王仕潭
(四川省宜賓衛(wèi)生學(xué)校,四川 宜賓 644000)
中等職業(yè)學(xué)?;瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2020年版)提出全面貫徹黨的教育方針,落實(shí)立德樹人根本任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),使學(xué)生獲得必備的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和基本方法,培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度?;瘜W(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、現(xiàn)象觀察與規(guī)律認(rèn)知、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任[1]5個(gè)維度。本文以中職助產(chǎn)專業(yè)化學(xué)課程中“水的電離和溶液的酸堿性”為例,緊緊圍繞中等職業(yè)學(xué)校化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),從教材、學(xué)情、教法學(xué)法、教學(xué)過程、教學(xué)反思5個(gè)方面進(jìn)行說課設(shè)計(jì),讓相對(duì)獨(dú)立的學(xué)科核心素養(yǎng)相互交融,形成一個(gè)有機(jī)整體。
中等職業(yè)學(xué)?;瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2020年版)指出化學(xué)課程是醫(yī)藥衛(wèi)生類相關(guān)專業(yè)學(xué)生的必修課程,對(duì)提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展和適應(yīng)現(xiàn)代生活起著重要的基礎(chǔ)性作用[1]。該說課內(nèi)容選自科學(xué)出版社出版、丁宏偉主編的《化學(xué)》(第3版),該教材是經(jīng)全國中等職業(yè)教育教材審定委員會(huì)審定為中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材?!八碾婋x和溶液的酸堿性”為教材第五章第2節(jié),主要內(nèi)容有:水的電離、溶液的酸堿性與溶液的p H以及p H在醫(yī)學(xué)上的意義,共2學(xué)時(shí)。教材將其安排在弱電解質(zhì)的電離平衡之后,是為了便于知識(shí)點(diǎn)之間的銜接,同時(shí)也為鹽類的水解以及緩沖溶液的教學(xué)奠定基礎(chǔ),也是學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)、生理學(xué)等其他學(xué)科的基礎(chǔ)。
1.2.1 知識(shí)與技能 認(rèn)識(shí)水的電離,了解水的離子積常數(shù);認(rèn)識(shí)溶液的酸堿性與p H的關(guān)系;知道p H在醫(yī)學(xué)上的意義。
1.2.2 過程與方法 采用預(yù)習(xí)指導(dǎo)、講練結(jié)合、設(shè)疑引導(dǎo)、坐標(biāo)圖等多種教學(xué)方法,應(yīng)用微課、試題在線測(cè)試、多媒體等多種方式輔助教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,發(fā)現(xiàn)、分析、歸納、解決化學(xué)相關(guān)問題的能力以及自主學(xué)習(xí)能力。
1.2.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀 讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)知識(shí)在臨床和生活中的應(yīng)用,以及化學(xué)和其他學(xué)科之間的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和合作參與、關(guān)愛健康、愛護(hù)環(huán)境的社會(huì)責(zé)任意識(shí)。
1.3.1 教學(xué)重點(diǎn) 溶液的酸堿性與p H的關(guān)系,p H在醫(yī)學(xué)上的意義。
1.3.2 教學(xué)難點(diǎn) 溶液的酸堿性與p H的關(guān)系。
