在問題解決中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)
——以《酸和堿的中和反應(yīng)》助學(xué)案設(shè)計(jì)為例

丁玉霞

（江蘇省南通市唐閘中學(xué)，江蘇南通 226000）

在問題解決中培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)
——以《酸和堿的中和反應(yīng)》助學(xué)案設(shè)計(jì)為例

丁玉霞

（江蘇省南通市唐閘中學(xué)，江蘇南通 226000）

新課標(biāo)理念下的化學(xué)教學(xué)，密切關(guān)注學(xué)生對發(fā)現(xiàn)問題和解決策略的培養(yǎng)。本文嘗試結(jié)合《酸和堿的中和反應(yīng)》一課助學(xué)案的設(shè)計(jì)，例談在化學(xué)課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生通過自我梳理發(fā)現(xiàn)問題，在合作探究、實(shí)驗(yàn)歸納中解決問題，聯(lián)系生活驗(yàn)證知識(shí)，真正實(shí)踐，從而提高學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中的問題意識(shí)，形成積極探究、實(shí)踐創(chuàng)新的科學(xué)精神。

問題意識(shí)；自主梳理；合作探究；實(shí)驗(yàn)歸納；走向應(yīng)用

引 言

新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生通過熟悉的生活現(xiàn)象感受化學(xué)的重要性，積極探究化學(xué)變化，逐步學(xué)會(huì)分析和解決與化學(xué)有關(guān)的的實(shí)際問題，在“做科學(xué)”的探究實(shí)踐中逐步形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。因此，在化學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，引導(dǎo)他們積極思考，認(rèn)真探究，實(shí)踐創(chuàng)新，在真正的思維鍛煉中激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的欲望，將能讓他們保持長久的學(xué)習(xí)熱情，主動(dòng)獲取，積極建構(gòu)?，F(xiàn)以《酸和堿的中和反應(yīng)》一課助學(xué)案的設(shè)計(jì)為例，談?wù)勎以谶@方面的一點(diǎn)探索。

一、從熟悉的生活現(xiàn)象出發(fā)自主梳理問題

“思維自驚奇和問題開始”（亞里士多德）?；瘜W(xué)的學(xué)習(xí)離不開緊密聯(lián)系具體生活實(shí)際，通過生活現(xiàn)象的思考，可以激發(fā)學(xué)生對化學(xué)新課學(xué)習(xí)的興趣和期盼。而且，具體有針對性的問題，才能真正觸發(fā)學(xué)生內(nèi)發(fā)的思維活動(dòng)，主動(dòng)、不懈地去尋求最終的結(jié)論。因此，開課伊始，我就安排學(xué)生自主閱讀教材，尋找并解決生活中與酸堿中和反應(yīng)有關(guān)的問題：

（1）空氣污染形成的酸雨導(dǎo)致土壤酸性增強(qiáng)，不利于農(nóng)作物生長，怎么辦？

（2）硫酸廠的污水中含有硫酸等物質(zhì)，如何處理？

（3）印染廠的廢水呈堿性，如何處理？

（4）胃液中胃酸過多會(huì)造成胃部不適以致消化不良，可以服用含有哪類物質(zhì)的藥物進(jìn)行治療？

（5）蚊蟲叮咬后的皮膚很快腫成大包而痛癢，如何減輕痛癢？

問題是一切學(xué)習(xí)活動(dòng)的起點(diǎn)，我們的課堂教學(xué)最怕的就是老師將現(xiàn)成的知識(shí)捧在手上讓學(xué)生拿走。借助問題思考去探究知識(shí)的本原，這樣的學(xué)習(xí)才是有意義的。以上五個(gè)問題的呈現(xiàn)，學(xué)生的好奇心被充分調(diào)起，他們迫不及待地帶著問題有目的地去閱讀書本《酸和堿的中和反應(yīng)》的內(nèi)容，“以新的方式運(yùn)用已知的信息”，自我思考、獨(dú)立解答與酸堿中和反應(yīng)有關(guān)的問題，為教師引入課題和接下來的交流中和反應(yīng)的應(yīng)用做有效鋪墊。

二、通過親自實(shí)驗(yàn)探究歸納得出正確結(jié)論

充滿未知的化學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)讓學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)充滿好奇，也會(huì)產(chǎn)生眾多新的疑問。這些問題將不斷激勵(lì)他們?nèi)ニ伎?，去探究，尋求合理的解釋，形成正確的結(jié)論。為了讓學(xué)生滿懷熱情地投入到課堂學(xué)習(xí)中，我設(shè)計(jì)了如下問題助學(xué)活動(dòng)，以探究酸和堿之間發(fā)生的反應(yīng)：

（1）向1號(hào)試管中加入約2ml氫氧化鈉溶液，再滴入稀鹽酸，觀察，有無明顯現(xiàn)象？

（2）用無色酚酞溶液、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液及小燒杯、玻璃棒、溫度計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究酸堿的反應(yīng)，并測出反應(yīng)前后溶液的溫度。

