何唱 鄭明花
摘 要 我國提出的教育方針“立德樹人、素質(zhì)教育”和《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》中提到的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)都體現(xiàn)出以學(xué)生為本、提高學(xué)生全方位發(fā)展的目標(biāo)。本文從培養(yǎng)學(xué)生五個(gè)維度的化學(xué)核心素養(yǎng)出發(fā),分析新課程標(biāo)準(zhǔn)中核心素養(yǎng)發(fā)展點(diǎn)和高中教材中對(duì)《離子反應(yīng)》內(nèi)容的處理,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了《離子反應(yīng)》教學(xué)設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞 化學(xué)核心素養(yǎng) 離子反應(yīng) 教學(xué)設(shè)計(jì)
0引言
核心素養(yǎng)是我國開展基礎(chǔ)教育的關(guān)注熱點(diǎn)。普通高中化學(xué)課程作為基礎(chǔ)教育課程,是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)、提升學(xué)生核心素養(yǎng)的重要載體;化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生必備的科學(xué)素養(yǎng),是發(fā)展學(xué)生必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力的重要基礎(chǔ)?!镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》中提到化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括“宏觀辨識(shí)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(shí)” “科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”五個(gè)維度的素養(yǎng)。本文以化學(xué)核心素養(yǎng)為抓手,對(duì)高中化學(xué)《離子反應(yīng)》教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。
1教學(xué)背景分析
1.1課程標(biāo)準(zhǔn)分析
以核心素養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)分析課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容要求:“微觀探析”素養(yǎng)發(fā)展點(diǎn):從微觀的角度即離子和離子反應(yīng)角度,認(rèn)識(shí)酸、堿、鹽的化學(xué)性質(zhì)及其在水溶液中的反應(yīng)?!白兓^念”素養(yǎng)發(fā)展點(diǎn):發(fā)展對(duì)化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的認(rèn)識(shí),知道酸、堿、鹽在水溶液中電離成離子,它們之間的反應(yīng)是離子之間相互作用的結(jié)果。“模型認(rèn)知”素養(yǎng)發(fā)展點(diǎn):建立電離、離子反應(yīng)的概念模型和符號(hào)表征,對(duì)常見的反應(yīng)進(jìn)行分類和分析說明,對(duì)典型物質(zhì)的主要化學(xué)性質(zhì)正確表示?!翱茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”素養(yǎng)發(fā)展點(diǎn):通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)發(fā)展其物質(zhì)性質(zhì)及物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化的科學(xué)探究能力?!翱茖W(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”素養(yǎng)發(fā)展點(diǎn):在實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)和實(shí)際問題的解決中,學(xué)生自主地將可持續(xù)發(fā)展、綠色化學(xué)觀念融入其中。
1.2學(xué)生分析
首先,就學(xué)習(xí)內(nèi)容而言,學(xué)生已擁有的離子及酸、堿、鹽相關(guān)知識(shí)是在初中階段。結(jié)合初中課程標(biāo)準(zhǔn)分析在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)溶解現(xiàn)象,知道溶液的組成,認(rèn)識(shí)常見酸、堿和鹽的主要性質(zhì)和在日常生活中的用途。初步認(rèn)識(shí)常見的四大基本反應(yīng)類型,可以解釋一些典型的日?;瘜W(xué)現(xiàn)象。其次,就學(xué)生素養(yǎng)分析,初中階段主要是通過觀察學(xué)習(xí)典型物質(zhì)的性質(zhì)和用途,發(fā)展學(xué)生的“宏觀辨識(shí)”素養(yǎng),學(xué)生對(duì)于化學(xué)反應(yīng)的微觀認(rèn)識(shí)十分淺薄片面,只停留在認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微粒性。結(jié)合以上學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生素養(yǎng)分析,可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙點(diǎn)主要是從對(duì)物質(zhì)和反應(yīng)的宏觀辨識(shí)到微觀探析學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變的障礙。
