基于化學美育提升學生核心素養(yǎng)的課堂教學設計

摘要：以“三色杯”探秘實驗的絢麗之美，沿著食醋、食用堿、食用鹽在生活中的妙用之美，依次復習感受了酸堿鹽的化學性質(zhì)關(guān)聯(lián)之美。通過透過現(xiàn)象分析本質(zhì)，從微觀粒子的角度揭示了酸、堿、鹽所具有通性的規(guī)律之美，由此引導學生發(fā)現(xiàn)化學世界的對立與統(tǒng)一的辯證之美，達到提升學生學科宏微辨析和變化觀等核心素養(yǎng)的目的。

關(guān)鍵詞：化學美育;核心素養(yǎng);教學設計;酸堿鹽;化學性質(zhì);復習課

文章編號：1008-0546（2019）04-0051-04

中圖分類號：G633.8

文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.04.015

《普通高中化學課程標準（2017年版）》是與義務教育化學或科學課程相銜接的基礎(chǔ)教育課程，是落實立德樹人根本任務、發(fā)展素質(zhì)教育、弘揚科學精神、提升學生核心素養(yǎng)的重要載體。新課標重視開展“素養(yǎng)為本”的教學：倡導真實問題情境的創(chuàng)設，開展以化學實驗為主的多種探究活動，重視教學內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設計，激發(fā)學生學習化學的興趣，促進學生學習方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力;新課標要求教學需結(jié)合學生已有的經(jīng)驗和將要經(jīng)歷的社會生活實際，引導學生關(guān)注人類面臨的與化學有關(guān)的社會問題，培養(yǎng)學生的社會責任感、參與意識和決策能力。已有研究者認為：化學美育有培養(yǎng)學生高尚人格、激發(fā)學生學習興趣、培養(yǎng)學生樂于思考、形成學生環(huán)保意識4種功能;化學美分為靜態(tài)美和動態(tài)美，教學中應設計滲透化學美育的教學活動、注重化學美育的多元方式呈現(xiàn)、把握實現(xiàn)化學美育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、重視落實化學美育的生成過程4條初中化學美育的實踐策略。筆者結(jié)合化學美育相關(guān)理論及《普通高中化學課程標準（2017年版）》對初中化學“酸堿鹽”教學內(nèi)容進行了有益的課堂教學設計和反思。

一、問題提出

酸堿鹽是初中化學中重要的三類化合物，位于滬教版下冊第7章，是初中化學尤為重要的一章內(nèi)容。通過對酸堿鹽進行章節(jié)復習不僅有利于學生加強對相關(guān)知識的鞏固逐步實現(xiàn)智育目標，也是培養(yǎng)學生聯(lián)系生活實際實踐美育的絕佳陣地。通過課堂教學讓學生體會化學實驗絢麗之美、體驗化學實驗操作之美、品味化學物質(zhì)應用之美、玩味化學規(guī)律辯證之美、從而為提升學生的化學核心素養(yǎng)提供更多契機。

二、課堂教學板塊設計

三、課堂教學實錄片段

1.三色杯實驗引入

教師：同學們，請觀察下面一個魔術(shù)（在三個同樣的杯子里倒入等量的溫開水，分別滴入3滴紫色液體），并根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，進行分析判斷。

學生：一杯變紅，一杯不變?nèi)詾樽仙硪槐優(yōu)樗{色。

教師：它的原理是怎樣的？分別是什么物質(zhì)？學生：原理是“酸紅堿藍中紫”;紫色的為石蕊試液，變紅的是酸性溶液，變藍的是堿性溶液，不變色的是中性溶液。

教師：大家說的很好?。ㄟ呎f邊笑著，把三杯液體分別喝了一口。）

學生：變紅的里面有白醋，變藍的有食用堿，不變色的為清水或含有食鹽。

教師：紫色試液呢？（說著，又拿起紫色試液喝了一大口。）

學生感覺有些詫異。

[設計意圖]通過三色杯實驗，既能引導學生復習溶液的酸堿性，又可以引入課題、激發(fā)學生探究的興趣，以提升學生“證據(jù)推理及模型認知”素養(yǎng)。

[過渡]這就是可以食用的酸堿紫色指示劑！你們想知道怎么制作出來的嗎？

2.食用指示劑制作

教師：請大家閱讀滬教版下冊課本第34頁“自制酸堿指示劑”的內(nèi)容，思考如何制取可食用的紫色酸堿指示劑呢？（學生閱讀，思考。）

圖片展示：下面這些食材都可以制作紫色指示劑，但都需要煮熟才能食用。

教師：而今天我所用的這款指示劑制作方便，可以“生吃”，你們猜猜看。

學生：紫葡萄，桑葚……

圖片展示：

[學生探究]學生按照以上圖片步驟結(jié)合學案討論制作步驟如下：選桑葚-清洗-捏碎-溫水溶解-過濾-裝瓶-試用。

[設計意圖]通過復習課本“自制酸堿指示劑”內(nèi)容，指導學生進行可食用酸堿指示劑的制作，制作中既復習了溶解、過濾等相關(guān)實驗操作要點，又可以在小組合作中體驗實驗探究之美，以提升學生的“科學探究與創(chuàng)新意識”素養(yǎng)。

