在问题解决中培养学生的化学素养——以《酸和碱的中和反应》助学案设计为例

丁玉霞

（江苏省南通市唐闸中学，江苏南通 226000）

在问题解决中培养学生的化学素养
——以《酸和碱的中和反应》助学案设计为例

丁玉霞

（江苏省南通市唐闸中学，江苏南通 226000）

新课标理念下的化学教学，密切关注学生对发现问题和解决策略的培养。本文尝试结合《酸和碱的中和反应》一课助学案的设计，例谈在化学课堂教学中如何培养学生通过自我梳理发现问题，在合作探究、实验归纳中解决问题，联系生活验证知识，真正实践，从而提高学生化学学习中的问题意识，形成积极探究、实践创新的科学精神。

问题意识；自主梳理；合作探究；实验归纳；走向应用

引 言

新课程标准强调培养学生通过熟悉的生活现象感受化学的重要性，积极探究化学变化，逐步学会分析和解决与化学有关的的实际问题，在“做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。因此，在化学课堂中培养学生的问题意识，引导他们积极思考，认真探究，实践创新，在真正的思维锻炼中激发学习的动机，调动学生探究的欲望，将能让他们保持长久的学习热情，主动获取，积极建构。现以《酸和碱的中和反应》一课助学案的设计为例，谈谈我在这方面的一点探索。

一、从熟悉的生活现象出发自主梳理问题

“思维自惊奇和问题开始”（亚里士多德）。化学的学习离不开紧密联系具体生活实际，通过生活现象的思考，可以激发学生对化学新课学习的兴趣和期盼。而且，具体有针对性的问题，才能真正触发学生内发的思维活动，主动、不懈地去寻求最终的结论。因此，开课伊始，我就安排学生自主阅读教材，寻找并解决生活中与酸碱中和反应有关的问题：

（1）空气污染形成的酸雨导致土壤酸性增强，不利于农作物生长，怎么办？

（2）硫酸厂的污水中含有硫酸等物质，如何处理？

（3）印染厂的废水呈碱性，如何处理？

（4）胃液中胃酸过多会造成胃部不适以致消化不良，可以服用含有哪类物质的药物进行治疗？

（5）蚊虫叮咬后的皮肤很快肿成大包而痛痒，如何减轻痛痒？

问题是一切学习活动的起点，我们的课堂教学最怕的就是老师将现成的知识捧在手上让学生拿走。借助问题思考去探究知识的本原，这样的学习才是有意义的。以上五个问题的呈现，学生的好奇心被充分调起，他们迫不及待地带着问题有目的地去阅读书本《酸和碱的中和反应》的内容，“以新的方式运用已知的信息”，自我思考、独立解答与酸碱中和反应有关的问题，为教师引入课题和接下来的交流中和反应的应用做有效铺垫。

二、通过亲自实验探究归纳得出正确结论

充满未知的化学实验会让学生对化学的学习充满好奇，也会产生众多新的疑问。这些问题将不断激励他们去思考，去探究，寻求合理的解释，形成正确的结论。为了让学生满怀热情地投入到课堂学习中，我设计了如下问题助学活动，以探究酸和碱之间发生的反应：

（1）向1号试管中加入约2ml氢氧化钠溶液，再滴入稀盐酸，观察，有无明显现象？

（2）用无色酚酞溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液及小烧杯、玻璃棒、温度计设计实验探究酸碱的反应，并测出反应前后溶液的温度。

