摘 要：在化學課堂的教學過程中，教師要注重學生在學習過程中的能力培養(yǎng)，改變當前化學課堂教學中簡單的“拿來主義”，關注學生學習質量，倡導以證據推理為學生主動獲取知識的方式。以蘇教版化學反應原理中《沉淀溶解平衡》的教學為例，闡述在化學課堂教學的三個主要環(huán)節(jié)中培養(yǎng)學生的證據推理意識，真正使化學學科的核心素養(yǎng)落到實處。

關鍵詞：證據推理;認知遷移;課堂教學

縱觀近幾年江蘇化學高考試題，實驗探究、工藝流程、圖表分析的比重呈增大的趨勢，這類試題重點考查學生運用觀察、實驗、閱讀信息等手段獲取證據，基于證據推理形成結論的能力，而很多學生對此無從下手，心存恐懼，是何原因造成這種現象呢？當我們把目光聚焦于課堂教學時不難發(fā)現問題的根源：大多數學生的課堂學習行為表現為“聽”和“記”，而教師因課時緊張和應試壓力，簡化知識的形成過程，較少引導學生去關注證據來源是否可靠，證據是否充分，推理是否合理，長此以往，學生習慣于知識的再現，證據推理意識日漸薄弱，更無法實現學力的可持續(xù)發(fā)展，所以課堂教學方式的改變刻不容緩。下面以蘇教版《沉淀溶解平衡》教學為例，談談如何在課堂教學的三個環(huán)節(jié)中滲透證據推理意識的培養(yǎng)。

一、從證據推理中引出新知

課堂導入是連接新舊知識的橋梁，設計精妙的導入能瞬間抓住學生的注意力，快速將學生帶入求知的領空。實驗導入為學生喜歡，也最具沖擊力，由實驗引發(fā)的猜想與論證的過程是引出新知的絕佳途徑。

例如，要使學生自然地認識沉淀溶解平衡的存在，可演示實驗：將AgCl固體加入蒸餾水中充分振蕩、靜置，在上層清液滴加KI溶液，引導學生從實驗證據中推測其原因。此過程學生思維進程如下：

【實驗現象】上層清液出現渾濁。

【實驗結論】生成AgI沉淀，上層清液存在Ag+。

【實驗現象】上層清液略顯渾濁。

【實驗結論】AgI生成量少，上層清液存在Ag+的量少。

得出當AgCl固體加入到蒸餾水中充分振蕩、靜置后，在上層清液中存在難溶電解質AgCl的沉淀溶解平衡AgCl（s）？葑Ag++Cl-，進而引發(fā)思考：在上層清液滴加KI溶液為什么能生成AgI沉淀？順利轉入本節(jié)課的核心學習內容。

二、在證據推理中深化認識

實驗現象僅是事實證據，事實證據必須經過科學推理才能洞察問題本質。美國教育心理學家奧蘇伯爾認為：任何有意義的學習都是在原有學習的基礎之上進行的，有意義的學習中一定有遷移。

在證據推理中認知遷移是常用的解決問題的手段，所以要解決上述問題，首先必須弄清兩點：該內容所屬板塊，已學的哪些理論適合使用？通過思考學生很快作出判斷，這是平衡問題，可用勒夏特列原理解釋。接著通過如下遞進式證據推理破解問題。

【問題討論】實驗說明沉淀發(fā)生如下轉化：AgCl（s）+ I？葑AgI（s）+Cl-，通過什么能證明上述轉化的可行性？

【發(fā)現問題】用平衡常數解決K=c（Cl-）/c（I-），如何求K的數值？

【視角轉換】沉淀溶解平衡AgCl（s）？葑Ag++Cl-，寫出K的表達式，引出Ksp，探討其內涵。

【問題解決】K=c（Cl-）/c（I-）=c（Ag+）×c（Cl-）/c（Ag+）×c（I-）=Ksp（AgCl）/Ksp（AgI）=1.8×10-10/8.5×10-17=2.1×106，由K的數值推出AgCl（s）+I？葑AgI（s）+Cl-正反應進行程度大。

由此可見，基于證據推理下的學習活動環(huán)節(jié)常為：尋找證據→推理論證→構建新知，尋找新舊知識的連接點是問題解決的突破口，在問題解決的過程中充分調動學生原有的知識儲備，強化了證據推理意識，促進了知識體系的構建與完善。

