基于化學(xué)核心素養(yǎng)的復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計
——以“應(yīng)用廣泛的酸堿鹽”專題復(fù)習(xí)課為例

郭金花

(江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)淹城初級中學(xué) 江蘇 常州 213000)

化學(xué)新課標(biāo)強調(diào)：義務(wù)教育階段的化學(xué)教育，要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)世界的變化規(guī)律，形成化學(xué)的基本觀念；引導(dǎo)學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力；引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識化學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境的相互關(guān)系，理解科學(xué)的本質(zhì)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

1.提出問題

傳統(tǒng)的化學(xué)復(fù)習(xí)課堂存在著重認(rèn)知輕情感、重教書輕育人、重結(jié)論輕過程等一系列問題，如何在新課程“面向?qū)W生”的號召下，改變復(fù)習(xí)課“知識重現(xiàn)”的枯燥乏味，形成“知識重構(gòu)”的趣味課堂？下面以滬教版第七單元的“應(yīng)用廣泛的酸堿鹽復(fù)習(xí)”為例，談?wù)劸唧w做法。

2.教學(xué)目標(biāo)

2.1 通過探究鈉及其化合物的相互轉(zhuǎn)化，使學(xué)生理解鈉及其化合物在生產(chǎn)生活中的廣泛用途及對生命活動的重要作用。

2.2 通過實驗探究、交流分享和反思提高等活動，讓學(xué)生體驗科學(xué)假設(shè)和實驗探究的過程，體會科學(xué)探究的一般過程與方法。

2.3 通過觀察、思考、分析，使學(xué)生感受到真實的、有趣的、有用的化學(xué)。

3.教學(xué)重、難點

3.1 教學(xué)重點：用變化觀、守恒觀、微粒觀、分類觀多方位認(rèn)識物質(zhì)。

3.2 教學(xué)難點：化學(xué)研究物質(zhì)的過程與方法，數(shù)形結(jié)合的分析方法。

4.教學(xué)實錄

環(huán)節(jié)1：鈉之變

【導(dǎo)入】古人云：“水能載舟亦能覆舟”，而我今天想說的是“水能滅火，也能點火”，你們相信嗎？

【演示實驗1】滴水點燈

【問題1】水為何能點火？

【師】這是因為我提前在酒精燈燈芯里藏了一小粒魔法石——金屬鈉。

你能分析出“滴水點燈”的原理嗎？

【生】鈉遇水反應(yīng)放熱，使酒精達(dá)到了著火點。

設(shè)計意圖：生活中學(xué)生所熟知的是水能滅火，而演示實驗展示的是水能點火，強烈的反差極大地刺激了學(xué)生，吸引了他們的眼球，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。

【過渡】雖然鈉單質(zhì)我們在生活中接觸較少，但鈉的化合物卻隨處可見。

【實物】展示：食鹽、食用堿、食用小蘇打、復(fù)方膨松劑、管道疏通劑。

【過渡】你們想進(jìn)一步了解鈉及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系和廣泛的用途嗎？請跟我一起進(jìn)入“鈉之旅”。

【演示實驗2】一小塊鈉投入水中

【問題2】鈉遇上水的生成物是什么？你的猜想依據(jù)是什么？

【生】氫氧化鈉和氫氣或者氫氧化鈉和氧氣，而若為氧氣則方程式配不平。

【師】大家的推測其實是基于化學(xué)反應(yīng)中的原子守恒思想。

【問題3】如何證明鈉遇上水生成了氫氧化鈉？

【生】加酚酞試液

【演示實驗3】從實驗2的剩余溶液中分出一半，滴入酚酞試液。

【問題4】氫氧化鈉除了與酸堿指示劑作用外，還能與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)？

【生】能與非金屬氧化物(如二氧化碳)、酸、鹽反應(yīng)

