营造问题情境培养初中生的化学核心素养

冯开希

【摘要】本文阐述利用生活情境设置问题以培养解决问题的能力、利用实验开展分组探究活动培养学生的团结协作能力、利用教材情境设置问题培养学生分析与归纳能力的教学措施，以培养学生的化学核心素养。

【关键词】初中生 问题情境 化学核心素养

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2021）41-0048-03

初中生的核心素养，是指初中生具备终身发展所需要的品格和能力。核心素养是党的教育方针的具体化，是落实立德树人根本任务、培养全面发展的人的举措，引领教学改革和育人模式的变革。现笔者结合自己的教学实践，浅谈营造化学问题情境、培养初中生的核心素养的具体做法。

一、利用生活情境设置问题，培养解决问题的能力

实践证明，一节高效的化学课堂，往往是从情境引入开始。如果情境引入恰到好处，那么这节课将会深深吸引学生的注意力，取得引人入胜的课堂效果。如果情境引入方法不恰当，那么会让学生感到平淡，很难吸引学生的注意力。化学是一门应用性很强的课程，它与人们的生产生活密切联系，因此在化学课堂教学中，笔者将生活情境引入教学中，并设置巧妙的问题，把学生引入课堂。在民主、平等、愉悦、融洽的课堂氛围中，培养学生解决问题的能力。

例如，上《二氧化碳的实验室制法》的实验课时，笔者带一大瓶可乐饮料走进教室，并拿出一袋一次性杯子放在讲台上，学生甚感好奇，都目不转睛地看着讲台。在学生还在好奇的时候，笔者拿起可乐瓶与学生开展对话，快速引导学生进入学习状态。

师：这是什么？

学：可口可乐。

师：想品尝吗？

学：想。

于是，笔者把可口可乐分享给学生。当同学们乐滋滋地品尝可口可乐时，笔者进一步提问。

师：我倒出来的可口可樂冒出的气体是什么？

生：是二氧化碳气体。

师：哪些饮料含有二氧化碳气体？

大家都认为含有二氧化碳的饮料有雪碧、汽水等碳酸饮料。当学生的兴趣被激发起来时，笔者立刻把话题转到上课的内容上来，向学生提出问题，让学生讨论并解决问题。

师：同学们，我们在以前都学过哪些制气装置？

生：氧气的实验室制取装置。

师：选择气体制备发生装置的依据是什么？

生：制取的气体的性质，要考虑化学反应是否要加热、反应物的状态是固体还是液体。

老师与学生共同复习，了解制取氧气的装置，进一步理解使用这些装置的原因。

师：实验室使用固体石灰石和稀盐酸反应制取CO2，能不能用上述装置？为什么？

学生进行了分析讨论，并有一位学生提出可以用过氧化氢溶液反应制取O2的装置，因为它们都是固体和液体在常温下进行的反应。

师：制取CO2时应该如何连接装置？如何检查气密性？如何依次加入药品？

学生推选代表上来进行边操作边讲解。在这一环节，讲台上的学生代表做得仔细，成功地捕获了其他学生的眼球，让学生的注意力都集中到课堂上，让教学取得了很好的效果。待学生代表把装好的仪器固定好后，笔者紧接着又进一步跟学生讨论。

师：在我们前面的学习中，收集过的有哪些气体？怎样收集？收集的依据是什么？

生：氧气，向上排空气法、排水法。因为氧气的密度大于空气，所以可以用向上排空气法收集;因为氧气不易溶于水，所以可以用排水法收集。

师：你认为应该怎样收集CO2？如何检验CO2？

生：因为CO2的密度比空气大且易溶于水，所以可以用向上排空气法收集CO2;因为CO2不支持燃烧也不能燃烧所以可以用燃着的木条检验。

师：怎样才能得到干燥、纯净的CO2？

（因学生还没学过酸和碱的内容，笔者在这个环节通过课件给学生提示，如盐酸溶液过浓会挥发出HCl气体，该气体容易与饱和的碳酸钠反应放出CO2，浓硫酸有吸水性，可用于干燥气体。）

生：可以先将产生的CO2气体通过饱和碳酸钠溶液再通过浓硫酸装置后进行收集。

通过创设问题情境，引导学生理解制备气体的四个环节：发生装置——除杂装置——收集装置——尾气处理。让学生根据已有知识，探究二氧化碳的实验室制法。在这节课中，笔者通过日常喝饮料的事情去激发学生的学习兴趣和求知欲，创造问题情境，诱发学生思考，培养学生解决问题的能力，开发学生的潜能。

