基于核心素养的“沉淀溶解平衡”概念教学策略

2020-05-28 16:13杨雪慧
福建基础教育研究 2020年4期
关键词:化学核心素养概念教学教学设计

杨雪慧

摘要 核心素养是完整的育人目标体系,旨在培养学生终身学习和适应社会发展的必备品格和关键能力。文章以鲁科版《化学 反应原理》“沉淀溶解平衡”教学为例,设计教学环节,建构概念教学,对如何达成培养学生化学核心素养的目标进行探索。

关键词 化学核心素养;教学设计;概念教学;沉淀溶解平衡

“沉淀溶解平衡”是鲁科版《化学反应原理》教材 第三章《物质在水溶液中的行为》的第三节[1],主要对 难溶电解质的沉淀溶解平衡过程进行研究。本文基 于化学核心素养培养视角对“沉淀溶解平衡”的教学 内容进行环节设计,通过概念的建构教学,对如何达 成培养学生化学核心素养的目标进行探索。

一、基于核心素养的培养,确立教学目标 化学学科核心素养的落实,应当注重教学内容和 教学结构的环节设计,思索层层深入的教学问题,以 及问题的呈现方式。对于“沉淀溶解平衡”的相关学 习内容,会涉及以下問题:难溶电解质是否存在沉淀 溶解平衡?如何实现难溶电解质的沉淀或溶解过程? 研究难溶电解质沉淀溶解平衡的应用意义是什么? 通过上述三个问题逐步开展教学,从“宏观辨识与微 观探析”“证据推理与模型认知”“变化观念与平衡思 想”等方面促进学生形成学习化学的思想和方法,从 “科学探究与创新意识”到“科学态度与社会责任”进 一步揭示化学学习更高层次的价值追求。

从知识与技能方面看,难溶电解质的沉淀与溶 解,是建构平衡思想模型的素材,也是解决平衡问题 的理论依据。这方面的素养功能定位是“宏观辨识与 微观探析”。从过程与方法方面看,难溶电解质的沉 淀溶解平衡是一种具体的化学平衡,是教学的知识平 台。这方面的素养功能定位是“变化观念与平衡思 想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”。 从情感、态度与价值观方面看,难溶电解质的溶解与 沉淀在生产、生活中的应用是提升科学态度、社会责 任的知识载体。这方面的素养功能定位是“科学态度 与社会责任”。

二、基于核心素养的培养,设计教学环节 教材是学生学习的文本依据,核心素养内隐于教 材内容中,所以应根据课程标准的要求,结合学生的 认知水平,围绕培养学生核心素养的目标,设计教学 环节。

(1) 晶体具有自范性,在 陋1的饱和溶液中,形状不规 则的NaCl小晶体会自我修整 成形状规则的大晶体,这可以 说明什么?

(2) 难溶电解质是否也存在 溶解平衡?

(1)学生课前小实验,观察到在NaCl的饱和溶液中,形 状不规则的NaCl小晶体会自我修整成形状规贝啲大晶体, 说明NaCl饱和溶液中存在着溶解平鯨

⑵引导学生设计实验证明NaCl饱和溶液存在溶解平衡, 比如向饱和NaCl溶液中滴入适量浓盐酸,会形成白色沉淀。

(3)可溶性强电解质的水溶液存在溶解平衡,过渡到质疑 难溶电解质的水溶液是否存在溶解平融

设计意图:与理论教学相比,探究任务更为具体。 简单的课外小实验,学生通过自己动手实验探寻,激 发求知欲望。课堂上,教师引导学生设计实验,并上 台演示验证,充分发挥实验在化学中的重要作用,调 动学生的学习积极性。同时,教师尽可能引导学生表 达看法,使他们的已有认知充分暴露。从可溶电解质

过渡到难溶电解质,深入了解电解质,体现从“宏观辨 识”到“微观探析”的过程。

(1) 运用本节谍所学习的知识,交流耐问题。 问题1:为什么Bag不可用做顿餐,BaS04则可以?

问题2:若獺可溶性顿盐中毒,为什么5%的Na2SO4溶液可以洗胃解 毒?

(2) 根据教材数据,引导学生针对这两个问题,进彳亍定量计算。

⑶1 臓教林从沉淀溶解平術的角度解释溶洞的形成、的形成。

设计意图:考虑到学生对PbI2并不熟悉,所以改 用AgCl探究沉淀溶解平衡过程。本环节以“难溶盐在 水中不存在该盐的离子”这一学生已有的错误认知作 为切入点。课堂应尽可能提高学生的参与度,所以把 教师的演示实验改为学生的分组实验,让学生可以近 距离观察实验,探究过程。通过感性认知实验现象, 理性探知变化的微观本质,达到 让学 生纠正错误认 知,建立概念的目的。动画演示可以化抽象 为具体, 帮助学生理解难溶物形成饱和溶液的动态平衡过程, 实现从“变化观念”到“平衡思想”的转化。

(1) 回顾化学平衡的特征,对比沉淀溶解平衡的特征,书写溶 度积Ksp的表达式,用以比较难溶电解质的溶解能力差异。

(2) 室温下,AgCl的Ksp计算AgCl的溶解度,定量理解难溶 电解质的“难溶”。

(3) 回顾定量判断化学平衡移动方向的方法,迁移应用于沉淀 溶解平衡的方向判断。

(4) 运用新知解释AgCl饱和溶液中沉淀溶解平衡过程。

设计意图:学生已经学过化学平衡,已经形成化 学平衡的模型认知,教师采用启发讲授的方式,层层 引导学生把沉淀溶解平衡与已有知识进行关联,在建 立定性模型的基础上,提供定量数据,进一步加深学 生对“难溶物是可以极少量溶解”的认识。从定性到 定量,逐步突破教学难点,帮助学生建构“沉淀溶解平 衡”的模型,体验从“证据推理”到“模型认知”的建构。 在模型完整建构后,鼓励学生利用新知对之前的分组 实验进行解释,既巩固加深对模型的认知,又体现教 学设计的整体性,前后呼应。

设计意图:本环节继续借助实例诠释“沉淀溶解 平衡”的概念。这些实例内容 贴近学生,可以极大地 激发学生学习兴趣。学生需要综合运用微粒观、平衡 观、定量观等化学观念对问题进行分析。用问题带动 学习,揭示“沉淀溶解平衡”的实质。充分挖掘这部分 内容的教育功能,让学生体会化学在生产、生活的应 用,对学生进行可持续发展教育,感受社会责任,达成 提升学生“科学探究与创新意识”,培养“科学态度与 社会责任”的素养目标。

三、基于核心素养的培养,反思教学过程 核心素养的实现,必须合理设计教学过程,充分 挖掘教材中内隐的核心素养教育。要创设合理的、实 际的问题情境,以此为设计主线,融入教学内容。核 心素养所依托的真实情境问题可以激发、推动、强化 学生认知活动、情感活动、实践活动的开展,让学生的 思维不断向广度、深度发展,建构知识体系。另外,应 注重各种化学核心素养交互渗透,使学生的学习由 “散点”的基本概念形成“结构化”的核心概念,再到化 学学科的“大概念”“大视角”,从而实现化学教学的素 养化。

参考文献:

  • 王磊.普通高中课程标准实验教科书·化学反应原理 (选修)[M].济南:山东科学技术出版社,2011.

(责任编辑:张贤金)

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