1.3教材分析
內(nèi)容角度來看,離子反應(yīng)這節(jié)課承接前面初中教材中溶液的導(dǎo)電性、酸堿鹽電離,并為《化學(xué)反應(yīng)原理》選修模塊中電解質(zhì)溶液理論、電化學(xué)反應(yīng)等學(xué)習(xí)做鋪墊。認(rèn)識(shí)角度來看,本節(jié)課是從宏觀的角度去認(rèn)識(shí)物質(zhì)的溶解、化學(xué)反應(yīng)到從微觀的角度去認(rèn)識(shí)物質(zhì)的溶解,從離子的水平去認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)思維轉(zhuǎn)變。
2教學(xué)目標(biāo)
2.1知識(shí)目標(biāo)
(1)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明離子反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。
(2)學(xué)生通過歸納總結(jié)能說出離子方程式的意義。
(3)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)?zāi)芸偨Y(jié)出離子反應(yīng)發(fā)生的條件,能分析離子共存的問題。
2.2能力目標(biāo)
(1)學(xué)生通過探究實(shí)驗(yàn)鍛煉獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
(2)學(xué)生通過探究總結(jié)能獨(dú)立書寫離子方程式。
2.3情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)
(1)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究過程,培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí),樹立可持續(xù)發(fā)展、綠色化學(xué)觀念。
(2)學(xué)生通過分析離子反應(yīng)實(shí)質(zhì),形成從宏觀現(xiàn)象到微觀本質(zhì)再到應(yīng)用的思維習(xí)慣。
(3)學(xué)生通過討論活動(dòng)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,感受化學(xué)神秘的魅力。
3教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):離子反應(yīng)概念及其發(fā)生的條件。
教學(xué)難點(diǎn):離子方程式的書寫。
4教學(xué)過程
導(dǎo)課:故事導(dǎo)入
【教師】三國時(shí)期,諸葛亮七擒孟獲時(shí),蜀軍意外喝了啞泉水,失去說話能力,危在旦夕。恰巧碰上一位老者指點(diǎn),喝了萬安溪安樂泉水,便痊愈了。這是為什么呢?經(jīng)過本節(jié)課的學(xué)習(xí)我們將解開謎團(tuán)。
【學(xué)生】認(rèn)真傾聽,思考交流。
設(shè)計(jì)意圖:吸引學(xué)生目光,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),為新知識(shí)學(xué)習(xí)埋下伏筆。
環(huán)節(jié)一:離子反應(yīng)及其方程式的書寫。
【教師】提出問題:經(jīng)過上節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道電解質(zhì)溶于水電離成離子,那不同的溶液混合,離子還在嗎?
【學(xué)生】回憶舊知,產(chǎn)生疑問。
設(shè)計(jì)意圖:聯(lián)系已有知識(shí),引出新課。
【教師】下面我們來一起進(jìn)行探究。
【學(xué)生】學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)
學(xué)生實(shí)驗(yàn)1
設(shè)計(jì)意圖:親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程,鍛煉學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)操作能力,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)和綠色化學(xué)觀念。
【教師】提出問題:兩組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如何?是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)?
【學(xué)生】觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,自由討論,回答。
【教師】下面我們來分析一下溶液混合前后離子存在情況。
【學(xué)生】小組討論完成下表內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)記錄
【教師】幻燈片展示完整表格(略)。
【教師】分析從上面的實(shí)驗(yàn)記錄,我們知道Na2SO4溶液與BaCl2溶液混合后發(fā)生了化學(xué)變化,溶液中有的離子消失了,有的離子還存在;而Na2SO4溶液與KCl溶液無現(xiàn)象不反應(yīng)。我們可以用離子符號(hào)來表示這種變化:
Na+ + Cl-+ SO42- + Ba2+ →Na+ + Cl- + BaSO4
【教師】上述反應(yīng)中鈉離子和氯離子反應(yīng)前后不變,也就是說沒有參加反應(yīng),那么該反應(yīng)的本質(zhì)應(yīng)該是
Ba2++SO42-= BaSO4↓
【學(xué)生】學(xué)生一邊思考一邊與老師一起完成離子方程式。
【教師】提問:如何書寫離子方程式呢?