二、利用实验情境设置问题，开展分组探究活动培养学生的协作探究意识

在南美洲的草原上，天气酷热，草丛突然起火，大火越烧越猛，把蚁群逼到山顶，蚁群走头无路，面对绝望，蚁群抱团成蚁球，冲过火海，滚动而下，蚁群外的蚂蚁被烧焦了，蚁球内的蚂蚁却绝处逢生。蚂蚁面对灾难能抱团合作，是命运的抗争，是合力的凝聚，让我们领悟合作能力的巨大。俗话说“团结一条心，石头变成金”。没有合作就没有共赢。随着社会的发展，人们越来越来注重合作，取长补短、优势互补。合作意识是现代人应该具备的基本素养。在课堂教学实践中，教师可利用实验设置问题开展分组探究活动，培养学生协作探究意识。

例如，在《实验室制取二氧化碳的实验探究》的教学中，笔者设置“发生装置改进”的教学环节，采用分小组的学习合作形式进行教学。笔者请两位同学利用下面的这套装置到讲台进行以下两个实验。（利用这两个实验成功地引出问题，设置本节课要完成的学习任务。）

同学甲：用10%过氧化氢溶液和二氧化锰制取一瓶250 mL的氧气。

同学乙：用50 g石灰石和每次加入20 mL10%稀盐酸的量来制取一瓶250 mL的二氧化碳气体。

在实验的过程中，大家都发现，同学甲的实验，其反应的速度很快，还没有来得及收集产生的气体反应就停止了;同学乙的实验，其反应速度还算平稳，但20 mL10%稀盐酸的量没有能够收集满250 mL的二氧化碳气体，需要再一次加入稀盐酸，且不好添加药品。

师：刚才这两个实验操作过程可行吗？装置上有何不足？

生：不可行，第一个实验装置反应速度太快了，还来不及收集就没有了，第二个装置不好添加药品。

师：我们如何改进这个装置？在改进装置的过程中我们要考虑哪些问题呢？

笔者设置实验装置改进环节，让学生分组探究。在这个环节中，笔者为学生提供了一些器材：医用注射器、分液漏斗、长颈漏斗、大试管、带孔的硬质塑料膜、胶塞、U型管、铁架台、玻璃管、乳胶管和剪刀等，提醒学生，如果这些器材不能满足需要，那么可在实验室里用你们需要的器具，只要实验室有的都可用。

分6个小组，让各小组成员一起讨论并交流各人的看法，分工合作，画实验草图、找所需要的仪器、组装仪器、进行实验并记录实验现象和实验数据。（时间为10分）

10分钟后，各小组推选代表进行小组成果展示。在展示过过程中，要求学生操作演示。（每小组演示时间为2分，共12分钟。）

在本节课中，各小组设计一套改进装置，并把成果与其他同学进行交流，在交流过程中各小组说明自己的设计目的（意图）、装置优点（使用这种装置的原因）并展示效果。（时间为22分钟）。

各小组经过合作探究，都能较好地改进了实验装置，完成任务。在潜移默化中培养学生的协作探究意识，使学生认识到合作不仅能更快地完成任务，而且能更好地发挥每个人的特长，用集体的力量更好地解决问题。展示完成后，笔者利用5分钟组织学生对所有成果进行点评，让学生发表看法，较好地培养学生的分析能力、语言组织和表达能力。最后笔者进行总结，肯定了学生的学习成果，并对学生的学习提出新的要求。

现在的学生大多是独生子女，学生之间、学生与社会之间都缺少交流。设计小组合作学习方式，能更好地加强同学之间的联系，培养学生团结协作能力、动手操作能力。在小组成员成果展示这一环节，不管他们表达得好与不好，他们都有了收获：有的小组代表胆怯迟迟不敢出座位，但在同学们的催促和鼓励下，也能勇敢走上讲台，虽然表达不够完美，但是也锻炼了他的胆量;有的小组代表刚开始由于紧张而忘词，但在同学们的鼓励下而妙语连珠;有的小组代表幽默风趣而引来同学们的哄堂大笑。这些都让学生代表收获了成就感，同学们也获得了愉悦的心情。这个环节同时也培养了学生的语言表达能力和交流能力，激发学生的学习积极性。

