基于真實(shí)生活情境的化學(xué)課堂教學(xué)探索

鄭燁

摘要：以“氯氣的性質(zhì)和應(yīng)用”教學(xué)為例，通過真實(shí)生活情境創(chuàng)設(shè)，對一些理論性強(qiáng)，比較抽象的知識點(diǎn)做有效解讀，提高教學(xué)效果，使化學(xué)教學(xué)生活化，激勵(lì)學(xué)生學(xué)會(huì)用化學(xué)的眼光看世界，用化學(xué)的思維指導(dǎo)生活;倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)去探究生活，探求事物的本質(zhì)，認(rèn)識化學(xué)學(xué)科的核心價(jià)值。

關(guān)鍵詞：生活情境;教學(xué)策略;學(xué)科價(jià)值;社會(huì)責(zé)任

文章編號：1008-0546（2022）03-0060-05?????????? 中圖分類號：G632.41?????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.03.013

一、問題提出

普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出：“倡導(dǎo)真實(shí)問題情境的創(chuàng)設(shè)，開展以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，重視教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力[1]。”學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是在課堂真實(shí)、具體且富有價(jià)值的問題解決過程中形成的，問題情境為素養(yǎng)的形成提供了發(fā)展平臺和表現(xiàn)機(jī)會(huì)[1]。“生活實(shí)踐情境”和“學(xué)習(xí)探索情境”有效開啟學(xué)生對豐富多彩的物質(zhì)世界的認(rèn)識，近年來高考試題命題創(chuàng)設(shè)也常以情境（圖1）為載體，故在新課改、新教材、新高考的背景下，我們要不斷摸索、收集真實(shí)有用的情境素材，輔助教學(xué)，以期達(dá)到教學(xué)與評價(jià)目標(biāo)（圖2），發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。

二、真實(shí)生活情境教學(xué)實(shí)踐

1.教材分析

“氯 氣的 性質(zhì) 和應(yīng) 用”這個(gè) 章節(jié) 屬于 蘇教 版（2019）化學(xué)必修一專題三第一單元內(nèi)容，是主題2“常見無機(jī)物及其應(yīng)用”的入門課程。新課標(biāo)要求：“結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或者通過實(shí)驗(yàn)探究，了解氯及其重要化合物的主要性質(zhì)，認(rèn)識這些物質(zhì)在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響[1]?！甭仁切抡n程標(biāo)準(zhǔn)要求掌握的五大元素之一，通過氯及其化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立的思維品質(zhì)，提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰筒牧闲畔⒌奶崛≌霞庸さ哪芰?，激發(fā)學(xué)生用化學(xué)的眼光探究微觀世界的興趣，體會(huì)化學(xué)這門課程的學(xué)科價(jià)值。

2.教學(xué)設(shè)計(jì)思路

圍繞氯水成分的探究和含氯物質(zhì)在生活中的應(yīng)用，多角度創(chuàng)設(shè)生活情境教學(xué)，“情境、知識、素養(yǎng)”三線并行，建構(gòu)認(rèn)識視角和認(rèn)識程序、路徑，建立認(rèn)知模型（圖3）。課堂上結(jié)合學(xué)案導(dǎo)學(xué)，融合希沃白板等信息技術(shù)手段，捕捉更加明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，助推教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成和學(xué)生核心素養(yǎng)的培育。

3.教學(xué)過程

（1）氯水成分和性質(zhì)探究

生活情境一：觀看視頻——某地區(qū)游泳館發(fā)生氯氣泄漏事故。

【設(shè)疑】氯氣是有毒氣體，游泳館里為什么會(huì)出現(xiàn)氯氣呢？ 如果你在事故現(xiàn)場你會(huì)如何自救？

設(shè)計(jì)意圖：新課導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)日常生活情境引起學(xué)生關(guān)注，為氯氣與水的反應(yīng)新授課做鋪墊。

【演示實(shí)驗(yàn)】用針筒抽取一定體積的氯氣和水，充分振蕩。

【學(xué)生活動(dòng)】觀察現(xiàn)象，分析數(shù)據(jù)：反應(yīng)開始時(shí)針筒讀數(shù)是100.0 mL，含80.0 mL氯氣，20.0 mL水;反應(yīng)后針筒讀數(shù)是60.0 mL，含有未反應(yīng)完的氣體40.0 mL，得出結(jié)論：20.0 mL水約能溶解40.0 mL氯氣即1體積水約能溶解2體積氯氣。

【進(jìn)階思考】預(yù)測氯水中含有哪些微粒？如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證？

【學(xué)生活動(dòng)】觀察思考，根據(jù)氯水呈淺黃綠色判斷氯水中含有 Cl2分子。再根據(jù)質(zhì)量守恒，推理假設(shè)：氯水中還含有 H+、Cl-或其他物質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)論證（表1）。

【設(shè)疑思考】使紅色紙花褪色的物質(zhì)是什么？是氯氣還是其他物質(zhì)？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究氯水的成分（圖4）。

