創(chuàng)，使之更符合自己學(xué)生的實際。其要求是：選題有價值，難度有梯度，學(xué)生有收獲，課堂得升華。

訓(xùn)練1：在漢代許多著作里有記載：“石膽能化鐵為銅”，晉代煉丹家葛洪所著《抱樸子內(nèi)篇·黃白》中也有“以曾青涂鐵，鐵赤色如銅”記載。

（1）試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：——。

（2）銅器表面有時會生成銅綠，其主要成分為：——或——。

訓(xùn)練2：請根據(jù)記爐煉鐵回答：

（1）炭在煉鐵過程中的主要作用是——。

（2）請用化學(xué)方程式表示煉鐵的原理——。

（3）高爐煉鐵會產(chǎn)生大量的高爐氣體，其主要成分是高濃度的CO和氧化鐵塵粒。請你對高爐氣體的處理提出合理化的建議——。

A.加高煙囪B.循環(huán)利用

C.直接排放

訓(xùn)練3：材料（如鋼鐵等）的生產(chǎn)和使用是人類文明和社會進步的一個重要標(biāo)志。銅是人類最早使用的金屬，我國青銅器的生產(chǎn)和使用距今3000年以前的夏商時代，以后的三四百年的春秋戰(zhàn)國時期開始生產(chǎn)和使用鐵器。直到十九世紀(jì)人類才能冶煉出金屬鋁。新中國成立以后，我國的鋼鐵工業(yè)得到了飛速發(fā)展。1949年鋼產(chǎn)量只15萬噸，居世界第26位，1996年1億噸，躍居世界第一。為此，原郵電部還發(fā)了兩枚紀(jì)念郵票。

回顧金屬冶煉的發(fā)展史，能給你哪些啟示？談?wù)勀愕母惺?。（從化學(xué)知識、情感兩方面來談）

（備注：此題也可作為課外作業(yè)）

四、三點感想

行文至此，心里似乎舒坦多了，總算將多年的“初高中化學(xué)銜接到底應(yīng)怎樣進行”形成了文字，但意猶未盡，還想就如何進行初高中化學(xué)的銜接教學(xué)再談三點感想。

感想一：對比教學(xué)的“銜接”效果最佳。多年來，一直在探討“銜接教學(xué)”問題，總感到那種開學(xué)時集中一個月復(fù)習(xí)初中《科學(xué)》中相關(guān)化學(xué)知識或者上到哪一單元時集中復(fù)習(xí)或者上到某一知識點時稍作穿插或者發(fā)一本市面上買來的所謂“初高中化學(xué)銜接教學(xué)用書”，其形式都不理想。集中復(fù)習(xí)不現(xiàn)實（課時不允許），單元集中也不好（范圍太寬泛），穿插復(fù)習(xí)無疑于“蜻蜓點水”，做“銜接用書”無疑是“放羊式銜接”效果為零。惟有按新授內(nèi)容將《科學(xué)》中相關(guān)化學(xué)知識以截圖（因大多學(xué)生沒有《科學(xué)》教材在身邊，加之許多知識已遺忘）形式在課堂上呈現(xiàn)給學(xué)生進行對比復(fù)習(xí)，效果最佳。

感想：教師通讀和精讀《科學(xué)》教材是關(guān)鍵。在“銜接教學(xué)”中教師最大的短板就是對初中《科學(xué)》教材的不熟悉，有的壓根兒就沒有看過，更不要說知道怎么進行銜接了。因此，要上好教學(xué)銜接課，在對高中化學(xué)知識體系了如指掌的前提下，還必須先通讀后精讀初中《科學(xué)》6冊課本，這樣在進行“銜接教學(xué)”時方能做到胸有成竹。例如，《化學(xué)》（必修1）第106頁習(xí)題6與《科學(xué)》九下第67頁“怎樣以銅為主要原料制備硫酸銅”何其相似乃爾！

感想三：銜接教學(xué)并不是高一化學(xué)教師的義務(wù)。當(dāng)下，許多化學(xué)教師甚至學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)也認為，化學(xué)銜接教學(xué)僅僅是高一教師要履行的職責(zé)，與高二高三教師無關(guān)。君不見，《科學(xué)》中的許多內(nèi)容一直延伸到高二甚至高三。例如：《科學(xué)》九下第46頁“防止金屬腐蝕的常用方法”就與《化學(xué)反應(yīng)原理》第23頁中的“金屬的腐蝕與防護”有很大的相關(guān)性；《科學(xué)》八年下第85頁“化學(xué)反應(yīng)中的能量變化”和活動欄目中“原電池”的內(nèi)容幾乎與《化學(xué)》（必修2）第35頁中的實驗2及第40頁中的“化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能”的內(nèi)容一模一樣；再如：《科學(xué)》九下第47頁有機物和有機合成材料和第145頁中的“水浴加熱”與《化學(xué)》（必修2）及《有機化學(xué)基礎(chǔ)》緊密相連等等。限于篇幅，不贅述。