中職助產(chǎn)專業(yè)化學(xué)課程開設(shè)在第一學(xué)期,學(xué)生剛初中畢業(yè),年齡普遍在15~16歲,該年齡段學(xué)生好奇心強(qiáng),動(dòng)手能力強(qiáng),但基礎(chǔ)參差不齊,文化課基礎(chǔ)和化學(xué)知識(shí)都較薄弱,該課程教學(xué)中涉及數(shù)學(xué)計(jì)算,會(huì)成為學(xué)生學(xué)習(xí)的絆腳石。學(xué)生中職畢業(yè)后主要從事助產(chǎn)、護(hù)理工作或升入大專繼續(xù)學(xué)習(xí)?;谶@些,在教學(xué)設(shè)計(jì)中,立足學(xué)生優(yōu)點(diǎn),與學(xué)生職業(yè)發(fā)展相結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師講解時(shí)盡量簡(jiǎn)潔、實(shí)用,因材施教,降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度,逐步調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,提高學(xué)生參與度。
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和要求,結(jié)合學(xué)生基本情況,采用以講授法為主,輔以預(yù)習(xí)指導(dǎo)、動(dòng)手操作、對(duì)比分析、設(shè)疑引導(dǎo)、講練結(jié)合等多種教學(xué)方法。
貫徹中職化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)代教育思想、教學(xué)理念,充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù),在傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,借助雨課堂、微課、在線測(cè)試等多種學(xué)習(xí)途徑,提高教學(xué)效果;鼓勵(lì)學(xué)生查閱相關(guān)資料,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
教學(xué)過程包括課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、課后鞏固3個(gè)環(huán)節(jié)[2]。
用p H試紙測(cè)定溶液p H是中考實(shí)驗(yàn)的必考內(nèi)容,學(xué)生在初中時(shí)已反復(fù)練習(xí)過,基本都會(huì)。結(jié)合學(xué)生好奇心強(qiáng)、喜歡動(dòng)手操作的優(yōu)點(diǎn),為讓他們積極參與到學(xué)習(xí)中,主動(dòng)探索,課前發(fā)給學(xué)生p H試紙,讓學(xué)生以小組形式將自來水、直飲水、飲料、果汁、肥皂水、雨水、校園池水等生活中常見物質(zhì)作為樣品,測(cè)定其p H并做好記錄,了解生活中常見物質(zhì)的酸堿性。同時(shí),查閱資料,了解國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生活用水、飲用水等關(guān)于p H的規(guī)定,討論溶液酸堿性對(duì)生活、健康、環(huán)境的影響。通過以上實(shí)驗(yàn)探究,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度以及合作參與意識(shí),提升關(guān)愛健康、愛護(hù)環(huán)境的社會(huì)責(zé)任感。
為了避免部分學(xué)生對(duì)測(cè)定方法有所遺忘,在雨課堂平臺(tái)上傳用廣泛p H試紙測(cè)定溶液p H操作方法的微課,指導(dǎo)學(xué)生操作。同時(shí)上傳預(yù)習(xí)課件,指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí),培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。
課堂教學(xué)過程共5個(gè)環(huán)節(jié)(2學(xué)時(shí),共80分鐘),具體見圖1。
4.2.1 組織教學(xué),引入新課 對(duì)學(xué)生分組測(cè)定p H、查閱資料、討論等情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng),做得好的及時(shí)給予肯定、鼓勵(lì),提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。
提出疑問:初中學(xué)習(xí)了可用p H表示溶液的酸堿性,這是為什么呢?為什么p H可以表示溶液的酸性,也可以表示溶液的堿性?溶液的酸堿性與水的電離密切相關(guān),討論溶液的酸堿性首先要認(rèn)識(shí)水的電離,由此設(shè)疑引入新課。
