霍福亮
摘 ? 要:培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的途徑包括重視化學(xué)基本概念和化學(xué)基本理論的教學(xué),重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),由此把學(xué)生培養(yǎng)成具有環(huán)保意識的生產(chǎn)者和設(shè)計(jì)者,使學(xué)生能夠適應(yīng)社會。
關(guān)鍵詞:化學(xué);核心素養(yǎng);實(shí)驗(yàn)教學(xué);環(huán)保意識
中圖分類號:G633.8 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ?文章編號:1009-010X(2019)17-0058-03
化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是現(xiàn)代公民必備的核心素養(yǎng),也是實(shí)現(xiàn)學(xué)生終身發(fā)展的重要基礎(chǔ),還是一個(gè)人能夠從化學(xué)角度觀察事物,運(yùn)用化學(xué)技能解決問題的內(nèi)在涵養(yǎng)?,F(xiàn)代社會是一個(gè)充滿競爭的社會,我們要通過教育把學(xué)生培養(yǎng)成一個(gè)合格的公民,把學(xué)生培養(yǎng)成具有環(huán)保意識的生產(chǎn)者和設(shè)計(jì)者,進(jìn)而使學(xué)生能夠適應(yīng)社會、健康成長、快樂生活。
一、重視化學(xué)基本概念的教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的基本途徑
化學(xué)物質(zhì)比較多,為了便于教學(xué),所以有了分類的概念。即根據(jù)物質(zhì)組成,可以分為單質(zhì)、化合物、混合物。根據(jù)化合物在水溶液或熔融狀態(tài)下是否導(dǎo)電,又可以分為電解質(zhì)和非電解質(zhì),電解質(zhì)又包括酸、堿、鹽及堿性氧化物。這幾個(gè)都屬于基本概念,特別是酸、堿、鹽,通過初中化學(xué)的學(xué)習(xí),必須讓學(xué)生理解什么是酸,什么是堿,什么是鹽。如果沒有理解酸的本質(zhì)是在水溶液中發(fā)生電離的陽離子全部是氫離子,只知道酸具有酸性,就會把硫酸氫鉀歸到酸類;如果只從字面理解,就會把純堿歸到堿類。所以在教學(xué)中只有抓住概念的本質(zhì),學(xué)生才能理解它,同時(shí)也就理解了一類物質(zhì)。如果沒有理解酸、堿等概念,在選修四學(xué)習(xí)弱酸、弱堿時(shí)學(xué)生就更難理解了,因?yàn)楦拍疃际菍訉蛹由睢⑾嗷ヂ?lián)系、逐步提高的。如果沒有理解什么是化學(xué)平衡,什么是化學(xué)平衡移動,那么在學(xué)習(xí)選修四弱酸、弱堿的電離平衡時(shí)學(xué)生就更不清楚了。
在教學(xué)中只有抓住概念的定義和本質(zhì),把概念的內(nèi)涵和外延理解到位,才能提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。例如氧化還原反應(yīng)的概念,我們可以先從得氧失氧的角度分析,即得氧的反應(yīng)叫氧化反應(yīng),失氧的反應(yīng)叫還原反應(yīng);然后發(fā)現(xiàn)有些反應(yīng)并沒有得氧失氧,而是有一個(gè)共同點(diǎn)就是都有化合價(jià)的變化;最后再上升到氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子得失或共用電子對偏移。學(xué)生只有理解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì),才能發(fā)現(xiàn)原電池、電解池、電鍍、金屬的腐蝕都是因?yàn)榘l(fā)生了氧化還原反應(yīng),都有電子的得失,而且在生活當(dāng)中,得電子的物質(zhì)一般是空氣中的氧氣,如此學(xué)生再去理解平時(shí)所吃的食物為什么會變質(zhì)就容易了,即就是被氧氣氧化的問題,在冰箱里儲存食物,只是減緩氧化,而不是長期保存,因?yàn)榭諝庵械难鯕鉄o處不在,低溫只是氧化慢了。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,抓住了概念的本質(zhì),了解了一類物質(zhì)的性質(zhì),如此學(xué)習(xí)起來也就輕松了,只有把所學(xué)知識應(yīng)用到生活當(dāng)中去,學(xué)生的基本素養(yǎng)才會提高。
二、重視化學(xué)理論教學(xué)是提高學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑
高中化學(xué)所講的理論知識并不多,但理論的指導(dǎo)作用是巨大的,時(shí)刻指導(dǎo)著我們的教學(xué),也指導(dǎo)著我們的生活。平衡移動原理是應(yīng)用比較廣泛的一種核心理論。正是由于不懂平衡移動原理,煉鐵工程師才會認(rèn)為是因?yàn)镃O與鐵礦石接觸不充分,才會有CO尾氣的,所以設(shè)法增加高爐的高度。然而令人吃驚的是高爐增高后,高爐尾氣中CO的比例竟然沒有改變,這就成了煉鐵技術(shù)中的科學(xué)懸念。有關(guān)人士一直在探究其中的原因,直到19世紀(jì)下半葉,法國科學(xué)家勒夏特列經(jīng)過深入的研究,才將這一謎底揭開。原來產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是:C+CO2?葑2CO這是一個(gè)可逆反應(yīng),并且自下而上發(fā)生在高爐中有焦炭的地方。所以在高爐中CO和Fe2O3不可能全部轉(zhuǎn)化為Fe和CO2。同時(shí)勒夏特列還總結(jié)出一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律,即平衡移動原理。