【師】你們覺得向這份紅色溶液中通入二氧化碳，紅色會褪去嗎？

【演示實驗4】向?qū)嶒?中變紅的溶液中通入純凈干燥的二氧化碳。

【問題5】褪色后的溶液呈什么性？如何證明？

【演示實驗5】用數(shù)顯設(shè)備測出二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)時的pH變化并繪制圖像。

設(shè)計意圖：本實驗從學(xué)生熟悉的氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)入手，學(xué)生很容易根據(jù)已有的知識推測出兩者反應(yīng)的生成物及現(xiàn)象，這是基礎(chǔ)知識的淺層次遷移應(yīng)用。而實驗中出現(xiàn)了意想不到的情況：紅色竟然褪去了，異?，F(xiàn)象的出現(xiàn)激發(fā)了學(xué)生強烈的探究意愿。學(xué)生依托原有的知識，以合作學(xué)習(xí)的方式開展學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生獲取信息、分析解決問題的能力和實事求是的科學(xué)品質(zhì)。

【問題6】還能加入什么物質(zhì)能使酚酞褪色？

【生1】鹽酸

【生2】硫酸銅溶液

【演示實驗6】氫氧化鈉溶液(含酚酞)+硫酸銅溶液；氫氧化鈉溶液(含酚酞)+鹽酸

【問題7】倒入鹽酸后變成無色的溶液中除了酚酞還有哪些溶質(zhì)？

【生】①氯化鈉②氯化鈉和氯化氫

【追問】如何證明哪個猜想正確？

【小組活動】方案：①指示劑②活潑金屬③金屬氧化物④難溶性堿⑤碳酸鹽

【分組實驗】：請選擇性利用提供的試劑進(jìn)行實驗，證明猜想。注意：(每次取少量樣品進(jìn)行實驗)

【實驗結(jié)論】猜想②正確

設(shè)計意圖：科學(xué)探究是化學(xué)的“根”，證據(jù)推理是問題研究的“魂”。精心設(shè)計探究實驗，通過提出問題——作出猜想——設(shè)計實驗——進(jìn)行實驗——觀察現(xiàn)象——收集證據(jù)——得出結(jié)論等論證研究思路，凸顯了化學(xué)研究中實驗手段的重要作用，促進(jìn)了學(xué)生化學(xué)基本觀念的構(gòu)建和心智的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識，激發(fā)了科學(xué)思維，成就了科學(xué)探究和證據(jù)推理等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

【畫圖1】畫出向氫氧化鈉溶液中滴加過量稀鹽酸的pH變化圖。

【問題8】恰好完全反應(yīng)前、恰好完全反應(yīng)時、恰好完全反應(yīng)后溶質(zhì)是什么？

【追問】中和反應(yīng)的微觀實質(zhì)是什么？

【畫圖2】

【追問】反應(yīng)后的溶液能直接排放嗎？

【生】不能，含有鹽酸，要處理后排放。

【師】酸性廢水、堿性廢水、重金屬鹽的廢水需處理達(dá)標(biāo)后排放。

設(shè)計意圖：幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)式與宏觀物質(zhì)和微觀粒子之間的聯(lián)系，深化從微觀角度認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)，并深入了解恰好完全反應(yīng)與充分反應(yīng)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的宏觀辨識、微觀探析、模型認(rèn)知能力，進(jìn)一步樹立綠色化學(xué)的環(huán)保理念。

【過渡】在經(jīng)歷了鈉之旅的第一段旅程——鈉之變后，請大家自主完成鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。

【學(xué)生活動】畫轉(zhuǎn)化圖。

環(huán)節(jié)2：鈉之用

【問題9】你們知道鈉及其化合物有哪些用途嗎？

【生1】氫氧化鈉能用作干燥劑，造紙，還可用來吸收酸性氣體。

【生2】氫氧化鈉還可用于工業(yè)上去油污。

【生3】碳酸鈉也可用于去油污。

【生4】碳酸鈉可用于制取少量氫氧化鈉。

【生5】碳酸氫鈉是發(fā)酵粉的成分之一。

【生6】氯化鈉是調(diào)味品，是一種防腐劑，還可用于生產(chǎn)燒堿。

【拓展視野】百度展示鈉及其化合物用途；鈉元素的生理功能。

設(shè)計意圖：通過對鈉及其化合物的用途了解，讓學(xué)生意識到我們的生活處處離不開化學(xué)，學(xué)好化學(xué)知識可以更好地讓化學(xué)為我們的生產(chǎn)生活服務(wù)。

