花宇

[摘? ?要]教師作為教學(xué)的“瞄準(zhǔn)鏡”應(yīng)堅(jiān)持“以生為本”的教育理念，變革自身的教學(xué)模式及學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)學(xué)生以“自主、合作和探究”為主要形式開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)，切實(shí)地將化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)貫徹落實(shí)到平時(shí)的教學(xué)實(shí)踐中，反映真實(shí)的化學(xué)，突顯化學(xué)的用途，體現(xiàn)化學(xué)的價(jià)值。

[關(guān)鍵詞]化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng);化學(xué)的用途;鐵的冶煉

[中圖分類(lèi)號(hào)]? ? G633.8? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2021）05-0066-03

隨著教育改革的不斷深入，基礎(chǔ)教育更加重視對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，注重促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的逐步形成。課堂是教育教學(xué)的“主戰(zhàn)場(chǎng)”，教師則是“戰(zhàn)場(chǎng)”上的“瞄準(zhǔn)鏡”。教師要站在一定的高度于整體中找準(zhǔn)方向，不能局限于單一的化學(xué)知識(shí)的傳授，還要上升到培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科觀念的高度，同時(shí)認(rèn)清知識(shí)的本體價(jià)值，充分發(fā)掘其在生活中的應(yīng)用價(jià)值及育人價(jià)值，寓思想方法于課堂教學(xué)之中[1]，基于核心素養(yǎng)開(kāi)展“真實(shí)有用”的化學(xué)教學(xué)。

一、核心素養(yǎng)促化學(xué)教學(xué)“真實(shí)有用”

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括宏觀辨識(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)任等方面[2]?；瘜W(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)以提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)為目標(biāo)，而不只是知識(shí)點(diǎn)的堆積與解題技巧的訓(xùn)練，要堅(jiān)持“以生為本”的發(fā)展理念，引導(dǎo)學(xué)生以“自主、合作、探究”為主要形式開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力。教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者，要讓學(xué)生用自己的思維方式獨(dú)立思考，主動(dòng)建構(gòu)，使學(xué)生的思維得到鍛煉和展示，從而使學(xué)生的學(xué)科方法和思想得以提升[3]。同時(shí)，讓學(xué)生感覺(jué)到學(xué)好化學(xué)就可以在生活的舞臺(tái)上大展 “拳腳”，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)化學(xué)、學(xué)以致用的科學(xué)態(tài)度。下面，筆者以“鐵的冶煉”一課的教學(xué)為例，談?wù)勅绾位诤诵乃仞B(yǎng)開(kāi)展“真實(shí)有用”的化學(xué)教學(xué)。

二、基于核心素養(yǎng)開(kāi)展“真實(shí)有用”的化學(xué)教學(xué)的實(shí)踐

1.教材分析

“鐵的冶煉”是滬教版初中化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第五章《金屬的冶煉與利用》第二節(jié)《金屬礦物? ? 鐵的冶煉》中的重要內(nèi)容。在本節(jié)內(nèi)容中，教材由合理開(kāi)發(fā)利用金屬礦物資源需要了解各類(lèi)金屬礦物和常見(jiàn)的冶煉方法，從而引入對(duì)金屬礦石的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而進(jìn)入到鐵的冶煉內(nèi)容的學(xué)習(xí)，過(guò)渡非常自然。在“鐵的冶煉”這一節(jié)中，包含鐵的分布、鐵的冶煉原理、工業(yè)煉鐵等內(nèi)容，層層遞進(jìn)，并將實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)原理與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，內(nèi)容充實(shí)、全面。

2.學(xué)情分析

在完成前四章的內(nèi)容的學(xué)習(xí)后，學(xué)生已經(jīng)具有了一定的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究能力，能從化學(xué)的角度分析身邊的物質(zhì)，可以將化學(xué)與實(shí)際生活進(jìn)行簡(jiǎn)單的結(jié)合，但沒(méi)有接觸過(guò)實(shí)際的化工生產(chǎn)，所以需要對(duì)真實(shí)的化工生產(chǎn)進(jìn)行一定的學(xué)習(xí)和了解。

為此，筆者將鐵的冶煉原理與工業(yè)生產(chǎn)巧妙結(jié)合，使學(xué)生更加容易接受和理解重難點(diǎn)知識(shí)。通過(guò)對(duì)鐵的冶煉原理及工藝流程的探討與研究，培養(yǎng)和提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新思維能力。

3.教學(xué)過(guò)程

【課題引入】展示大家熟知的蘇州干將路和相門(mén)的由來(lái)，結(jié)合歷史，探究鐵的冶煉。

設(shè)計(jì)意圖：利用大家熟知的蘇州本地著名街道為引，增加親和力，讓學(xué)生體驗(yàn)真實(shí)的化學(xué)。同時(shí)說(shuō)明鐵在古代和現(xiàn)代都有很多用途，自然引出課題。