設(shè)計(jì)意圖：控制變量，設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，發(fā)展學(xué)生對物質(zhì)世界的認(rèn)識水平，發(fā)現(xiàn)并認(rèn)識新物質(zhì)——次氯酸。次氯酸中氯元素的化合價(jià)+1，從物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)判斷次氯酸具有強(qiáng)氧化性，可用來殺菌消毒，還可用于漂白一些有色物質(zhì)。此時(shí)學(xué)生能用所學(xué)的知識自主解決課前“某地區(qū)游泳館氯氣泄漏”事故的原因。通過證據(jù)推理建構(gòu)認(rèn)知模型，從宏觀現(xiàn)象探析微觀世界，不斷發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。

【教師活動(dòng)】反應(yīng)原理：Cl2+H2O??? HCl+HClO

設(shè)計(jì)意圖：建構(gòu)可逆反應(yīng)模型。初識生活中的平衡現(xiàn)象，初步建立平衡的概念，認(rèn)識變化觀念與平衡思想是對立統(tǒng)一的。

【提出問題】學(xué)以致用：把新制氯水滴加到紫色石蕊試液中溶液顏色將發(fā)生怎樣的變化？

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生理解和感悟能力有所差別，在教學(xué)活動(dòng)中創(chuàng)設(shè)問題情境，既是對知識的應(yīng)用和鞏固，也是培養(yǎng)學(xué)生從微觀角度辨析宏觀世界的能力。

生活情境二：學(xué)科知識材料

材料（1）近年來有科學(xué)家提出，使用氯氣對自來水消毒時(shí)，生成的有機(jī)氯化物如三氯甲烷、二氯乙酸和三氯乙酸等致癌、致突變作用非常大，對人體有害。

材料（2）觀看實(shí)驗(yàn)視頻：自來水中的余氯能被人體和食物吸收。

材料（3）新型滅菌消毒劑——二氧化氯，中國水處理二氧化氯專業(yè)網(wǎng)www.clo2.net。

設(shè)計(jì)意圖：通過史料情境材料（1）和實(shí)驗(yàn)情境材料（2），學(xué)生切身感受自來水中余氯容易被人體和食物吸收，有害人體健康。材料（2）介紹余氯檢測試紙的使用，鼓勵(lì)學(xué)生開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，如檢測學(xué)校、社區(qū)、家里等自來水余氯值，向家人介紹水體凈化和保護(hù)措施等。材料（3）介紹新型滅菌消毒劑——二氧化氯，讓學(xué)生認(rèn)識二氧化氯氧化和消毒作用大大優(yōu)于氯氣的原因，拓展學(xué)生的視野，給有興趣的學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的平臺，繼續(xù)了解二氧化氯的性質(zhì)，調(diào)查研究二氧化氯在飲用水消毒中的應(yīng)用，殺菌消毒的機(jī)理等。在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)生產(chǎn)環(huán)保情境，讓學(xué)生認(rèn)識水體保護(hù)的重要性，了解水體保護(hù)措施，同時(shí)建立物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)聯(lián)，增強(qiáng)合理使用化學(xué)品的意識。

生活情境三：播放魚缸養(yǎng)魚照片。思考如何用自來水養(yǎng)魚？

【學(xué)生活動(dòng)】分享調(diào)查成果：陽光下暴曬自來水、開氧氣泵爆氧、放入魚樂寶或者大蘇打（應(yīng)急）等。

【學(xué)生活動(dòng)】如果使用不當(dāng)，就不是養(yǎng)魚而是殺魚！

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生深入社區(qū)、商場等調(diào)查采訪，了解自來水養(yǎng)魚小妙招。課堂上分享調(diào)查成果，并從自來水暴曬后再用來養(yǎng)魚這一生活經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系到次氯酸的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，見光易分解。同時(shí)在教學(xué)過程中引用人教版新課標(biāo)必修一圖2-16（圖 5），從光照過程中氯水的 pH，氯水中氯離子的濃度，廣口瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)變化三組數(shù)據(jù)分析，確定次氯酸分解的條件和產(chǎn)物2HClO 2HCl+O2↑ 。創(chuàng)設(shè)生活化的情境提出設(shè)想，用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)論證觀點(diǎn)，建構(gòu)學(xué)科知識體系，再用原理闡釋生活現(xiàn)象，解決實(shí)際問題，讓學(xué)生覺得學(xué)化學(xué)很有用。

（2）含氯消毒劑

生活情境四：（圖片展示）新冠肺炎疫情防控期間常用含氯消毒劑和酒精等進(jìn)行消殺，如漂白粉，消毒液，二氧化氯泡騰片等。含氯消毒劑我們實(shí)驗(yàn)室就能制備，比如84消毒液就是用氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)制得;漂白粉可通過氯氣通入石灰乳反應(yīng)制得。

【教師活動(dòng)】引導(dǎo)學(xué)生理解并掌握氯氣與堿反應(yīng)的方程式、漂白原理和儲藏方法。

設(shè)計(jì)意圖：結(jié)合當(dāng)下時(shí)政熱點(diǎn)新冠肺炎疫情防控，了解含氯消毒劑的生產(chǎn)和使用，認(rèn)識物質(zhì)性質(zhì)和應(yīng)用的價(jià)值，增強(qiáng)民族自豪感，激發(fā)學(xué)生的愛國情懷。

