初中化學創(chuàng)意課程“護手霜”的教學案例

任曉蒙

摘要：在“物質(zhì)的分散”教學中，以學生非常熟悉的護手霜為情境開發(fā)了創(chuàng)意課程“護手霜”，從涂抹感受到原料分散探究本質(zhì)，再到制作護手霜，巧妙地將“溶解”“乳化”串聯(lián)到一起，通過涂抹感受、原料分散、感知乳化和拓展應(yīng)用等環(huán)節(jié)，在環(huán)環(huán)相扣的探究活動中理解微觀本質(zhì)，培養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”素養(yǎng)，促成深度學習。

關(guān)鍵詞：護手霜;創(chuàng)意課程;初中化學;教學案例

文章編號：1008-0546（2020）10-0041-03

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B

doi： 10.3 969/j.issn.1008-0546.2020.10.011

“創(chuàng)意課程”是教師在全面深入理解學科課程目標的基礎(chǔ)上，有意識地挖掘和整合資源，以在真實、情境化的學習活動中培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力為目標，自行設(shè)計和實施的課程。真實、情境化的主題，是從千篇一律的教材走向真實豐富的生活，從靜態(tài)知識的識記走向問題解決的體驗嘗試，學生的學習方式也因此得到變革[1]。

一、課程主題的確定

化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)往往依托于真實問題的解決[2]，這和創(chuàng)意課程的內(nèi)涵非常契合，在教學活動中引入真實情境，充分調(diào)動學生的好奇心及探究欲，將問題的解決融入到真實的探究情境，有助于學生吃透知識點，提高化學思維和實踐能力。在《物質(zhì)的分散》教學中，溶液是學生比較熟悉的一類物質(zhì)，但對乳化現(xiàn)象并不太熟悉，教材中對于“溶解”和“乳化”的設(shè)計相對較獨立，如何選擇合適的情境將“溶解”和“乳化”串聯(lián)起來是教學設(shè)計的難點。護手霜的制備涉及原料的分散及乳化兩個主要步驟，巧妙地將“溶解”和“乳化”串到一起，通過原料分散，探究物質(zhì)分散的微觀本質(zhì)，理解溶解的含義，引出物質(zhì)分類的依據(jù)，逐漸滲透物質(zhì)分類觀。再通過原料混合乳化，探究乳化的實質(zhì)，盡顯課堂的完整性。

學生雖然熟悉溶解現(xiàn)象，但對物質(zhì)的分散缺乏深入了解，更未曾以化學的視角深入研究，只能直觀感受物質(zhì)分散的宏觀現(xiàn)象，不了解宏觀現(xiàn)象背后的微觀實質(zhì)?；诖斯P者設(shè)計了氯離子的檢驗探究實驗，讓學生直觀感受到氯化鈉溶液中離子的存在，同時結(jié)合氯化鈉溶解的微觀模擬動畫，引導(dǎo)學生從宏觀和微觀層面理解物質(zhì)溶解的本質(zhì)，強化證據(jù)推理與模型認知能力。

通過護手霜的制備，掌握“溶解”和“乳化”的實質(zhì)，最后以物質(zhì)分散在日常生活中的應(yīng)用進行升華，結(jié)合鹽汽水、葡萄糖水、啤酒、美味的湯、布洛芬混懸液、彩噴、空氣、合金等事例，分析概括物質(zhì)分散的本質(zhì)實際上是一種或多種物質(zhì)分散到另外一種物質(zhì)中而形成的混合物，分散形式的不同取決于被分散粒子的大小。通過生活中的實例穿針引線般將本節(jié)課的內(nèi)容化繁為簡，化難為易。凸顯化學學科的社會價值的同時，促進學生“科學精神與社會責任”素養(yǎng)的形成。

二、課程學習流程

課程學習流程如表1所示。

三、課程實施

環(huán)節(jié)一：涂抹感受激發(fā)興趣

[情境引入]各小組噴涂護手霜，分享感受。今天這節(jié)課教大家制作一瓶護手霜。

[PPT]展示原料：水、氯化鈉、類似海藻糖的柔潤劑、類似甘油的保濕劑、類似珍珠粉的抗氧化劑、動植物油脂如薰衣草油、其他添加劑如香料、乳化劑、色素等。

環(huán)節(jié)二：原料分散微觀探秘

[布置任務(wù)]制作護手霜需要將原料分散到水中，請大家動手操作。

[實驗1]