【學(xué)生】學(xué)生討論自主完成
【教師】布置課堂練習(xí)34頁第5題
設(shè)計(jì)意圖:由實(shí)驗(yàn)引發(fā)提問,從宏觀物質(zhì)出發(fā)分析水溶液中存在形式,根據(jù)直觀現(xiàn)象和反應(yīng)前后離子分析順其自然得出離子之間發(fā)生反應(yīng)。用離子方程式對(duì)反應(yīng)進(jìn)行表征,形成模型認(rèn)知。學(xué)生通過對(duì)離子反應(yīng)的微觀理解和已學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)上,具備自主分析完成離子方程式的能力,提高課堂效率,培養(yǎng)學(xué)生宏微結(jié)合的素養(yǎng)。布置相應(yīng)練習(xí)題,強(qiáng)化訓(xùn)練,及時(shí)評(píng)價(jià)學(xué)生掌握程度。
環(huán)節(jié)二:探究離子反應(yīng)的意義。
【教師】先在2 mL NaOH溶液中加入酚酞(改進(jìn)實(shí)驗(yàn)),溶液變紅后加入2 mL HCl。
【學(xué)生】學(xué)生按要求實(shí)驗(yàn)(學(xué)生實(shí)驗(yàn)2)并認(rèn)真觀察。
設(shè)計(jì)意圖:改進(jìn)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象明顯。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。
【教師】完成下表。
【學(xué)生】學(xué)生寫出離子方程式
【教師】提問:同學(xué)們有什么發(fā)現(xiàn)?
【學(xué)生】回答:雖然它們的化學(xué)方程式不同,但他們的離子方程式卻是相同的。
【教師】由此可見同學(xué)們離子方程有什么意義呢?
【學(xué)生】離子方程式既可以表示一個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng),又可以表示同一類型的離子反應(yīng)。
設(shè)計(jì)意圖:教師啟發(fā)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)自主歸納總結(jié),運(yùn)用已建立的認(rèn)知模型得出離子方程式的意義。
環(huán)節(jié)三:探究離子反應(yīng)發(fā)生的條件。
【教師】提問:是不是所有的離子之間都能反應(yīng)?那離子反應(yīng)發(fā)生需要什么條件呢?下面我們來探究一下。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)3
【學(xué)生】學(xué)生思考并認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),完成表格。
【教師】通過該表指導(dǎo)學(xué)生探究得出復(fù)分解反應(yīng)類型離子反應(yīng)發(fā)生的條件。
【學(xué)生】組內(nèi)討論發(fā)現(xiàn)規(guī)律:生成沉淀、放出氣體或生成水。
【教師】提問:在同一溶液中的離子相互之間能發(fā)生反應(yīng),可以共存嗎?
【學(xué)生】思考回答能或不能。
【教師】?jī)A聽學(xué)生看法??偨Y(jié)得出能發(fā)生反應(yīng)的離子可以少量共存,但是不能大量共存。
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比,確定在水溶液中復(fù)分解反應(yīng)類型離子反應(yīng)發(fā)生的條件。同時(shí)認(rèn)識(shí)到溶液中的復(fù)分解反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是某些離子間的反應(yīng),培養(yǎng)學(xué)生微觀探析與變化觀念素養(yǎng)。
【教師】布置習(xí)題:34頁7題和9題。
設(shè)計(jì)意圖:診斷學(xué)生掌握程度。
【教師】學(xué)習(xí)完本節(jié)內(nèi)容,啞泉害人的故事就不再神秘了。啞泉水含大量的銅鹽會(huì)導(dǎo)致中毒,而萬安溪安樂泉水含大量的堿,銅離子與氫氧根離子在水溶液中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成沉淀,毒性消失。
【學(xué)生】學(xué)生恍然大悟。
設(shè)計(jì)意圖:前后呼應(yīng),在故事中感受化學(xué)的神奇魅力。
5教學(xué)反思
為了更好地落實(shí)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng),結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)生已有知識(shí)和素養(yǎng)水平以及教材進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。從學(xué)生感興趣的故事情境入手,聯(lián)系學(xué)生已有知識(shí)進(jìn)行問題引導(dǎo),讓學(xué)生在已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上展開思考。在教學(xué)過程中學(xué)生自主探究,自主討論,充分發(fā)揮教師為主導(dǎo)學(xué)生為主體的教學(xué)思想,使學(xué)生在真實(shí)的情境中應(yīng)用知識(shí)和技能,同時(shí)通過學(xué)生完成任務(wù)及交流的狀況實(shí)時(shí)考查評(píng)價(jià)學(xué)生知識(shí)與技能的掌握程度,以及化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展?fàn)顩r,不斷促進(jìn)學(xué)生化學(xué)特質(zhì)的核心素養(yǎng)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)[M].人民教育出版社,2017.