[過渡]你們說的很對，第一杯底部我的確事先在杯底放了幾滴白醋，那食醋在我們的生活中有哪些妙用呢？

3.食醋的妙用

師：廚房里通常用什么鍋炒菜？（生：鐵鍋）

師：為什么用鐵鍋？（生：可以補充鐵元素，防止貧血。）

師：鐵鍋中的鐵元素是怎樣進入人體的呢？生：用鐵鍋燒菜時，鐵與食醋反應。

師：請你們寫出相應的化學方程式，食醋可以用HAc表示。

（學生在學案上書寫）

師：鐵鍋如果生銹了呢，怎么除銹呢？

生：可以用食醋除去。

師：請寫出相關(guān)反應的化學方程式。

（學生在學案上書寫）

師：食醋在做菜方面有何妙用？

生1：涼拌黃瓜：維生素C在堿性和加熱條件下易流失，酸性條件易保存。

生2：可以用于涼拌皮蛋：皮蛋是堿性食品，需要用食醋中和才好吃。

生3：燒魚軟化魚刺，燒骨頭湯補鈣……

[設計意圖]常見酸的化學性質(zhì)在酸堿鹽的章節(jié)復習中起到奠定基礎(chǔ)的重要作用，而學生對該知識點的認知常停留在記憶層面，理解不夠深入，所以需要借助生活經(jīng)驗加深印象。學生通過生活體驗，發(fā)現(xiàn)原來有關(guān)酸的化學反應就在日常生活中，從而可以用所學的化學知識解釋生活習慣，反過來通過生活中的現(xiàn)象促進對化學知識的理解。

三、學案設計

[活動一]三色杯實驗揭秘

猜想三支杯子的變色原因

杯A：變紅，含少量白醋的飲用水。

杯B：紫色，含少量食鹽的飲用水。

杯C：變藍，含少量食用堿的飲用水。

[設計意圖]不僅讓學生體驗到化學實驗絢麗之美，還讓學生感受到化學實驗的儀器或藥品都可以取材于生活，來自于廚房，給人以“科學源于生活”之美。

[活動二]自制可食用指示劑

[設計意圖]通過操作口語與實驗術(shù)語的類比，借助生活經(jīng)驗的前概念促進對學科概念的理解，讓學生體驗到生活勞作和實驗操作是相通的，體驗到勞動或?qū)嶒灢僮鬟^程的快樂，感受到勞作或?qū)嶒灲Y(jié)束那種收獲成果的喜悅之情，體會到整理收尾工作的整潔之美。[活動三]食醋的妙用

反應的方程式：（已知醋酸用HAc代替）

1.藍色妖姬醋變紅：不用寫化學方程式（酸與指示劑反應）

2.鐵鍋補鐵醋來助：2HAc+Fe==FeAc2+H2↑（酸與較活潑金屬反應）

3.鐵鍋除銹醋相幫：Fe2O3+6HAc==2FeAc3+3H2O（酸與金屬氧化物反應）

4.皮蛋去澀醋顯靈：2HAc+Ca（OH）2==CaAc2+2H2O（酸與堿中和反應）

5.軟刺補鈣醋最行：CaCO3+2HAc==CaAc2+H2O+CO2↑（酸與部分鹽反應）

[設計意圖]通過生活中“食用酸”的妙用情境，引導學生復習常見酸的5條化學性質(zhì)通性，讓學生從宏觀的事實現(xiàn)象逐步推理出酸的微觀本質(zhì)特征（H+的作用），使學生體驗到“舌尖”上的酸的應用之美的同時，提升學生關(guān)于酸的宏微辨析素養(yǎng)。

[活動四]皮蛋的品嘗和制作原理

資料：松花蛋，又稱皮蛋、變蛋等，是我國傳統(tǒng)的風味蛋制品，不僅為國內(nèi)廣大消費者所喜愛，在國際市場上也享有盛名。制作松花蛋的主要原料有：鴨蛋、生石灰、純堿、食鹽和水……涉及反應：

CaO+H2O==Ca（OH）2;

Ca（OH）2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH;

Ca（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O;

加醋食用：Ca（OH）2+2HAc==CaAc2+2H2O;

NaOH+HAc==NaAc+H2O;

