王玉芳
(安徽省阜陽(yáng)第一中學(xué) 安徽 阜陽(yáng) 236000)
新一輪高中化學(xué)課程改革的實(shí)施,旨在提升學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力,適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展,為國(guó)家做出力所能及的貢獻(xiàn)。本次改革,重點(diǎn)以高中化學(xué)五大核心素養(yǎng)為核心,重視“素養(yǎng)為本”的教學(xué),積極倡導(dǎo)“教、學(xué)、評(píng)”一體化,由此提出“以人為本”的教學(xué)方式。
改革成果有很多,其中之一是對(duì)教材的改動(dòng),教材在很大程度上為一線教師提供教學(xué)素材。鐵及其化合物在元素化合物教學(xué)中非常重要,因此,現(xiàn)以人教版2019年和2004年必修一教材進(jìn)行鐵及其化合物相關(guān)內(nèi)容的對(duì)比,主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。
在舊人教版教材中,鐵及其化合物相關(guān)內(nèi)容位于必修一第三章《金屬及其化合物》,對(duì)于金屬的學(xué)習(xí)主要是采用橫向?qū)Ρ葘W(xué)習(xí),以物質(zhì)分類思想為主。對(duì)于單質(zhì)鐵的介紹較少,只在科學(xué)探究中介紹了鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)。在第二節(jié)中重點(diǎn)介紹鐵的化合物。
在新人教版教材中,鐵及其化合物相關(guān)內(nèi)容位于必修一第三章《鐵 金屬材料》第一節(jié)《鐵及其化合物》,對(duì)于金屬的學(xué)習(xí)主要是采用縱向?qū)W習(xí),內(nèi)容較為系統(tǒng)。主線是按照物質(zhì)類別進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí),由單質(zhì)到氧化物,再到氫氧化物,最后到鐵鹽的學(xué)習(xí)。
但在兩個(gè)版本的教材中,本節(jié)內(nèi)容均位于物質(zhì)的分類,離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)之后,學(xué)生均已具備了必要的物質(zhì)分類觀和轉(zhuǎn)化觀。書本均注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的提升,體現(xiàn)了化學(xué)核心素養(yǎng)——科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。
目前的化學(xué)教學(xué)需要注重STEM教學(xué),基于真實(shí)情境進(jìn)行教學(xué)。對(duì)于《鐵及其化合物》,應(yīng)結(jié)合學(xué)生的實(shí)際基礎(chǔ),從多姿多彩的生活中選取恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境,為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)。
舊人教版教材選擇了氧化鐵可用作外墻涂料和鐵鹽的凈水作用。新人教版教材選擇隕鐵,丹霞地貌的巖層因Fe2O3而呈紅色,戰(zhàn)國(guó)時(shí)期長(zhǎng)方形鐵爐,鋼水注入干燥的模具,鐵強(qiáng)化醬油,F(xiàn)e2O3可作外墻涂料,根據(jù)工業(yè)上制作印刷電路板的原理,利用覆銅板制作所需要的圖案(寫出“化學(xué)”二字),檢驗(yàn)食品(菠菜,芹菜,黑木耳,蛋黃)中的鐵元素??梢钥闯?,在素材的選取上,新教材中的素材多而新,滿足當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展,體現(xiàn)化學(xué)在生產(chǎn)生活中的重要作用。同時(shí),引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,促進(jìn)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展。比如,展示介紹戰(zhàn)國(guó)時(shí)期最大的鐵器——長(zhǎng)方形鐵爐,通過(guò)化學(xué)史潛移默化的提升學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情感。
舊人教版教材中,鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)出現(xiàn)在科學(xué)探究中,由鐵不能與冷/熱水反應(yīng),但能否與水蒸氣反應(yīng)這個(gè)問(wèn)題提出,沒(méi)有任何情境。但在實(shí)驗(yàn)儀器和裝置的提供上,給學(xué)生很大的思考空間。通過(guò)表格記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并給出對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。
新人教版教材中,通過(guò)真實(shí)情境:在鋼鐵廠的生產(chǎn)中,熾熱的鐵水和鋼水注入模具之前,模具必須進(jìn)行充分的干燥處理,不得留有水,這是為什么呢?通過(guò)生活經(jīng)驗(yàn)判斷出:在常溫下,鐵與水是不反應(yīng)的。通過(guò)情境的鋪墊,運(yùn)用最近發(fā)展區(qū)理論,提出問(wèn)題:在高溫下,鐵能否與水發(fā)生反應(yīng)?由此激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,主動(dòng)進(jìn)入到學(xué)習(xí)情境中去。在思考與討論環(huán)節(jié)中,引導(dǎo)學(xué)生探究裝置的實(shí)驗(yàn)原理,根據(jù)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析可能的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的探究實(shí)驗(yàn)。通過(guò)層層的設(shè)計(jì),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,充分提現(xiàn)了興趣是學(xué)習(xí)最好的老師。同時(shí),情境素材新而多,對(duì)于利用覆銅板寫出“化學(xué)”二字這個(gè)情境,激起學(xué)生的好奇心,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。
舊人教版教材中,在本節(jié)內(nèi)容的最后設(shè)置了一個(gè)實(shí)踐活動(dòng),探究鋁鹽和鐵鹽的凈水作用。對(duì)鐵在生活中的用途進(jìn)行一個(gè)拓展。
新人教版教材中,新增設(shè)了研究與實(shí)踐板塊。鐵不僅在生活中應(yīng)用廣泛,在人體中也是不可或缺的微量元素。食用富含鐵元素的食品,可以補(bǔ)充人體所需的鐵元素。通過(guò)本節(jié)所學(xué)有關(guān)鐵的化學(xué)知識(shí)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,檢驗(yàn)食品中的鐵元素。幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)生活中,體會(huì)到化學(xué)踐行從生活中來(lái),并服務(wù)于生活的宗旨。對(duì)于食品中鐵元素的檢驗(yàn),可從定性和定量?jī)蓚€(gè)角度。在定性方面,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了Fe2+和Fe3+的檢驗(yàn)方法,學(xué)生可自行進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn);但在定量方面,學(xué)生可能會(huì)遇到一定的困難,此時(shí)需要教師進(jìn)行適當(dāng)性的引導(dǎo),應(yīng)用數(shù)字化儀器,設(shè)計(jì)創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn),如應(yīng)用分光光度法,定量測(cè)定鐵的含量;在探究麥片中脫氧劑與氧氣的反應(yīng)或是在探究溶液中Fe2+與O2的反應(yīng)時(shí),可應(yīng)用溶解氧傳感器,O2傳感器進(jìn)行定量測(cè)定。在定量測(cè)定過(guò)程中,學(xué)生可以進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到在研究化學(xué)問(wèn)題時(shí),有時(shí)需將定性與定量方法相結(jié)合,理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合,通過(guò)利用相對(duì)較為先進(jìn)的儀器,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的興趣。
通過(guò)以上幾點(diǎn)對(duì)比,我們可以看到新舊人教版教材有相同點(diǎn),但更多地體現(xiàn)了新教材在新理念下的不同點(diǎn)。以化學(xué)核心素養(yǎng)為載體,通過(guò)生活中的情境,開(kāi)展以素養(yǎng)為本的教學(xué)活動(dòng),學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)的模式,從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)學(xué)習(xí)。