陳文婷

[摘 要]“物質(zhì)的量濃度及溶液的配制”是定量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識，也是幫助學(xué)生形成定量觀的重要內(nèi)容。教師在教學(xué)中嘗試進(jìn)行“教、學(xué)、評”一體化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，采用“問題驅(qū)動”并融合評價的方式，以評促學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動建構(gòu)物質(zhì)的量濃度概念、自主探索溶液的配制步驟、在實(shí)驗(yàn)操作中主動進(jìn)行誤差分析，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成。

[關(guān)鍵詞]“教、學(xué)、評”一體化;問題驅(qū)動;物質(zhì)的量濃度;溶液的配制

[中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2022）08-0074-03

物質(zhì)的量濃度是中學(xué)化學(xué)中常見的物理量。研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法有定性實(shí)驗(yàn)和定量實(shí)驗(yàn)，而物質(zhì)的量濃度是定量計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)教學(xué)中，對于“物質(zhì)的量濃度及溶液的配制”一課，大多數(shù)教師采用灌輸式教學(xué)方式，先介紹儀器裝置，再介紹配制操作步驟，最后進(jìn)行誤差分析。在這樣的教學(xué)中，學(xué)生對一些深層次的實(shí)驗(yàn)原理并不理解，更多的只是背步驟、記誤差。本節(jié)課的教學(xué)應(yīng)把著力點(diǎn)放在幫助學(xué)生建構(gòu)概念與提高實(shí)驗(yàn)技能上，用更多樣化的方式講授與物質(zhì)的量濃度相關(guān)的知識，加深學(xué)生對溶液組成表示方法的認(rèn)識。

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017 年版）》倡導(dǎo)基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的評價，依據(jù)化學(xué)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，評價學(xué)生在不同學(xué)習(xí)階段化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成情況，積極倡導(dǎo)“教、學(xué)、評”一體化，使每個學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)得到不同程度的發(fā)展[1]。下面筆者以“物質(zhì)的量濃度及溶液的配制”教學(xué)為例，探索如何在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用評價，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。

一、教學(xué)目標(biāo)與評價目標(biāo)

（一）教學(xué)目標(biāo)

1.通過圖片、真實(shí)情境等，認(rèn)識不同的濃度表示方法，掌握物質(zhì)的量濃度概念，感受各種濃度表示方法的使用價值。

2.通過回顧一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配制，根據(jù)物質(zhì)的量濃度公式，設(shè)計(jì)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制過程;了解質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液和物質(zhì)的量濃度溶液配制的共性和差異。

3.通過實(shí)際操作一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，掌握實(shí)驗(yàn)的操作技能;通過經(jīng)歷真實(shí)實(shí)驗(yàn)和討論的過程，了解操作過程中可能產(chǎn)生的誤差，認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)操作的嚴(yán)謹(jǐn)性。

（二）評價目標(biāo)

1.通過讓學(xué)生對生活中不同濃度的表示方法進(jìn)行討論和分析，進(jìn)而自主定義物質(zhì)的量濃度，培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)收集和歸納的能力，診斷并發(fā)展學(xué)生對化學(xué)價值的認(rèn)識水平。

2.通過讓學(xué)生回顧一定的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配制，設(shè)計(jì)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟，培養(yǎng)學(xué)生知識類推和遷移能力，診斷并發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平和質(zhì)疑能力。

3.通過讓學(xué)生實(shí)際操作一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制，討論操作規(guī)范性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，診斷并發(fā)展學(xué)生對實(shí)驗(yàn)誤差的分析能力。

二、教學(xué)環(huán)節(jié)與評價任務(wù)

三、教學(xué)過程

（一）創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，培養(yǎng)證據(jù)分析能力——自主建構(gòu)物質(zhì)的量濃度概念

【情境1】展示葡萄糖注射液、牛奶、礦泉水的成分標(biāo)簽以及血液化驗(yàn)單等情境素材。

【學(xué)習(xí)任務(wù)1】根據(jù)所提供的情境討論、歸納不同的濃度表示方法，在教師引導(dǎo)下提出物質(zhì)的量濃度概念[c=nV]，明確不同的表示方法有各自的適用范圍，在生產(chǎn)生活中都有著重要的作用。具體教學(xué)流程如表1所示。

【評價任務(wù)1】通過學(xué)生的思維活動表現(xiàn)，診斷并發(fā)展學(xué)生證據(jù)收集和歸納的能力，以及對化學(xué)價值的認(rèn)識水平。

（二）借助實(shí)驗(yàn)情境，發(fā)展演繹推理能力——設(shè)計(jì)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟

【情境2】如何配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液？

【學(xué)習(xí)任務(wù)2】回顧一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配制過程，設(shè)計(jì)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟。教學(xué)流程如表2所示。

【評價任務(wù)2】通過學(xué)生的課堂活動表現(xiàn)、交流活動情況，診斷并發(fā)展學(xué)生的知識類推和遷移能力，以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平和質(zhì)疑能力。

（三）親自參與實(shí)驗(yàn)，發(fā)展實(shí)驗(yàn)操作能力——配制一定物質(zhì)的量濃度溶液

【情境3】實(shí)驗(yàn)操作：配制100 mL 0.100 mol·L-1 的Na2CO3溶液。

【學(xué)習(xí)任務(wù)3】在完成學(xué)習(xí)任務(wù)2的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生親自動手配制一定物質(zhì)的量濃度溶液。具體教學(xué)流程如表3所示。

