浅谈核心素养下的高中化学新课程微项目教学的设计策略

马辉

摘要：本节课作为2020年10月淮北市高中化学新课程市级研讨课例，作者课前花费了大量的时间和精力，通过巧妙的教学设计，有效降低了微项目学习的难度，增强了探究的趣味性、参与性和实用性，为一线教师开展微项目教学提供了思路和方法，具有较强的借鉴价值。

关键词：项目;碱性剂;膨松剂;复合膨松剂

文章编号：1008-0546（2021）06-0038-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2021.06.011

微项目教学是高中新课程改革下的一种全新的教学模式，它以社会生活中的实际问题为研究对象，旨在培养学生提出问题、分析问题、解决问题以及综合探究等多方面的能力。微项目“探秘膨松剂”位于鲁科版高中化学必修1第1章章末部分，是高中学生接触到的首个学习项目，其重要性不言而喻。膨松剂的素材选取虽然比较接近学生的生活经验，但对于膨松剂的种类、成分及性质，学生还是比较陌生的。如何降低微项目学习的难度，提高学生课堂探究的热情？如何设计课堂研讨，引导学生关注并对比不同物质的“蓬松”效果？如何优化教学环节，积极落实学科核心素养等，都是笔者重点思考的问题。以下是本节课的教学设计策略和教学反思，以期抛砖引玉。

一、创新教学内容，优化教学主线

膨松剂在生产生活中有着广泛的应用，而学生较为熟知的，便是膨松剂在面食中的应用。松软的面包、酥脆的饼干等食品在生活中处处可见。人们对膨松剂的早期认识是从老面（俗称酵头、面起子）开始的，老面中含有酵母菌（一种生物膨松剂），会使面胚发酵，是我国传统的馒头制作方法。而现代人们却常用碳酸氢钠作为面食的膨松剂（一种化学膨松剂）。从生物膨松剂到化学膨松剂的衍变与发展，体现了科技的进步、社会的发展，也见证着劳动人民长期实践的艰辛历程和勇于创新的探索精神。基于此，笔者在教材的基础上，创造性地增加了“认识碱性剂”“设计膨松剂”两个教学内容。

“认识碱性剂”是本节课的序幕。学生通过对拉面中蓬灰水（碳酸钾水溶液）呈碱性的实验探究，认识到可溶性碳酸盐在中和面酸的过程中生成了二氧化碳气体，从而使面食具有与使用老面发酵“相似”的蓬松效果，为研发化学膨松剂奠定了实践基础。“设计膨松剂”是本节课的价值体现。学生通过项目学习，自行设计复合膨松剂并在课下运用膨松剂来蒸馒头或制作其他制品，容易产生成就感，能够进一步体会物质在真实情境中的作用原理。本节课的教学主线为：认识碱性剂→了解膨松剂→探秘膨松剂→设计膨松剂→应用膨松剂。这一主线既能体现人们对膨松剂由经验到科学，由单一到复杂的实践探索过程，也符合学生由易到难、由浅入深的认识发展规律。教学主线清晰明了，且环环相扣，层层递进。

二、饮食文化切入，凝聚家国情怀

传统文化是一个民族的根，是一个民族发展过程中精神的内在动力。如果一个民族忽略了传统文化的传承，将意味着失去了这个民族的根;如果一个民族忽略了对下一代进行传统文化教育，这个民族的发展将失去内在的动力[1]。因此，在新的社会发展时期，弘扬传统文化，凝聚家国情怀，是教师义不容辞的责任。教师应充分挖掘课程资源，遴选优秀素材，在课堂中不断渗透并讲好中国传统文化，以增强学生的文化自信和民族自豪感，积极倡导并鼓励学生做中国文化传播与交流的使者。