（1）分別向盛有氯化鈉、海藻糖、甘油、珍珠粉、薰衣草油的①一⑤號試劑瓶內(nèi)加入約20mL水。

（2）蓋緊瓶蓋后振蕩，觀察分散過程及靜置后的實驗現(xiàn)象。

[學生活動]觀察、交流、討論物質(zhì)分散的現(xiàn)象。

[提出問題]上述物質(zhì)溶于水中形成的體系，可以如何分類？依據(jù)是什么？

[學生活動]交流分類依據(jù)及結(jié)果，認識濁液和溶液在宏觀現(xiàn)象上的不同。

[教師總結(jié)]像珍珠粉以固體小顆粒形式分散到水中形成的混合體系稱為懸濁液，像薰衣草油以小液滴形式分散到水中形成的混合體系稱為乳濁液，而像食鹽、海藻糖、甘油等分散得到的體系稱為溶液。

[提出問題]像乳濁液、懸濁液分散后仍然能看得到小液滴或固體小顆粒，食鹽和海藻糖為什么“消失”了？它們在水中真的消失了嗎？如何證明？

[學生活動]思考，回答。同學們最先想到的方法是喝一口證明氯化鈉并沒有消失，在不允許品嘗的情況下，又想到加熱蒸發(fā)有白色固體出現(xiàn)也能證明。

[提出問題]既然未消失我們?yōu)槭裁纯床坏?？食鹽究竟以怎樣的形式存在？請?zhí)岢黾僭O(shè)。

[學生活動]思考，回答。根據(jù)氯化鈉的構(gòu)成，學生很容易想到氯化鈉在水中以鈉離子和氯離子的形式存在。

[提出問題]有沒有辦法證明？請根據(jù)老師的提示動手檢驗。

[教師提示]氯離子的檢驗：向待測液中加入2-3滴硝酸，再加入3-4滴硝酸銀，若待測液中有白色沉淀出現(xiàn)，就證明溶液中含有氯離子。

[實驗2]

向①號試劑瓶中加入2-3滴稀硝酸，再加入3-4滴硝酸銀溶液，蓋好瓶蓋充分振蕩，觀察現(xiàn)象。

[學生活動]動手實驗，通過現(xiàn)象分析驗證溶液中存在氯離子，從而得出氯化鈉在溶液中以氯離子、鈉離子形式存在。

[放映視頻]放映氯化鈉、海藻糖在水中分散的模擬動畫。

[教師總結(jié)]海藻糖和蔗糖類似，都是以分子形式分散到水中，甘油類似于酒精，也是以分子形式在水中分散的。所以溶液的定義補充完整應(yīng)該是物質(zhì)以分子或離子的形式分散到水中形成的混合物。

[提出問題]食鹽、海藻糖、甘油以分子或離子形式分散到水中就無法被肉眼識別，珍珠粉和薰衣草油分散到水中我們?nèi)匀荒芸吹焦腆w小顆粒和小液滴，說明它們是以什么形式分散？

[學生回答]微粒的聚集體。

[提出問題]現(xiàn)在對桌上幾瓶溶液重新分類的話還可以怎么分？

[學生回答]以分子形式分散的一類，以離子形式分散的一類，以微粒聚集體分散的一類。

[教師總結(jié)]分類標準不同，最終的分類結(jié)果也不同，這就是物質(zhì)分類觀。

環(huán)節(jié)三：動手制作感知乳化

[布置任務(wù)]原料已分散好，接下來同學們開始動手制作。

[實驗3]

（1）將②一⑤號瓶內(nèi)物質(zhì)全部倒人方形壓嘴瓶，用玻璃棒攪拌均勻，觀察記錄現(xiàn)象。

（2）向壓嘴瓶內(nèi)加入仙婷美G57乳化劑約25滴，用玻璃棒不斷攪拌直至出現(xiàn)膏狀物。

（3）將玻璃棒取出，用濾紙擦拭，蓋好瓶蓋，擠壓成品至手背，涂抹體驗。

[提出問題]在制作護手霜的過程中乳化劑的作用是什么？加入乳化劑前后壓嘴瓶里的液體有什么變化？

[學生活動]通過乳化劑加入前后現(xiàn)象的對比，體會乳化劑的作用。

[教師講述]乳化劑的結(jié)構(gòu)比較特殊，它一端是親油基一端是親水基，既能溶于油，又能溶于水中。乳化劑的加入，使水中漂浮的油滴分散成更小的油滴而均勻的分散到水中。

[布置任務(wù)]乳化劑在日常生活中有哪些應(yīng)用？請大家完成實驗4。

[實驗4]