【簡(jiǎn)單介紹】介紹鐵元素在自然界的分布情況，引出鐵礦石，并對(duì)常見(jiàn)的鐵礦石進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生了解鐵在自然界中的存在形式，并通過(guò)圖片簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)一些鐵礦石，感受自然界中的化學(xué)。

【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】介紹模擬實(shí)驗(yàn)所需的藥品、裝置及放置的位置。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)藥品、裝置和儀器，了解酒精噴燈加熱溫度極高，為接下來(lái)書(shū)寫(xiě)反應(yīng)方程式、理解實(shí)驗(yàn)原理做好鋪墊。

【實(shí)驗(yàn)步驟】播放視頻，通過(guò)觀看實(shí)驗(yàn)視頻了解實(shí)驗(yàn)步驟。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)習(xí)掌握實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的操作過(guò)程。

【課堂提問(wèn)】

問(wèn)題1：實(shí)驗(yàn)中有哪些現(xiàn)象？有哪些產(chǎn)物？如何能肯定黑色物質(zhì)就是鐵呢？

學(xué)生活動(dòng)：依據(jù)現(xiàn)象推測(cè)產(chǎn)物，并結(jié)合所學(xué)知識(shí)思考驗(yàn)證方法。

問(wèn)題2：反應(yīng)過(guò)程中涉及哪些反應(yīng)方程式？

學(xué)生活動(dòng)：通過(guò)練習(xí)掌握反應(yīng)方程式配平技巧，并以冶煉Fe3O4為例進(jìn)行練習(xí)。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)現(xiàn)象思考化學(xué)原理，并逐漸培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析、推理能力。

【趣味思考】

思考1：請(qǐng)說(shuō)說(shuō)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)的操作順序，并解釋原因。

學(xué)生活動(dòng)：回憶并思考實(shí)驗(yàn)室煉鐵的操作過(guò)程及其原因。

思考2：如果要給這里的藥品頒一個(gè)最勤快獎(jiǎng)，會(huì)是誰(shuí)？

學(xué)生活動(dòng)：結(jié)合視頻和裝置圖，分析CO在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的使用特點(diǎn)。

思考3：有一個(gè)儀器一直在默默無(wú)聞地發(fā)光發(fā)熱，它是什么？

思考4：為什么要有尾氣處理裝置？它的作用是什么？

學(xué)生活動(dòng)：找到加熱裝置和尾氣處理裝置，并思考它們存在的原因及作用。

設(shè)計(jì)意圖：以擬人化的方式激發(fā)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和信息提取能力，引導(dǎo)學(xué)生深入思考操作的原因，以確保實(shí)際實(shí)驗(yàn)中的每一步操作有據(jù)可循。

【引入工業(yè)煉鐵】CO沒(méi)有完全反應(yīng)，會(huì)有很大一部分流出，而工業(yè)上很注重原料的利用率，如何讓CO和氧化鐵充分反應(yīng)呢？增大接觸面積，只會(huì)增進(jìn)表面一層的反應(yīng)，能不能繼續(xù)改進(jìn)操作呢？

工業(yè)上正是利用高爐，將鐵礦石粉末從頂部撒入，CO氣體在裝置內(nèi)與其形成對(duì)流，以此提高反應(yīng)效率，多余的CO會(huì)以爐渣燃?xì)獾男问脚懦鲈傺h(huán)利用。結(jié)合動(dòng)畫(huà)，將實(shí)驗(yàn)裝置豎直，實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)裝置到工業(yè)裝置的過(guò)渡。

學(xué)生活動(dòng)：思考如何能使CO和鐵礦石更加充分接觸。

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn)和工業(yè)煉鐵的聯(lián)系，感受化學(xué)學(xué)習(xí)和生活實(shí)際緊密相連。

【演示工業(yè)煉鐵】讓學(xué)生通過(guò)視頻來(lái)學(xué)習(xí)工業(yè)煉鐵的過(guò)程，注意工業(yè)煉鐵所需的原料及相關(guān)化學(xué)反應(yīng)。

學(xué)生活動(dòng)：根據(jù)學(xué)案上的問(wèn)題，結(jié)合視頻總結(jié)出工業(yè)煉鐵的設(shè)備、原料及化學(xué)方程式。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)真實(shí)的化學(xué)情景進(jìn)行思考，并培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息的整合、分析、總結(jié)的能力。

【引導(dǎo)思考】在反應(yīng)原理中有CO，原料里卻沒(méi)有提供CO，那么CO是如何產(chǎn)生的？由此發(fā)現(xiàn)焦炭有幾個(gè)作用？其他物質(zhì)的作用又是什么呢？