表3 學(xué)習(xí)任務(wù)3的教學(xué)流程

[教學(xué)活動 設(shè)計(jì)意圖 小組活動：

配制100 mL 0.100 mol·L-1的Na2CO3溶液。 讓學(xué)生親自配制溶液，體驗(yàn)整個配制過程，發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。 小組討論、互評：

（1）配制的溶液濃度是否準(zhǔn)確？

（2）每個操作步驟是否規(guī)范？

（3）哪些操作會對溶液的濃度造成什么樣的影響？（提示：導(dǎo)致濃度偏大或偏小）

（4）如何糾正錯誤的操作？ 引導(dǎo)學(xué)生回顧整個操作過程，自主分析操作過程中出現(xiàn)的問題，思考造成誤差的原因，讓學(xué)生在具體的實(shí)驗(yàn)情境中通過證據(jù)分析總結(jié)誤差成因，實(shí)現(xiàn)規(guī)范操作。 教師評價、總結(jié)：

評價學(xué)生的操作，評價學(xué)生的討論結(jié)果和學(xué)生間的互評;對溶液配制過程的誤差分析進(jìn)行最后的總結(jié)、提升。 診斷學(xué)生思維和知識的發(fā)展水平;促進(jìn)學(xué)生對溶液配制的深層次認(rèn)識;以評促學(xué)，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、評”一體化。 ]

【評價任務(wù)3】通過學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)、交流活動情況，診斷并發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，以及對實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)性的認(rèn)識水平。

四、教學(xué)反思

（一）形成“教、學(xué)、評”一體化教學(xué)理念

化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提出，使課堂教學(xué)從“知識本位”走向“能力本位”和“素養(yǎng)本位”。學(xué)生能力的發(fā)展必然需要教師在課堂教學(xué)過程中融入評價，利用評價及時探知學(xué)生的思維狀態(tài)，從而更好地調(diào)整教學(xué)。新課程改革背景下，教師要形成“教、學(xué)、評”一體化的教學(xué)理念，并在教學(xué)中“用上評價”，繼而“用好評價”，實(shí)現(xiàn)“以評促學(xué)”。

要實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、評”一體化，就要設(shè)計(jì)與教學(xué)目標(biāo)相匹配的學(xué)習(xí)任務(wù)和評價任務(wù)。學(xué)習(xí)任務(wù)的呈現(xiàn)應(yīng)基于真實(shí)情境，可以采用項(xiàng)目式、問題驅(qū)動式、探究式等形式。評價任務(wù)依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，設(shè)定相應(yīng)的評價內(nèi)容、方式以及課堂上的評價時機(jī)，如評價內(nèi)容是要評價學(xué)生的合作能力、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，或是學(xué)生對已有知識的掌握水平，抑或是學(xué)生對知識的運(yùn)用能力等;評價方式可以是觀察、提問、學(xué)生自評、學(xué)生互評等;課堂上的評價時機(jī)，也就是“何時評”，首先可以在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中預(yù)設(shè)評價，其次可以根據(jù)課堂教學(xué)的進(jìn)度、學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行即時評價。

（二）倡導(dǎo)“問題驅(qū)動”式教學(xué)

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師更多的是灌輸知識，告訴學(xué)生“怎么做”，導(dǎo)致部分學(xué)生缺乏思考。利用“問題驅(qū)動”式教學(xué)，可引發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中不僅掌握“是什么”，更重要的是弄清楚“為什么”。通過設(shè)置問題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考溶液配制過程中選用容量瓶的原因、操作步驟等。筆者選取兩個平行班分別進(jìn)行傳統(tǒng)教學(xué)（A班）和“教、學(xué)、評”一體化實(shí)驗(yàn)教學(xué)（B班），課后B班作業(yè)的正確率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于A班，而且在誤差分析簡答題上的回答和解釋更加精準(zhǔn)。

（三）“意外”收獲

教學(xué)環(huán)節(jié)2“設(shè)計(jì)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟”中，學(xué)生提出燒杯、量筒可作為配制的容器，因此筆者帶領(lǐng)學(xué)生查閱燒杯、量筒等容器的精密度和使用方法。有意思的是查閱到孟海燕老師寫的一篇文章，其中提到美國AP化學(xué)考試中配制6 mol·L-1的硝酸溶液不需要容量瓶，用量筒配制即可，這是因?yàn)闈舛仁? mol·L-1，有效數(shù)字比較粗略[2]。筆者以此為契機(jī)向?qū)W生進(jìn)行有效數(shù)據(jù)的相關(guān)講解，讓學(xué)生體會到科學(xué)研究中數(shù)據(jù)精準(zhǔn)的重要性，同時讓學(xué)生認(rèn)識到不同的儀器精密度不同，有不同的適用范圍。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]? 孟海燕，王艷，李寶玉.再議“一定物質(zhì)的量濃度溶液配制”實(shí)驗(yàn)[J].化學(xué)教育（中英文），2018（15）：57-60.

（責(zé)任編輯 羅 艷）