三、用證據推理來詮釋應用

沉淀溶解平衡的應用——沉淀轉化是該教學內容的重要組成部分，傳統(tǒng)的教學方法是通過實驗AgCl向AgI轉化，得出從Ksp大的沉淀向Ksp小的沉淀轉化相對容易，反之則難，進而告知BaSO4轉化為BaCO3需加飽和的Na2CO3溶液，且多次才能實現轉化。這樣的教學會導致兩種傾向：（1）將此結論記住套用;（2）學生產生很多疑惑。

疑惑1：BaSO4轉化為BaCO3為什么選飽和的Na2CO3溶液，濃度稍減少行嗎？

疑惑2：BaSO4轉化為BaCO3為什么要多次加入飽和的Na2CO3溶液？

疑惑3：Ksp小的沉淀向Ksp大的沉淀轉化是否均能實現？實現兩者間轉化需滿足什么條件？

為化解學生的疑惑，這里可按如下過程展開教學：

問題1：Ksp大的沉淀向Ksp小的沉淀轉化

【實驗引入】CaSO4固體滴加鹽酸。

【方案設計】由實驗得知CaSO4不易溶于鹽酸，設計方案將CaSO4轉化為CaCO3。

【理論推測】CaSO4微溶，CaCO3難溶，將Ksp大的沉淀向Ksp小的沉淀轉化，試劑選用Na2CO3溶液。

【實驗證據】CaSO4固體中加入Na2CO3溶液，充分振蕩，再加入鹽酸，沉淀溶解。

【歸納總結】Ksp大的沉淀向Ksp小的沉淀轉化相對容易，鞏固認識。

問題2：Ksp小的沉淀向Ksp大的沉淀轉化

【方案設計】已知Ksp（BaSO4）=1×10-10，Ksp（BaCO3）=5×10-9，設計方案將BaSO4轉化為BaCO3。

【問題討論】試劑選用Na2CO3溶液，通過計算判斷下列轉化的可行性BaSO4（s）+CO32-？葑BaCO3（s）+SO42-，并討論所加試劑的濃度要求。

【理論證據】K=c（SO42-）/c（CO32-）=c（Ba2+）×c（SO42-）/c（Ba2+）×c（CO32-）=Ksp（BaSO4）/Ksp（BaCO3）=1×10-10/5×10-9=1/50，K值說明該反應能進行，但程度小，需多次轉化;平衡時c（CO32-）=50c（SO42-），若c（CO32-）=0.5mol/L，則溶液中c（SO42-）=0.01mol/L;若

c（CO32-）=5mol/L，則溶液中c（SO42-）=0.1mol/L，結合常溫時飽和Na2CO3溶液的濃度5mol/L，所以試劑選擇飽和Na2CO3溶液。

【總結提升】Ksp小的沉淀向Ksp大的沉淀轉化不是均能實現，Ksp相差不大且所加試劑溶解度大有利于沉淀轉化的進行。

以上教學的展開是以問題解決為核心，設計方案為抓手，證據推理為手段，不斷運用實驗事實和實驗數據進行分析推理，“發(fā)現”其中蘊含的規(guī)律，求得問題的解決，從而獲得新認識，學到新知識。

布魯納說過：“知識的獲得是一個主動的過程，學習者不是信息的被動接受者，而應該是知識的主動參與者?！弊鳛橐幻處?，在實際的教學過程中要盡可能多地增加學生實驗，讓學生自己動手操作，親自實踐，在此基礎上引導學生，讓他們在實際操作過程中自己發(fā)現自然規(guī)律，指導他們通過對實驗現象的觀察以及實驗數據的加工整理和分析歸納，進而總結提煉出科學規(guī)律。

基于證據推理的化學課堂教學從本質上來說，改變了現有化學課堂教學中簡單的“拿來主義”或者是演示實驗的“淺嘗輒止”。讓學生真正參與知識的形成過程，學習尋找證據，科學推理，得出結論，不斷把新知識納入自己已有的知識結構中進行同化或順應，使新舊知識融為一體，而不再是一味地將記憶中的規(guī)律停留在習題上，不但要知其然，還要通過證據推理知其所以然，這樣的教學不僅提高了學生的思維能力，增加了他們的知識厚度，同時也促進了學生學習方式的根本性改變，真正培養(yǎng)了學生的化學學科素養(yǎng)，提高了學生的學習樂趣，促使他們主動學習，從而獲得全方位提升。

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作者簡介：阮群（1967.08—），女，江蘇太倉人，本科學歷，高級教師，研究方向：化學課堂教學。