4.2.2 講解知識(shí)點(diǎn)一“水的電離”水的電離與化學(xué)平衡密切相關(guān),教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的變化觀念和平衡思想。
開門見山,直接給出科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù):在常溫(25℃)平衡狀態(tài)時(shí),1 L純水(約55.5 mo l)中約有1×10-7mo l水分子發(fā)生電離,即氫離子的平衡濃度是1×10-7mo l/L,氫氧根離子的平衡濃度也是1×10-7mo l/L。
結(jié)合學(xué)生已學(xué)的弱電解質(zhì)電離平衡的知識(shí),過渡到平衡狀態(tài)時(shí):K i=[H+]·[OH-]/[H2O],即 K i·[H2O]=[H+]·[OH-],由于水的電離度很小,其電離的部分可以忽略不計(jì),在電離前后水的濃度幾乎不變,可視為常數(shù),因此Ki·[H2O]仍為常數(shù),以Kw表示,Kw=[H+]·[OH-]=1×10-14。由此提出:Kw稱為水的離子積常數(shù),簡(jiǎn)稱為水的離子積。同時(shí)強(qiáng)調(diào):常溫時(shí),任何一種稀溶液中,[H+]與[OH-]的乘積都是1×10-14;水的電離是吸熱過程,所以水的離子積是隨溫度變化的常數(shù)。
為了加深學(xué)生對(duì)水的離子積常數(shù)Kw=[H+]·[OH-]=1×10-14的理解,設(shè)置不同已知條件的練習(xí)題,通過反復(fù)練習(xí)讓學(xué)生能快速進(jìn)行氫離子與氫氧根離子濃度之間的相互換算,為下一個(gè)知識(shí)點(diǎn)中涉及的pH計(jì)算做鋪墊。
4.2.3 講解知識(shí)點(diǎn)二“溶液的酸堿性與溶液的pH”由課前學(xué)生從宏觀角度對(duì)生活中常見物質(zhì)酸堿性的測(cè)定、討論,到課堂教學(xué)中從微觀氫離子、氫氧根離子濃度相對(duì)大小對(duì)酸堿性的認(rèn)知,實(shí)現(xiàn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中宏觀辨識(shí)與微觀探析的統(tǒng)一。
溶液的酸堿性取決于[H+]和[OH-]的相對(duì)大小:常溫時(shí),中性溶液[H+]=1×10-7mo l/L=[OH-];酸性溶液[H+]>1×10-7mo l/L>[OH-];堿性溶液[H+]<1×10-7mo l/L<[OH-]。同時(shí),[H+]越大,溶液的酸性越強(qiáng),堿性越弱;[H+]越小,溶液的酸性越弱,堿性越強(qiáng)。任何水溶液中都同時(shí)存在著H+和OH-,也就是說酸性溶液中有OH-,堿性溶液中也有H+,只是兩種離子濃度的大小不同而已。
稀溶液中,由于氫離子濃度往往比較小,用物質(zhì)的量濃度表示不方便,通常采用p H來表示溶液的酸堿性[3],由此過渡到溶液p H的講解和計(jì)算。溶液中氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)稱為p H,表達(dá)式為p H=-l g[H+],所涉及的相關(guān)計(jì)算p H均為整數(shù)值。當(dāng)進(jìn)行簡(jiǎn)單的練習(xí)之后,再與知識(shí)點(diǎn)一中“常溫時(shí)水的離子積常數(shù)K w=[H+]·[OH-]=1×10-14”的計(jì)算整合,將前后知識(shí)相互交融,形成一個(gè)整體。
教材62頁表格中體現(xiàn)了溶液氫離子濃度與p H的對(duì)應(yīng)關(guān)系[3]。在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)該表格中溶液氫離子濃度與p H對(duì)應(yīng)關(guān)系的基礎(chǔ)上,可在表格中增加一行“氫氧根離子濃度”,同時(shí)設(shè)置成已知?dú)溲醺x子濃度、已知?dú)潆x子濃度、已知p H這3種中的任意一種,求另外兩種的填空形式,在學(xué)生回答的過程中根據(jù)學(xué)生回答情況逐步加快學(xué)生回答的速度,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握,培養(yǎng)學(xué)生的思維與應(yīng)變能力。
4.2.4 講解知識(shí)點(diǎn)三“pH在醫(yī)學(xué)上的意義”在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的同時(shí),與學(xué)生專業(yè)相融合,促進(jìn)學(xué)生職業(yè)發(fā)展。