學(xué)生要把所學(xué)的理論應(yīng)用到工作和生活當(dāng)中去,來提高效率,提高生活質(zhì)量,這才是真正的核心素養(yǎng)。
三、重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑
化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),我們不僅要讓學(xué)生掌握一些常見儀器的使用方法,更要讓學(xué)生理解儀器的用途和每一步操作的要點(diǎn)。如果根本不懂原理,只靠記憶,這是死讀書。例如2017年全國II理科綜合第28題第(3)問,Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定。配置該溶液時(shí)需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和 ? ? ? ? ? ? ? ? 。如果沒有理解本題的出題意圖,只是看到配置溶液,馬上就會答容量瓶。但由于Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定,所以使用量筒即可。選修四教科書上只講了酸式滴定管和堿式滴定管,并沒有講進(jìn)行高錳酸鉀溶液與亞硫酸鈉溶液氧化還原反應(yīng)的滴定,由于高錳酸鉀溶液具有氧化性,會氧化堿式滴定管下端的橡膠管,所以高錳酸鉀溶液用酸式滴定管盛放。由于亞硫酸鈉屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,且亞硫酸根離子水解會使溶液顯堿性,所以不能選用酸式滴定管,只能用堿式滴定管盛放亞硫酸鈉溶液。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)還包括除雜問題,除雜問題的本質(zhì)是考查學(xué)生有關(guān)化學(xué)知識是否已經(jīng)理解。例如如何制備一集氣瓶干燥的氯氣,這就包括如何制備氯氣,氯氣中所含的雜質(zhì)氣體,如何除去雜質(zhì)氣體,如何干燥的問題,除了這些,還要考慮如何對尾氣進(jìn)行處理的問題。由于氯氣有毒,會污染空氣,所以需要把尾氣除去,用什么試劑去除尾氣,又關(guān)系到氯氣的化學(xué)性質(zhì)。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以強(qiáng)化學(xué)生分析問題和解決問題的能力,如此學(xué)生的核心素養(yǎng)也就提高了。
四、把學(xué)生培養(yǎng)成有環(huán)保意識的生產(chǎn)者和設(shè)計(jì)者
在生活中,污染問題大部分是由化學(xué)引起的,例如水污染是因?yàn)橹亟饘俪瑯?biāo)造成的,土壤污染是過量使用化肥造成的,大氣污染是由于燃煤產(chǎn)生的二氧化硫與汽車尾氣產(chǎn)生的氮氧化物等造成的。這些問題的出現(xiàn),與一些部門和企業(yè)有關(guān),即企業(yè)在生產(chǎn)之前沒有很好的論證,只是為了發(fā)展,且還懷有錯(cuò)誤的理念——污染了再治理。殊不知在水污染、土壤污染和大氣污染后,治理是一個(gè)大問題。換句話說,企業(yè)所得的利益,如果除去治理損耗,效益極低,所以現(xiàn)在有一種綠色化學(xué)的概念。綠色化學(xué)是指在源頭控制,盡量減少污染,誰污染誰治理,在化學(xué)教學(xué)中也已經(jīng)涉及到這個(gè)問題。例如必修一的第103頁第7題,制備硝酸銅選用什么樣的設(shè)計(jì)思路最優(yōu)化,這就教育了學(xué)生要有環(huán)保意識。在生活中,還有舊電池的回收問題,舊電池中的鎘、汞等對水體環(huán)境會造成危害。我們國家雖然沒有出現(xiàn)過水俁病,但是幾大河流的污染問題觸目驚心,這主要是因?yàn)閭€(gè)別企業(yè)的法律意識淡薄,缺少良知隨意排放造成的。因此我們要通過教育,使學(xué)生具有環(huán)保意識,注重綠色化學(xué),把學(xué)生培養(yǎng)成有環(huán)保意識的生產(chǎn)者和設(shè)計(jì)者,同時(shí)加大對環(huán)境的治理力度,這樣我們的環(huán)境才會越來越好。
五、核心素養(yǎng)的本質(zhì)是培養(yǎng)適應(yīng)社會的公民
學(xué)生不可能每個(gè)人將來都從事與化學(xué)有關(guān)的專業(yè),但還是要教育學(xué)生把學(xué)到的化學(xué)知識應(yīng)用到生活中去,能夠處理生活中出現(xiàn)的問題。例如在我們的生活當(dāng)中,有煤氣中毒、二氧化碳中毒、硫化氫中毒、氨中毒等等。在初中化學(xué)課本中就有如何自救的問題,例如如果要下到長久不用的地窖中,在下去前,教師要告訴學(xué)生,由于空氣中有二氧化碳,二氧化碳的密度大于空氣,所以在下去前,要先用一個(gè)小繩捆著點(diǎn)著的蠟燭,慢慢放到地窖中,如果蠟燭很快熄滅,說明地窖中的二氧化碳濃度偏高, 人就不能直接下去。這些問題雖然很小,但它關(guān)系到每一個(gè)人的健康問題。所以在教學(xué)過程中要有安全課,教學(xué)生如何自救,如何救人。學(xué)生有了安全意識,他的生活才會健康,才會安全,這才是有核心素養(yǎng)適應(yīng)社會的公民。
參考文獻(xiàn):
[1]林肅浩,李思慧.思考深層次價(jià)值 培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2016(11)上半月:19~22.