饮食文化是中国传统文化的一个重要组成部分，膨松剂的使用给我国的饮食文化增添了浓墨重彩的一笔。本节课，笔者以中国的面食切入，介绍了兰州拉面、湖北热干面、山西刀削面、陕西臊子面等中国四大面食。学生通过一张张精美的面食图片和教师绘声绘色、声情并茂的讲解，感受并领略我国面食文化的博大精深，源远流长。种类繁多的面食，更能让学生体会到“一把面粉成就一桌美食”的中国劳动人民的勤劳和智慧，民族自豪感油然而生。然后，笔者重点聚焦兰州拉面，播放“网红”李子柒拍摄的《兰州牛肉拉面》的制作视频。旋律优美的背景音乐、清晰流畅的视频画面具有强烈的带入感，学生在了解兰州拉面制作程序的基础上，也会被视频中世外桃源般的田园生活所吸引，更会为劳动人民的淳朴和祖国的大好河山而感叹。以下是笔者播放视频后的课堂实录片段——“流口水了吧！”（学生微笑）“视频的拍摄者李子柒，中国内地美食短视频创作者，成都非物质文化遗产推广大使，2019年入选中国妇女报‘十大女性人物、2020年8月人选全国青联委员，国外知名视频网站粉丝破千万，视频播放总量达14亿次，国外每4人就有1人观看。央视新闻网是这样评价她的——李子柒的视频没有一个字夸中國好，但她却向世界讲好了中国文化，讲好了中国故事，以一颗平常心做出了国际文化传播的奇迹。李子柒的成功告诉我们一个道理：一颗平常心，一件普通事，只要有了坚持和努力，一样可以成功。”笔者对学生的人文关怀有如春风化雨般，润物无声。

三、巧妙设计问题，落实核心素养

一个或一系列好的问题设计几乎等于一堂好课。好的问题设计不仅可以调动学生学习的主动性，引起思考、讨论;还可以有效地帮助学生领会知识的要点;同时引来师生共鸣，使课堂充溢创造氛围，思想与思想的碰撞令新奇的思维不断诞生。

在“认识面食的碱性剂”教学环节中，笔者设置了“NaOH、Na2CO3、BaCO3哪个可以作为面食的碱性剂？”的讨论问题。学生通过对这一问题的研究，了解到物质显碱性是作为面食碱性剂的基本性质，但并非呈碱性的物质都可以作为面食的碱性剂。在实际应用中，还需要考虑其碱性的强弱、中和后的残留物对人体是否有害等多种因素，丰富的化学知识是指导入们科学地利用物质的前提。同时，从分类的角度认识碳酸钠与碳酸钾同属于碳酸盐，其组成、结构相似，化学性质也具有一定的相似性，培养了学生的分类思想。

在“探秘膨松剂”教学环节中，笔者设置了以下两个问题：1、Na2CO3称为碱面，通常作为碱性剂中和发面后产生的酸，而NaHCO3却通常作为膨松剂，使面蓬发。两者作用明显不同，原因是什么？2、NaHCO3是理想的膨松剂吗？通过对第1个问题的研讨，学生不仅可以理解其中的缘由，培养从定性分析到定量分析的能力，也有助于学生体会科学理论转化为生活应用的复杂性，激发学生进一步探究物质性质的欲望。通过对第2个问题的研讨，一分为二地分析碳酸氢钠作为膨松剂的功效，培养学生全面分析问题、思考问题的能力，也为引入复合膨松剂做好充分的思想铺垫，同时加深学生对碳酸氢钠蓬松效果的深层次认识，即碳酸氢钠中和有机酸、碳酸氢钠受热分解、残留物碳酸钠中和有机酸等都可以释放让面食蓬松的二氧化碳气体，发展了学生的认识。

四、注重实验探究，培养科学精神

化学实验作为中学化学教学过程中的重要组成部分，对于探索和激发学生的学习兴趣点、调动学生学习的积极性与主动性，以及提升学生观察力和创新能力都具有重要意义[2]。注重实验探究，不仅仅是让学生进行相关的实验操作，更要让学生在实验的基础上充分尊重实验事实，并通过对特殊现象或关键问题的深入研讨，培养学生一丝不苟的科学态度和严谨的证据推理能力。