三、利用教材情境设置问题，培养学生分析与归纳能力

古时学者提倡“学起于思，思源于疑”“学已思为贵”“学而不思则罔，思而不学则殆”。培养学生的思维能力，是提升学生的核心素养之一。在课堂教学实践活动中，教师要注重培养学生的思维能力。例如，在九年级化学“酸的化学性质”教学中，笔者先复习“金属的化学性质”和“酸碱指示剂”的内容，然后向学生展示两瓶未贴标签的稀盐酸和NaCl溶液（中性溶液）。

师：用哪些方法可以鉴别这两瓶溶液？

生1：用紫色石蕊试液。

生2：用铁或锌。

生3：用石灰石。

师：你们用的这些方法依据什么原理？

生：紫色石蕊试液遇到盐酸溶液会变红色。

生：铁与盐酸反应会生成氢气，有气泡产生，化学反应为

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

锌遇到盐酸也会生成氢气，有气泡产生，化学反应为

Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑

生：石灰石和盐酸反应生成二氧化碳，也有气泡产生，化学反应为

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

师：紫色石蕊试液、铁、锌和CaCO3与HCl都发生了反应，产生了很明显的现象，可能够通过产生的气体的不同，把稀盐酸和NaCl溶液区分开来。

师：那除了上述的物质，还有其他物质能与盐酸发生反应吗？请在黑板上用反应方程式表达出来。

生：镁、铝、碳酸钠。

生：也可以用Cu（OH）2。

师：为什么Cu（OH）2可以？

生：Cu（OH）2是蓝色沉淀，滴加HCl后沉淀会溶解，反应为

Cu（OH）2+2HCl=CuCl2+2H2O

听到这个，很多同学纷纷向这个同学点赞。笔者也不得不惊叹这位同学。笔者反问班上的同学，为什么你们没想到这个方法？同学们纷纷说，我记得NaOH与盐酸反应是看不到有现象的，必须得加上无色酚酞才能看到现象，所以没说。听到这样的回答，笔者也很高兴，这说明了其他同学也知道酸和碱发生反应生成盐。课堂上讲的NaOH与HCl的反应，如果不加酸碱指示剂的话那么就无法看到现象，因此也没有进一步分析，没有想到把上册第一单元课题1中出现过的Cu（OH）2，也没有想到把它当作反应物。课堂进行到这里，为了进一步深挖问题，笔者又进行了深化。

师：刚才大家所用NaOH、Cu（OH）2、紫色石蕊试液、无色酚酞、铁、锌、镁、铝、CaCO3和碳酸钠属于那类物质？

生：NaOH和Cu（OH）2是碱，紫色石蕊试液和无色酚酞是酸碱指示剂，铁、锌、镁和铝是金属活动性排在H前面的金属单质，CaCO3和NaCO3属于盐类。

师：为了形成规律，我们能不能把盐酸的化学性质以类别的形式用表达式归纳出来？

生：能。

接下来，笔者让学生把盐酸的化学性质进行归纳，然后挑选其中比较好的例子用来与其他学生进行交流，引导学生分析盐酸能与这些物质发生反应的原因。

师：为什么盐酸会有这样的化学性质（通性），其主要原因是什么？（提示学生从盐酸的微观构成和化学反应的本质进行分析、思考。）

生：盐酸溶液中会电离出H+。

师：那稀硫酸溶液能不能电离出H+？稀硫酸有没有与盐酸溶液一样的化学性质呢？

生：稀硫酸也一样能电离出H+，当然也会与盐酸有一样的化学性质了。

同学们经过分析、讨论，归纳得出酸（含有H+）的共性（通性）为：（1）酸有酸性，使紫色石蕊试液变红色，但遇无色酚酞不变色;（2）酸（盐酸、硫酸）+活泼金属（金属活动性排在H前的金属）→盐+H2↑;（3）酸+碱→盐+H2O;（4）酸+盐→新盐+新酸。

在本课中笔者将教材中盐酸的化学性质迁移并归纳酸这一类物质的共性。让学生先从小的知识面拓展到大的知识面，然后又归纳浓缩其精华。层层设问，既培养学生解决问题的分析能力、归纳能力和辨证能力，又培养学生的核心素养。

总之，在化学教学的实践活动中，教师运用问题教学方法，营造课堂问题情境，可较好地引领学生从多角度思考和分析問题，并解决问题，从而点燃学生的思维火花，开启学生的智慧，培养学生的创造力，提升学生的核心素养。

【参考文献】

[1]毛东海.化学教学中开展案例教学的几点思考[J].化学教育，2005（8）.

（责编 李 唐）