學(xué)生活動(dòng)：通過(guò)觀察尋找實(shí)驗(yàn)室煉鐵和工業(yè)煉鐵在原料上的不同點(diǎn)，并思考原因。

【后期處理】簡(jiǎn)單介紹鐵冶煉后的一些處理操作。

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)和工業(yè)煉鐵的不同進(jìn)行獨(dú)立思考，讓學(xué)生了解工業(yè)煉鐵產(chǎn)物的分離獲取，以及得到的產(chǎn)物不是純鐵，而是混合物生鐵。

【創(chuàng)意展示】利用簡(jiǎn)單的線條將之前的板書(shū)繪制成實(shí)驗(yàn)室裝置圖;利用白板軟件將工業(yè)煉鐵的過(guò)程以絢麗的畫(huà)面和可以控制每一步反應(yīng)的發(fā)生的方式呈現(xiàn)。

學(xué)生活動(dòng)：依據(jù)教師的動(dòng)態(tài)課件將整節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行融會(huì)貫通。

設(shè)計(jì)意圖：以板書(shū)串聯(lián)的方式將實(shí)驗(yàn)室裝置繪制出來(lái)，讓學(xué)生豁然開(kāi)朗，加深記憶;高科技教學(xué)軟件讓學(xué)生眼前一亮，對(duì)于知識(shí)的總結(jié)更加感興趣。

【引申】除鐵之外，生活中的其他金屬也需要冶煉，它們是如何冶煉的呢？這些冶煉方法的依據(jù)是什么？請(qǐng)同學(xué)們課后思考。只有深入化學(xué)學(xué)習(xí)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)，并與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合，才能促進(jìn)化工事業(yè)的不斷發(fā)展。

學(xué)生活動(dòng)：通過(guò)書(shū)本以及課外活動(dòng)思考學(xué)習(xí)。

設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)拓展力，加強(qiáng)學(xué)生思考的深入性，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用掌握的“真實(shí)有用”的化學(xué)知識(shí)去探索未知的科學(xué)技術(shù)。

4.教學(xué)過(guò)程的亮點(diǎn)環(huán)節(jié)及創(chuàng)新設(shè)計(jì)說(shuō)明

（1）引入環(huán)節(jié)以蘇州人熟知的本地著名街道“干將路”為引，增加親和力。

（2）在實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn)到工業(yè)煉鐵的銜接環(huán)節(jié)中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)需要尾氣處理裝置的逆向思考，自然聯(lián)系到充分反應(yīng)及工業(yè)上原料的使用率。然后利用白板演示實(shí)驗(yàn)室模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)的硬質(zhì)玻璃管從水平旋轉(zhuǎn)至豎直，從而導(dǎo)出工業(yè)煉鐵使用的高爐，過(guò)渡到工業(yè)冶煉。

（3）在其他環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中，充分利用情景引導(dǎo)，用啟發(fā)式提問(wèn)代替目標(biāo)性提問(wèn)，每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間都有邏輯性的串聯(lián)，并用真實(shí)的工業(yè)生產(chǎn)視頻和學(xué)生自身的觀察、交流、總結(jié)代替教師的講授，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

（4）在最后進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)總結(jié)時(shí)，利用希沃白板軟件，以絢麗的畫(huà)面和可以控制每一步反應(yīng)發(fā)生的方式呈現(xiàn)煉鐵過(guò)程，在課堂結(jié)尾這一學(xué)生可能疲累的時(shí)間段再次通過(guò)感官刺激吸引學(xué)生的注意力，提高課堂教學(xué)效率。

（5）在板書(shū)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，先將主要的知識(shí)點(diǎn)板書(shū)在副板書(shū)上，最后利用簡(jiǎn)單的線條將這些知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，繪制成實(shí)驗(yàn)裝置圖（如圖1），這樣有利于提升學(xué)生的形象思維能力。

三、教學(xué)反思

初中化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容少、難度小、易操作，且更貼近生活，在注重鞏固學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和促進(jìn)學(xué)生基礎(chǔ)觀念的形成中有著重要的作用。學(xué)有用的化學(xué)，并學(xué)以致用，是化學(xué)學(xué)習(xí)的終極目標(biāo)。所謂的“用”不僅是應(yīng)試中的運(yùn)用，更是生活中的使用。國(guó)之發(fā)展，重在科技。學(xué)生是科技發(fā)展的主力軍，當(dāng)他們體會(huì)到化學(xué)的“有用”后，會(huì)更加喜愛(ài)這門(mén)學(xué)科，會(huì)不斷地學(xué)習(xí)和提升，繼而成為未來(lái)科技的推動(dòng)者。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 葛蕊干.促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與化學(xué)課堂的策略研究[J].化學(xué)教與學(xué)，2014（4）：35-37.

[2]? 趙華.化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)立足智慧的文本解讀[J].化學(xué)教學(xué)，2017（3）：12-16.

[3]? 周騰.基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的“糖類(lèi)”教學(xué)設(shè)計(jì)[J].化學(xué)教與學(xué)，2008（1）：74-77.

（責(zé)任編輯 張 簡(jiǎn)）