生活情境五：新冠肺炎疫情防疫期間我們的應(yīng)對方法之一就是消毒，我們看到工作人員在消毒之前都要做好防護(hù)措施，不當(dāng)使用消毒劑引起的安全事故也時(shí)有發(fā)生，比如新聞中就常有在狹小的空間將84消毒液和潔廁靈混用產(chǎn)生致命毒氣引起傷亡事故的報(bào)道。

【教師活動(dòng)】剛剛老師在課堂上用84消毒液和稀鹽酸反應(yīng)，迅速制得氯氣。在我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂眠@些消毒劑該注意什么呢？

【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生思考，交流，分享經(jīng)驗(yàn)：大量噴灑時(shí)做好防護(hù)、使用時(shí)必須先稀釋、不可直接接觸皮膚、使用時(shí)和使用后要保持空氣流通、不可用于金屬物品表面的消毒等。

設(shè)計(jì)意圖：以含氯消毒劑不當(dāng)使用引起的安全事故為例，再創(chuàng)生活情境，進(jìn)一步增強(qiáng)合理使用化學(xué)品的意識，提高應(yīng)對生活實(shí)踐問題的學(xué)科素養(yǎng)。

【小試牛刀】融合希沃白板信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)，設(shè)計(jì)問題情境，既鞏固知識又活躍課堂氣氛（圖6）。

設(shè)計(jì)意圖：驅(qū)動(dòng)問題任務(wù)，達(dá)成學(xué)科知識測評目標(biāo)。

【課堂總結(jié)】建構(gòu)氯元素價(jià)類二維圖（圖7），學(xué)生要能依據(jù)物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)列舉氯的典型代表物，并能簡單說明物質(zhì)的性質(zhì)、變化和在生產(chǎn)或生態(tài)中的應(yīng)用。

三、教學(xué)實(shí)踐思考

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)，以真實(shí)生活情境為載體，提出問題串，環(huán)環(huán)相扣，形成教學(xué)鏈。 學(xué)生在課堂參與過程中學(xué)到了研究物質(zhì)性質(zhì)的方法，這使得他們在今后學(xué)習(xí)其他元素及其化合物的過程中更有信心。 教 學(xué)各環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系生活，讓學(xué)生覺得學(xué)化學(xué)是很有用的，它源于生活服務(wù)于社會(huì);而當(dāng)化學(xué)知識與生活現(xiàn)象發(fā)生沖突，出現(xiàn)學(xué)生無法理解的現(xiàn)象或?qū)嵺`時(shí)，老師答疑解惑，通過查找資料、實(shí)驗(yàn)等方式與學(xué)生一同尋求真理，讓學(xué)生明其理，通其道，這本身也是教學(xué)情境化的最好注腳。

高中新課程標(biāo)準(zhǔn)之所以提出發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)這一命題，其中的一個(gè)重要原因是要解決由于“應(yīng)試教育”導(dǎo)致的“有知識，無素養(yǎng)”的問題。 學(xué)生以往通過記憶習(xí)得的知識不具有遷移應(yīng)用價(jià)值，在真實(shí)問題解決中不好發(fā)揮作用。 通過課堂教學(xué)實(shí)踐，鼓勵(lì)、倡導(dǎo)學(xué)生去探究生活，去關(guān)注身邊的化學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)而探求化學(xué)的本質(zhì)，學(xué)以致用、格物致知的精神彌足珍貴，教師應(yīng)極力鼓勵(lì)、努力呵護(hù)這種探求精神，這也是化學(xué)教學(xué)生活情境化的最原始、最本真的味道。

在教學(xué)中引入生活情境，讓學(xué)生覺得化學(xué)不再是冷冰冰、枯燥的元素周期表，也不再是繁瑣的實(shí)驗(yàn)操作，而是鮮活的知識、悅動(dòng)的實(shí)踐，它讓學(xué)生感到化學(xué)與生活息息相關(guān)，密不可分。 生活中的某個(gè)角落、某個(gè)場景都有化學(xué)元素、化學(xué)現(xiàn)象的神奇身影，它是生活的精靈，時(shí)時(shí)在我們的身邊，還時(shí)不時(shí)地“挑逗”著我們略顯疲憊的身體和麻木的心靈，觸動(dòng)著我們的思維 。 原來化學(xué)就在身邊，有了化學(xué)，生活可以如此有趣?！敖逃屈c(diǎn)燃不是灌輸”，情境探究教學(xué)模式讓化學(xué)教學(xué)回歸了教學(xué)本真，讓化學(xué)課堂充滿了“生活味”。

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2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020：2，73，15.

[2] 張立國.高中化學(xué)新課程教學(xué)中問題情境創(chuàng)設(shè)策略探究[J].新課程，2020（11）：110.

[3] 李逸凡.依托生活化情境，提升化學(xué)教學(xué)[J].新課程，2020（33）：25.

[4] 朱瓊芬.基于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)研究[J].化學(xué)教育（中英文），2021，42（1）：61-65.

3411500338271