实验步骤 实验现象及溶液温度结论：

问题一：酚酞溶液的作用？ ______________问题二：为什么要不断搅拌？ _________________

此环节通过学生对实验的观察，对实验现象产生认知冲突，激发学生产生“酸碱混合时是否发生化学反应”的探究欲望。而后组织他们通过讨论，设计出多种实验方案。这样让学生探究的兴趣大增，有学生用温度计测出稀盐酸和氢氧化钠溶液的温度及两溶液混合后的溶液的温度，通过温度的升高判断“酸和碱是否发生化学反应”；也有学生向氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞溶液，再向溶液中滴加稀盐酸，并用玻璃棒搅拌，观察颜色的改变，更深入理解酸碱混合时会发生反应，进一步巩固化隐性为显性的实验方法（探究二氧化碳能否与水反应时是借紫色石蕊化隐性为显性进行探究）。也有学生利用熟石灰、水和稀盐酸设计对比实验，取两支试管，加入等量的熟石灰，滴加稀盐酸的试管中的熟石灰消失了，滴加水的试管中出现浑浊，由此可知熟石灰与稀盐酸发生了反应。

三、从微观角度探究酸和碱反应习得归纳

学生借助前经验以及现场即时产生的相关应激行为，对实验操作游刃有余。在他们有了真实的操作观察、深入的思考之后，我继续设问，以求思考的系统化和条理性：

（1）学生观看酸和碱反应的微观模拟动画。

（2）观察书本P57图10-10，可知HCl在水中解离出_________和_________，NaOH在水中解离出_________和_________。

（3）观察书本P60图10-14，可知稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，(以下填粒子符号)__________减少，_______增多，因为___________________，同时生成氯化钠。反应方程式：_______________________。

（4）模仿盐酸与氢氧化钠的反应方程式，书写下列反应方程式并能说出配平的方法：

①用含氢氧化铝的药物治疗胃酸过多：______________。

②水垢中的氢氧化镁和盐酸的反应：________________。

③用熟石灰处理硫酸厂的污水：____________________。

（5）NaCl、MgCl2、AlCl3、CaSO4在组成上的共同点是：__________________，我们把这类物质统称为________。

（6）①中和反应的定义：________________；②中和反应的实质：____________。

通过此探究活动，旨在从微观角度去探究酸和碱反应的生成物。此时，学生通过观看酸和碱反应的模拟动画，对酸和碱反应的微观实质有了初步认识。再通过阅读分析图给信息和讨论完成（1）（2）（3）填空，培养学生阅读提取信息的能力，并进行简单分析，得出中和反应的实质，写出方程式。在此基础上完成（4）（5）（6）题，及时练习方程式的书写，引导学生学会总结归纳，形成解释。

四、于探究反应后溶液中的物质组成走向深刻

学习活动至此，学生对酸和碱的中和反应已经有了充分的感性认知，心中的问题也一个个得到了解决，本课的学习目标基本达成。为了强化学生的思维成果，进一步系统化建构本课知识，我继续设计了以下思考题：

活动一后的溶液中一定含有_____________，可能含有_________或__________。设计实验证明物质的存在情况（一定存在的物质不需证明）：【提示：根据溶液的酸碱性来推断】

（提供的仪器和药品：点滴板、紫色石蕊溶液、无色酚酞溶液、锌粒）

实验步骤 实验现象 结论溶液中含有_____________溶液中含有_____________溶液中含有_____________

对于已经明白中和反应实质的学生来说，他们已经知道氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，所以，通过对溶液中所含物质的猜想，可以进一步巩固在反应中反应物质量减少、生成物质量增加的变化规律，通过实验验证溶液的酸碱性（根据酸碱的化学性质设计实验）。这个环节源于酸和碱能发生中和反应，又高于酸碱中和反应。

让问题成为学生学习、探究的源动力，在问题解决的过程中调动学生积极的思维和前面的认知，融会贯通，温故知新，最终定会激发他们学习的兴趣，提高其解决问题的能力，树立服务生活的思想，真正实现化学素养的形成和提升。

[1] 张红霞． 农村初中化学课程资源的整合与利用[J]． 中学教学参考，2014（29）．

[2] 冯海燕． 浅谈提高学生科学素养的初中化学教学[J]． 数理化解题研究：初中版，2014（12）．

[3] 沈丽娟． 初中化学实验探究题的设计新视角[J]． 中学课程辅导：教师教育， 2016（24）．

丁玉霞，1974年生，女，江苏南通人，本科学历，主要从事中学化学教学与研究，中学一级教师。