實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及溶液溫度結(jié)論：

問題一：酚酞溶液的作用？ ______________問題二：為什么要不斷攪拌？ _________________

此環(huán)節(jié)通過學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的觀察，對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生“酸堿混合時(shí)是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”的探究欲望。而后組織他們通過討論，設(shè)計(jì)出多種實(shí)驗(yàn)方案。這樣讓學(xué)生探究的興趣大增，有學(xué)生用溫度計(jì)測出稀鹽酸和氫氧化鈉溶液的溫度及兩溶液混合后的溶液的溫度，通過溫度的升高判斷“酸和堿是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”；也有學(xué)生向氫氧化鈉溶液中滴加無色酚酞溶液，再向溶液中滴加稀鹽酸，并用玻璃棒攪拌，觀察顏色的改變，更深入理解酸堿混合時(shí)會(huì)發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)一步鞏固化隱性為顯性的實(shí)驗(yàn)方法（探究二氧化碳能否與水反應(yīng)時(shí)是借紫色石蕊化隱性為顯性進(jìn)行探究）。也有學(xué)生利用熟石灰、水和稀鹽酸設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)，取兩支試管，加入等量的熟石灰，滴加稀鹽酸的試管中的熟石灰消失了，滴加水的試管中出現(xiàn)渾濁，由此可知熟石灰與稀鹽酸發(fā)生了反應(yīng)。

三、從微觀角度探究酸和堿反應(yīng)習(xí)得歸納

學(xué)生借助前經(jīng)驗(yàn)以及現(xiàn)場即時(shí)產(chǎn)生的相關(guān)應(yīng)激行為，對實(shí)驗(yàn)操作游刃有余。在他們有了真實(shí)的操作觀察、深入的思考之后，我繼續(xù)設(shè)問，以求思考的系統(tǒng)化和條理性：

（1）學(xué)生觀看酸和堿反應(yīng)的微觀模擬動(dòng)畫。

（2）觀察書本P57圖10-10，可知HCl在水中解離出_________和_________，NaOH在水中解離出_________和_________。

（3）觀察書本P60圖10-14，可知稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中，(以下填粒子符號(hào))__________減少，_______增多，因?yàn)開__________________，同時(shí)生成氯化鈉。反應(yīng)方程式：_______________________。

（4）模仿鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)方程式，書寫下列反應(yīng)方程式并能說出配平的方法：

①用含氫氧化鋁的藥物治療胃酸過多：______________。

②水垢中的氫氧化鎂和鹽酸的反應(yīng)：________________。

③用熟石灰處理硫酸廠的污水：____________________。

（5）NaCl、MgCl2、AlCl3、CaSO4在組成上的共同點(diǎn)是：__________________，我們把這類物質(zhì)統(tǒng)稱為________。

（6）①中和反應(yīng)的定義：________________；②中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：____________。

通過此探究活動(dòng)，旨在從微觀角度去探究酸和堿反應(yīng)的生成物。此時(shí)，學(xué)生通過觀看酸和堿反應(yīng)的模擬動(dòng)畫，對酸和堿反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)有了初步認(rèn)識(shí)。再通過閱讀分析圖給信息和討論完成（1）（2）（3）填空，培養(yǎng)學(xué)生閱讀提取信息的能力，并進(jìn)行簡單分析，得出中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，寫出方程式。在此基礎(chǔ)上完成（4）（5）（6）題，及時(shí)練習(xí)方程式的書寫，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)總結(jié)歸納，形成解釋。

四、于探究反應(yīng)后溶液中的物質(zhì)組成走向深刻

學(xué)習(xí)活動(dòng)至此，學(xué)生對酸和堿的中和反應(yīng)已經(jīng)有了充分的感性認(rèn)知，心中的問題也一個(gè)個(gè)得到了解決，本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)基本達(dá)成。為了強(qiáng)化學(xué)生的思維成果，進(jìn)一步系統(tǒng)化建構(gòu)本課知識(shí)，我繼續(xù)設(shè)計(jì)了以下思考題：

活動(dòng)一后的溶液中一定含有_____________，可能含有_________或__________。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明物質(zhì)的存在情況（一定存在的物質(zhì)不需證明）：【提示：根據(jù)溶液的酸堿性來推斷】

（提供的儀器和藥品：點(diǎn)滴板、紫色石蕊溶液、無色酚酞溶液、鋅粒）

實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論溶液中含有_____________溶液中含有_____________溶液中含有_____________

對于已經(jīng)明白中和反應(yīng)實(shí)質(zhì)的學(xué)生來說，他們已經(jīng)知道氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，所以，通過對溶液中所含物質(zhì)的猜想，可以進(jìn)一步鞏固在反應(yīng)中反應(yīng)物質(zhì)量減少、生成物質(zhì)量增加的變化規(guī)律，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證溶液的酸堿性（根據(jù)酸堿的化學(xué)性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）。這個(gè)環(huán)節(jié)源于酸和堿能發(fā)生中和反應(yīng)，又高于酸堿中和反應(yīng)。

讓問題成為學(xué)生學(xué)習(xí)、探究的源動(dòng)力，在問題解決的過程中調(diào)動(dòng)學(xué)生積極的思維和前面的認(rèn)知，融會(huì)貫通，溫故知新，最終定會(huì)激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣，提高其解決問題的能力，樹立服務(wù)生活的思想，真正實(shí)現(xiàn)化學(xué)素養(yǎng)的形成和提升。

[1] 張紅霞． 農(nóng)村初中化學(xué)課程資源的整合與利用[J]． 中學(xué)教學(xué)參考，2014（29）．

[2] 馮海燕． 淺談提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的初中化學(xué)教學(xué)[J]． 數(shù)理化解題研究：初中版，2014（12）．

[3] 沈麗娟． 初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究題的設(shè)計(jì)新視角[J]． 中學(xué)課程輔導(dǎo)：教師教育， 2016（24）．

丁玉霞，1974年生，女，江蘇南通人，本科學(xué)歷，主要從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)與研究，中學(xué)一級(jí)教師。