環(huán)節(jié)3：鈉之源

【查閱】鈉及其化合物的制法。

設(shè)計意圖：通過網(wǎng)上查閱資料，讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)不只局限于書本和學(xué)校，在網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)盛行的時代，我們應(yīng)該利用一切可以利用的資源，去拓展我們的眼界，豐富我們的學(xué)識。

【畫圖3】完善轉(zhuǎn)化關(guān)系圖

設(shè)計意圖：通過對酸堿鹽網(wǎng)絡(luò)知識的重構(gòu)，讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉酸、堿、鹽的通性，從分類的角度去思考問題，為今后學(xué)習(xí)元素化合物知識構(gòu)建思維框架。

【師】這張轉(zhuǎn)化圖里涉及了單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽等類別的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

【總結(jié)】今天我們一起經(jīng)歷了一場鈉之旅，體驗了鈉之變，感受了鈉之用，了解了鈉之源，愿同學(xué)們以扎實的化學(xué)知識打造屬于自己的航船，以卓越的能力(數(shù)形結(jié)合、宏微結(jié)合、定性定量等)為帆，在學(xué)海中揚帆起航，再創(chuàng)新高！

【板書】

【作業(yè)】仿照鈉之旅設(shè)計鈣之旅。

設(shè)計意圖：開放性的作業(yè)可以讓本節(jié)課的知識和技能得到進(jìn)一步的運用，由此延伸開去，可以設(shè)計更多的元素之旅。

5.教學(xué)反思

本節(jié)課沿著“鈉元素”這條線索，設(shè)計出“鈉之變→鈉之用→鈉之源”的教學(xué)過程，將學(xué)生已有的知識條理化、網(wǎng)絡(luò)化、立體化，讓學(xué)生的能力得到進(jìn)一步的發(fā)展和提高，讓學(xué)科素養(yǎng)得以滲透，讓學(xué)科價值得以彰顯。

5.1 基于真實素材的真實探究。本節(jié)課以課堂上演示的“鈉與水反應(yīng)”形成的一杯溶液為研究對象，分別通過加入酚酞、通入二氧化碳、滴入硫酸銅溶液、倒入稀鹽酸等一系列實驗，不斷改變?nèi)芤旱慕M成，并由此展開合作學(xué)習(xí)活動。“一水多變”不但讓課堂富有層次感和節(jié)奏感，而且讓整節(jié)課的探究活動更加順其自然、層層推進(jìn)、水到渠成。讓學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知能力以及科學(xué)探究與創(chuàng)新意識得到了進(jìn)一步的提升。

5.2 基于靜態(tài)教材的動態(tài)生成。本節(jié)課以教材上的氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉的主干知識為背景，輔助實驗的異?，F(xiàn)象的探究以及網(wǎng)絡(luò)資源的利用，動態(tài)地生成了酸堿鹽的知識網(wǎng)絡(luò)，并進(jìn)一步培養(yǎng)和提高了學(xué)生的“從宏觀走向微觀、從定性走向定量以及數(shù)形結(jié)合的分析等”能力。

5.3 基于素養(yǎng)養(yǎng)成的知識學(xué)習(xí)。本節(jié)課緊緊圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，避免了知識的簡單重復(fù)。在探究活動中不斷產(chǎn)生問題，再通過學(xué)生的主動學(xué)習(xí)不斷解決問題，如此往復(fù)，將化學(xué)的變化觀、守恒觀、分類觀、微粒觀、價值觀有機地滲透與解決問題的過程中，促進(jìn)了學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的理解和核心素養(yǎng)的升華，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)精神與社會責(zé)任感。