学会利用教材图表有效落实化学素养

王鹏飞

笔者以人教版高中化学教材选修4为例，谈谈自己在教学中利用教材图表的一些思考，不妥之处请大家指正。

一、充分利用实验图，重点培养学生的宏微结合与科学探究素养

例如，探讨温度对化学平衡的影响，教师用PPT出示选修4教材扉页左下方的彩图（内装红棕色物质的双玻璃球），学生通过图片觀察到了什么？能猜出这种红棕色物质是什么吗？将这种物质放入冷热水中会出现什么变化？请讨论这种变化背后的原因。这一系列由图片引发的问题呈现在学生的面前，学生会猜想这种物质可能是溴或者二氧化氮，但根据溴在常温下是液态的物理性质进而肯定球内是二氧化氮气体，观察平衡球发现常温下两球内气体颜色深浅相当，当分置于冷、热水后发现热水的烧杯中球内气体明显颜色加深，说明二氧化氮浓度变大，这就进一步激发了学生想探究其背后原因的欲望，教师及时板书：2[NO2] [][N204]（无色），学生就会想到温度升高平衡朝逆向移动，追问：这个反应是吸热还是放热？大部分学生能回答该反应放热，因为该反应类似于化合反应，故为放热反应，这时教师因势利导，学生自然得出温度升高，平衡向着吸热方向移动的结论。当然，如果再引导学生观察教材28页图2-5将[NO2]浸泡在冰水和热水中的实验图，就进一步加深了学生对温度对化学平衡影响因素的理解。在此过程中不同程度地培养了学生宏微结合、变化平衡、证据推理及科学探究的学科素养。

二、利用原理曲线图解释实验现象，培养学生分析问题和解决问题的能力，体会理论概念模型的教育功能

例如，选修4教材22页图2-3是催化剂对反应速率的影响的实验操作及现象图（教材扉页有实景彩图），学生完全可以通过实验图片的对比观察出催化剂（二氧化锰）对双氧水的分解起到了催化作用。为了更好地解释该实验现象，教材给出了图2-4催化反应与无催化反应过程的能量关系曲线图，这幅图是对绪言部分图1的再延伸，教师也可继续发挥这幅图片的作用，提出如果利用催化剂减慢化学反应速率，那么，曲线图又该怎么呈现呢？这就充分发挥了原理曲线图的解释和预测功能，也帮助学生理解了相关的化学知识。

三、实验现象图与数据表相结合，落实学生宏微结合与证据推理意识

学习选修4《难溶电解质的溶解平衡》一节，在学到沉淀的转化时，选修4实验3-4 介绍了 “AgCl→AgI→[Ag2]S” 沉淀的转化过程，教师如果引导学生观察教材第2页实景彩图，可直观看到沉淀的转化过程的实验现象，那么，为什么氯化银白色沉淀会转化为碘化银黄色沉淀，接着碘化银继续转化为黑色的硫化银沉淀？同理，实验3-5是氢氧化镁沉淀转化为氢氧化铁沉淀，教师组织学生阅读教材实验内容并观察实验现象图后，引导学生观察表3-4几种电解质的溶解度（20℃）和表3-5几种难溶电解质的溶度积（25℃）的相关数据，组织学生讨论表格所给数据能否给上述实验现象提供证据支持（教师根据情况可以补充部分数据）。在教师恰当引导学生讨论之后，一定能够得出“溶解度小的沉淀一定会转化为溶解度更小的沉淀”这一重要结论。追问：溶度积的数据也可以得出这样的结论吗？PPT展示表2数据，进一步证实溶度积大的物质的溶解度不一定大的结论，从而提醒同学们在应用溶度积数据时要注意观察化合物的类型是AB型、AnB型还是ABn型等，只有经过简单的计算之后方能进行判断对应物质的溶解性。这些数据的出现，为我们解释如何除去锅炉水垢（[CaSO4]）或者自然界矿物铜蓝（CuS）的形成提供了有力的数据证据。

总之，图表不仅可以呈现宏观的实景现象，也可以呈现并帮助学生理解原子结构、电子云、电离、电化学腐蚀、化学键等抽象的化学知识。在日常教学中教师要注意引导学生学习教材的图表、资料卡片、科学史话等栏目，体会图表在传递化学知识中渗透的情感教育、环保教育等德育素材，培养学生的科学态度和社会责任。

作者单位   陕西汉中市陕飞二中