在“探秘膨松剂”教学环节中，学生很容易完成对NaHCO3热不稳定性的实验操作，通过产生能使澄清的石灰水变浑浊的气体和大试管内壁有水珠等现象的观察，学生顺利得出NaHCO3受热易分解的结论。但在书写其分解的化学方程式时，学生却为难了。一方面是因为有的小组过于着急，当看到“浑浊”“水珠”现象后，就停止了加热，并不清楚大试管中的残留物是未分解完全的NaHCO3，还是受热分解后产生的新物质。另一方面是因为即使学生从元素守恒的角度，推测残留的新物质也会有多种可能，如NaOH、Na2O、NazO2、Na2CO3等。面对这些问题，笔者先让各小组继续加热，直到导管中不再产生气体为止，学生发现大试管中仍然有白色固体残留，说明NaHCO3受热分解产生了除CO2、H2O之外的物质。然后笔者设置了残留物质成分的理论分析与实验验证的教学环节。以下是本部分内容的课堂实录：

（教师）我们从元素守恒的角度，分析得出分解产物中含有钠元素。那么这种残留物是含钠元素的哪种物质呢？如何检验？

（学生1）残留物是白色固体，可能是Na2O，用酚酞试液检测，若变红说明猜想成立。

（学生2）可能是NaOH，用酚酞试液检测，若变红说明猜想成立。

（学生3）可能是Na2CO3，滴入稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明猜想成立。

（教师）到底哪位同学的猜想合理呢？让我们先把残留物配成溶液，然后取出待测液少许，滴加酚酞试液看看。（通过实验，学生发现待测液滴加酚酞试液后，变红）

（教师）能确定是哪种物质吗？

（学生）不能。

（教师）怎么办？

（学生）滴加盐酸试试。

（教师）试试看（通过实验，学生发现待测液滴加盐酸后，产生了气体）

（教师）现在能确定是哪种物质吗？

（学生）能，是Na2CO3。

（教师）产生了的气体一定就是二氧化碳吗？会不会是其他的气体呢？

（学生）可以通过澄清的石灰水验证啊。

（教师）大家再试试看（学生通过实验发现：产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊）

（教师）现在能确定了吗？

（学生）能，是Na2CO3。

（教师）总算确定了。看来，实验探究并不是简单做个实验而已，还要对产物进行严密推理，分析中我们可能会遇到很多困难，但只要大家坚持不懈，一定可以获得成功。

五、课堂教学反思

1.本项目可安排3个课时。第1课时包括“认识碱性剂川了解膨松剂”和“探秘膨松剂”中碳酸氢钠与酸的反应探究部分;第2课时包括“探秘膨松剂”中碳酸氢钠的热不稳定性实验探究部分和“设计膨松剂”;第3课时为“应用膨松剂”，学生利用自制的复合膨松剂开展实践活动，如蒸馒头、制作面包等，并与同学分享制作成果和经验。

2.碳酸氢钠热不稳定性的实验探究环节，教师可以选用较少的澄清石灰水检验C02，学生会观察到澄清石灰水由浑浊又变澄清的“异常”现象。通过对这一现象的分析并结合“水滴石穿”的自然现象，可以落实碳酸盐向碳酸氢盐转化的相关反应规律。

3.膨松剂的种类不同，其用途也不同。课堂中教师可以展示多种膨松剂产品，通过对“说明书”的解读，发展学生的认识，碳酸氢钠只是常见的一种化学膨松剂。对于展示的其他膨松剂，涉及的反应原理较为复杂，课堂中不便于进一步探讨。

4.微项目教学的模式，建議如下：确定项目对象。聚集核心成分→预测物质性质→开展实验探究→解释实验现象→归纳作用原理。课堂中，教师应重点关注对“异常”现象的分析，培养学生严谨求实的科学态度和一丝不苟的探究精神。

参考文献

[1]林良浩.中国传统文化常识[M].南昌：百花洲文艺出版社，2010

[2]李林.探究实验在化学教学中的作用[J].中学生数理化（教与学），2014（3）：64-64