Na2CO3+2HAc==2NaAc+H2O+CO2↑

請你思考：如圖4是某品牌松花蛋的配料及剝開效果圖片，請寫出涉及反應：

CaO+H2O==Ca（OH）2;

Ca（OH）2+CuSO4==CaSO4+Cu（OH）2↓;

2NaOH+CuSO4==Na2SO4+Cu（OH）2↓;

Ca（OH）2+ZnSO4=CaSO4+Zn（OH）2↓;

2NaOH+ZnSO4==Na2SO4+Zn（OH）2↓;

請問，這種配料與第一種配料相比有什么不同？哪種配料更安全呢？第二種配料的皮蛋剝開后色彩上更漂亮，我們在選購時要注意什么呢？

[設計意圖]通過皮蛋的品嘗和制作原理分析，了解“食用堿”在食品制作方面的應用，復習常見堿的化學通性。讓學生從宏觀的事實現(xiàn)象逐步推理出堿的微觀本質(zhì)特征（OH-的作用），使學生體驗“舌尖”上的堿的應用之美，提升學生關(guān)于堿的宏微辨析素養(yǎng)，同時通過不同配料的皮蛋的比較，引導學生運用所學分析和探討“重金屬鹽”能否作為食品添加劑、對人類健康、社會可持續(xù)發(fā)展可能帶來的影響，并對這些影響從多個方面進行評估，以提升學生的“科學態(tài)度與社會責任”化學核心素養(yǎng)。

[活動五]油條的品嘗和制作原理

1.食用鹽（氯化鈉及小蘇打）的使用，涉及反應：

NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑;

2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑。

2.“食用化肥”（碳酸氫銨）的使用，涉及反應：

NH4HCO3+HCl==NH4Cl+H2O+CO2↑;

NH4HCO3==NH3↑+H2O+CO2↑。

[設計意圖]通過油條的品嘗和制作原理分析，了解“食用鹽”在食品制作方面的應用，復習常見鹽的化學性質(zhì)，讓學生體驗到“舌尖”上的鹽的應用之美的同時，提升學生關(guān)于鹽的酸、堿、中性由來的宏觀辨識和微觀探析的核心素養(yǎng)。通過不同添加劑的比較，引導學生運用所學分析和探討“食用化肥”能否作為食品添加劑、對人類健康、社會可持續(xù)發(fā)展是否產(chǎn)生不利的影響，并進行評估，以提升學生的“科學態(tài)度與社會責任”的核心素養(yǎng)。

[活動六]玩轉(zhuǎn)“如來神掌”3]游戲

[設計意圖]通過在手掌及手指相應的地方寫字的游戲（如圖5），讓學生體驗分別用手指去接觸手掌心的“酸”或“堿”去體驗，酸和堿與不同種類的5種物質(zhì)反應的難易或廣泛程度，然后雙手合十去體驗對應手指肚所代表物質(zhì)之間的反應情況，并思考其產(chǎn)物主要是鹽（或鹽和水）。通過各種“掌法”的玩味，體會酸堿鹽各自的通性及鹽的酸堿性之由來等知識。引導學生總結(jié)歸納出如圖6所示的知識網(wǎng)絡圖。通過酸和堿的對應性，學生不難推理出“堿易與較活潑非金屬”反應的這一條初中學生尚未學到的“通性”。讓學生體驗玩味化學物質(zhì)的對立統(tǒng)一之美，以提升學生“證據(jù)推理及模型認知”素養(yǎng)。

四、教學反思

本節(jié)課以三色杯實驗引入課題，從溶液的酸堿性開始復習，主要設計了六個課堂活動，所有的實驗及活動都圍繞“舌尖”上的酸堿鹽進行，形成清晰的教學活動主線，帶給學生全新的生活學習體驗。““舌尖上的酸堿鹽”復習課以“品嘗”美食為主線，把溶液的酸堿性測定、酸堿鹽的化學性質(zhì)通性及用途等知識點有機地串聯(lián)起來。

教師通過巧妙的設計引導學生從日常的飲食中認識化學，對所學知識復習的同時，通過實驗猜想、現(xiàn)象推理，鍛煉學生的探究思維能力，辯證地認識生活中的化學原理，提升學生化學核心素養(yǎng)。

提升學生化學核心素養(yǎng)的教學必然要引導學生學會欣賞化學的美，用生活真實情境為線索，激發(fā)學生的興趣，進而改變學生的學習方式。借助生活，鼓勵學生身處實際生活情境敢于用所學知識對生活現(xiàn)象進行解釋，啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)并總結(jié)規(guī)律，學會從生活實際出發(fā)，提出化學問題，對有關(guān)食品制作進行優(yōu)劣鑒別，對食品安全有初步的判別能力。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部制定.普通高中化學課程標準

（2017版）[M].北京：人民教育出版社，2018：1-3

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