（1）向裝有薰衣草精油的⑥號瓶內(nèi)加入20mL水。

（2）向瓶內(nèi)加入洗潔精，蓋好瓶蓋充分振蕩，對比觀察洗潔精加入前后的變化情況。

[提出問題]加入洗潔精后得到的體系在均勻度和穩(wěn)定性上有了怎么的變化？

[學生活動]通過現(xiàn)象對比，學生得出加入洗潔精后均勻度和穩(wěn)定性都變高的結(jié)論。

[教師講述]洗潔精是常用的乳化劑，起乳化作用，一種液體以極微小液滴的形式均勻分散在互不相溶的另一種液體中的作用稱為乳化。

[提出問題]加入洗潔精后的溶液能不能稱作溶液？為什么？懸濁液、乳濁液、溶液在水中分散形式的不同取決于什么？

[學生活動]通過思考分析得出懸濁液、乳濁液、溶液在水中分散形式的不同取決于被分散微粒的大小。

[教師總結(jié)]溶液以分子或離子的形式分散，所以溶液均一而穩(wěn)定，懸濁液、乳濁液以微粒聚集體的形式分散，它們不均一、不穩(wěn)定。

環(huán)節(jié)四：總結(jié)分散拓展應(yīng)用

[提出問題]物質(zhì)的分散究竟有什么用？

[放映PPT]展示鹽汽水、葡萄糖水、啤酒、美味的湯、布洛芬混懸液、彩噴圖片。

[學生活動]體會物質(zhì)分散在日常生活中的應(yīng)用。

[提出問題]空氣是由氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等均勻分散而形成的溶液;合金是由若干種金屬或非金屬分散到另外一種金屬中而得到的溶液。由此你對溶液有什么新認識？

[學生活動]思考回答。學生能夠根據(jù)以上事例得出，可以同時分散多種物質(zhì)，可以分散到氣體或固體中。

[教師總結(jié)]物質(zhì)不僅可以在液體，氣體中分散，還可以分散到固體中，所以溶液、懸濁液、乳濁液的概念可以完善為物質(zhì)以特定形式分散到另外一種物質(zhì)中而形成的混合物。

本節(jié)課我們通過自制護手霜，學習了物質(zhì)在水中的分散，典型的三種分散方式為溶液、懸濁液、乳濁液，加入乳化劑后有了第4種形式的分散，其中我們重點學習了“溶解”和“乳化”，由于分散粒子的大小不同，被分散后表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。

在今天的學習中我們不斷從宏觀現(xiàn)象的辨識到微觀本質(zhì)的探析，這是我們化學上兩個非常重要的思想，希望同學們在后續(xù)的學習中繼續(xù)體會和消化。

化學是一門奇妙的科學，它讓我們的生活更滋潤、身體更健康、世界更精彩！

四、結(jié)語

真正的學習是學生自發(fā)地主動地學習，而真實的問題情境能讓學生產(chǎn)生興趣，引發(fā)認知沖突，產(chǎn)生困惑、懷疑和挑戰(zhàn)，帶來學習的內(nèi)在驅(qū)動力，有了思考的動力和欲望，讓學生從識記走向思維，形成有意義的學習[3]。本節(jié)課以學生非常熟悉的護手霜為情境展開，從涂抹感受到原料分散探究本質(zhì)，再到制作護手霜，巧妙地將“溶解”“乳化”串聯(lián)到一起。從生活中常見的食鹽、海藻糖、甘油、珍珠粉和薰衣草油分別加入水中后分散現(xiàn)象的不同著眼，再從微觀角度理解本質(zhì)，培養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”素養(yǎng)的同時滲透物質(zhì)分類觀。在理解物質(zhì)分散本質(zhì)的環(huán)節(jié)中引導(dǎo)學生提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計方案、完成實驗并總結(jié)交流，不斷進行證據(jù)推理，加強學生模型認知的能力，提升科學思維。學生勤于思考、樂于探究，感受護手霜涂抹效果后的好奇感、揭秘分散本質(zhì)后的滿足感、自制護手霜后的興奮感和成就感勢必會提升學生的學科興趣及學科自信心，增強對生活、生產(chǎn)活動中化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲，也激勵著他們學會用化學的眼光審視問題的科學價值觀。

參考文獻

[1] 芮瓊，“創(chuàng)意課程”：在創(chuàng)意中發(fā)展素養(yǎng)[J].教育研究與評論（小學教育教學），2017（8）：5-8

[2]吳星.對高中化學核心素養(yǎng)的認識[J].化學教學，2017（5）：3-7

[3]符愛琴.讓學習在問題情境中真實發(fā)生[J].化學教與學，2019（12）：5-7

*本文系江蘇省十三五重點資助課題“指向關(guān)鍵能力的初中化學創(chuàng)意課程研究”階段研究成果。