溶液p H與醫(yī)學(xué)的聯(lián)系十分緊密,我們的身體離不開水,都和溶液有關(guān)。在教材63頁表格中體現(xiàn)了人體各種體液的p H,見表1[3]。
表1 人體各種體液的pH
首先讓學(xué)生觀察、討論表格中人體各種體液的p H,再以提問的方式引導(dǎo)學(xué)生提煉表格中涉及的主要內(nèi)容。提問一:人體體液中酸性最強(qiáng)的是什么?——成人胃液;繼續(xù)追問,胃液中主要的化學(xué)成分是什么?——鹽酸。由此聯(lián)系到人每天從食物中攝入一定量的氯化鈉可以幫助胃酸的形成,讓學(xué)生感受到化學(xué)與飲食及健康密不可分。提問二:嬰兒胃液與成人胃液p H的差別?成人胃液p H在0.9~1.5之間,嬰兒胃液p H等于5,由此可知嬰兒胃液的酸性不及成人胃液的酸性。為了讓學(xué)生對(duì)成人胃液與嬰兒胃液的差別有更明確的認(rèn)知,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)成人胃液p H取整數(shù)1來計(jì)算其中的氫離子濃度,與嬰兒胃液中氫離子濃度進(jìn)行對(duì)比,會(huì)發(fā)現(xiàn)成人胃液中氫離子濃度是嬰兒胃液中氫離子濃度的104倍,可見嬰兒的消化功能還發(fā)育不全,遠(yuǎn)不及成人的消化功能,嬰兒吃東西就不能像成人一樣,所以在飲食上提倡以母乳為主,由此與學(xué)生專業(yè)緊密聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生職業(yè)發(fā)展。同時(shí)指出,因一些特殊情況不可避免地需要嬰兒配方奶粉,必須嚴(yán)格把關(guān),保證質(zhì)量,增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。提問三:正常人體血液的p H是多少?——7.35~7.45之間。為了幫助學(xué)生記憶,采用坐標(biāo)圖形式,同時(shí)指出臨床中的酸中毒、堿中毒以及p H偏離正常范圍0.4個(gè)單位以上就有生命危險(xiǎn),從而培養(yǎng)學(xué)生健康意識(shí)。如果酸中毒臨床中如何治療?堿中毒又如何治療?提示學(xué)生在后續(xù)鹽類的水解以及醫(yī)學(xué)課程學(xué)習(xí)中將知識(shí)融會(huì)貫通。
4.2.5 課堂練習(xí),知識(shí)總結(jié),布置作業(yè),預(yù)習(xí)提示 課堂練習(xí)設(shè)置判斷、填空、計(jì)算、問答不同題型,既是對(duì)課堂教學(xué)的檢測(cè),又是對(duì)知識(shí)的鞏固,發(fā)現(xiàn)問題可及時(shí)查漏補(bǔ)缺。知識(shí)總結(jié)可幫助學(xué)生形成知識(shí)體系。作業(yè)與預(yù)習(xí)通過雨課堂平臺(tái)發(fā)布[2]。
在線測(cè)試可幫助教師及時(shí)了解學(xué)生對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,根據(jù)不同情況靈活跟進(jìn),鞏固知識(shí)[2]。
教學(xué)完成后,筆者對(duì)整個(gè)教學(xué)過程進(jìn)行了回顧與反思:(1)學(xué)生在課前積極參與對(duì)身邊常見溶液p H的測(cè)定,興趣濃厚,帶著用自己勞動(dòng)獲取知識(shí)的熱情參與到課堂教學(xué)中,對(duì)營造課堂教學(xué)氛圍有很好的幫助。(2)為了與學(xué)生自身的知識(shí)層次接軌,適當(dāng)降低化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的難度,同時(shí)聯(lián)系學(xué)生專業(yè),將化學(xué)知識(shí)與醫(yī)學(xué)緊密聯(lián)系,拓寬學(xué)生視野,做到因材施教。(3)采用雨課堂、微課、在線測(cè)試等多種現(xiàn)代化信息手段輔助教學(xué),拓寬學(xué)習(xí)途徑,增大學(xué)習(xí)容量,改變傳統(tǒng)單一教學(xué)模式,提高了教學(xué)效率。(4)在今后的教學(xué)中,需要更多地立足學(xué)生專業(yè)特點(diǎn),搜集素材,聯(lián)系醫(yī)學(xué),服務(wù)醫(yī)學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量,在提升學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的同時(shí),促進(jìn)學(xué)生職業(yè)發(fā)展。