基于“3×n問題解決教學范式”的“壓強平衡常數(shù)”概念教學設計

楊瑩瑩

一、問題的提出

人教版和魯科版高中化學選擇性必修1教材中對化學平衡常數(shù)概念的論述只有關于濃度平衡常數(shù)而沒有壓強平衡常數(shù)的內容，高中化學教師一般都是在高三復習時碰到相關高考題時就題解題，筆者認為很有必要在高二化學平衡常數(shù)概念新授課階段就引入壓強平衡常數(shù)概念，建構學生基本的解題思維模型，從而讓學生降低高三時對該類題型的畏懼感。

二、相關理論與實踐研究綜述

錢揚義教授團隊構建的中學化學研究型教學的二維教學范式——“3×n問題解決教學范式”給“素養(yǎng)為本”的概念教學提供了一個很好的教學模板?！?×n范式”中的“3”表示該教學范式的教學模式維度上的3個模塊：在情境中提出問題一在活動中解決問題一在應用中評價問題?！?×n范式”中的“n”則表示該教學范式中的n個教學環(huán)節(jié)?！?×n范式”使課堂結構更清晰，使學生高效集中地進行探究性學習，有助于提高學生將所學化學知識靈活應用于實際問題解決的能力，提高教學目標的達成度，落實學生學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。該文對壓強平衡常數(shù)概念的建構采用了“3×n問題解決教學范式”，通過在情境中提出問題、在活動中解決問題、在應用中評價問題形成“3×4問題解決教學范式”，每個問題都包括1條“線”和1條“鏈”，線與線、線與鏈以及鏈與鏈都存在邏輯關聯(lián)，如圖1所示。

三、研究目標

1.知道總壓、分壓概念以及總壓與分壓的關系。

2.能使用對比、歸納、概括的方法推導壓強平衡常數(shù)的表達式，能辨析濃度平衡常數(shù)和壓強平衡常數(shù)的異同。

3.通過概念的建構和習題的練習，對所獲得的事實與證據(jù)進行歸納，初步形成壓強平衡常數(shù)計算的思維模型。

四、教學過程

1.在情境中提出問題

[引入]以合成氨為情景線，介紹合成氨工業(yè)的地位、重要性以及我國合成氨工業(yè)的地位，通過視頻帶領學生走進合成氨工廠。

[視頻]主要內容：云南新聞聯(lián)播的一則視頻《云天化工集團天安化工合成氨裝置實現(xiàn)“百日紅”》，抓住視頻中“工程師用電腦實時監(jiān)控合成氨罐的壓力”作為課的情景引入。

2.在活動中解決問題

環(huán)節(jié)一：走進合成氨工業(yè)

問題1 合成氨工業(yè)：