发展“科学思维”素养的教学实践

薛少华

初中化学酸碱盐部分的内容，一直是教学的重点与难点。我以新课标中发展科学思维素养的要求为指引，尝试在酸碱盐反应的复习课上建构酸碱盐及其变化的相关模型，让学生运用模型，从宏观与微观两个角度去分析，完成根据物质分类预测性质和综合考虑选择物质制备方法的训练，体会化学反应中的变化与联系。

一、教学案列的实施过程

复习课最重要的任务是让学生自主将新学习的知识与学生已有的知识网络进行联结。在这一环节中，学生课前需要完成与酸碱盐反应有关的基础知识填空，包括酸碱盐的化学性质与溶解性口诀，然后在课上根据提示自主进行模型建构。

1.预测性质类酸碱盐反应解题思路

在这道2019年的广州中考题前增加的两个问题，是用来帮助学生运用模型，理清解题思路的。宏观角度，首先判断CoCl2属于盐，然后运用酸碱盐反应模型可知，盐能与酸，碱，盐，金属四类物质反应；微观角度，拆分组成离子，CoCl2由Co2+与Cl-构成，运用离子反应模型可知，Cl-能与Ag+反应。根据题目提示Co2+能与OH-和CO32-反应生成难溶物。题目要求预测能与其反应的物质类别，且第一空已经写了能与含Ag+的可溶性盐反应，参照这个写法，可以预测CoCl2能与可溶性碱反应，或者与含CO32-的可溶性盐反应。宏观角度，除了能与碱，盐反应，还可以与酸、金属反应。根据题目信息，含Co2+的盐中，只有CoCO3难溶，那就需要CoCl2与碳酸反应，但是碳酸不稳定，因此不成立。金属钴（Co）的活动性与铁相似，那可以选择金属活动性大于钴的金属，就可以与CoCl2发生置换反应。分析完成，再根据题目中的限选试剂，选择具体的反应物，就可以完成本题的作答。

2.物质制备类酸碱盐反应解题思路

先从宏观判断，硫酸镉属于盐，制备盐的方法有八种。再微观分析由Cd2+与SO42-构成，酸根为SO42-，即反应物可以选择硫酸，用酸制盐的方法有四种，是酸分别与金属，金属氧化物，碱，盐（一般为碳酸盐）。再根据题目信息，可知镉是一种“氢前金属”，所以制备方法可以选用硫酸与镉，或硫酸与氧化镉，或硫酸与氢氧化镉，或硫酸与碳酸镉。上述四个反应均满足复分解反应的条件。然后到考虑碱与非金属反应，碱与盐反应，由于题目信息给出氢氧化镉难溶于水，因此不满足复分解反应中对反应物的要求“无酸均要溶”，因此含碱反应物的方法都不行。最后考虑盐与金属，盐与盐的反应。镉金属活动性介于锌和铜之间，那可以用金属镉与硫酸铜溶液发生置换反应，得到硫酸镉。

先从宏观判断，碳酸锂属于盐，制备盐的方法有八种。再微观分析由Li+与CO32-构成，酸根为CO32-，即如果用酸，就要选择碳酸，但是碳酸不稳定，易分解，不宜作反应物，因此含酸的四种制备方案全部不可行。考虑碱与非金属氧化物，碱与盐。由于要制备的是碳酸盐，因此可以选择氢氧化锂与二氧化碳，氢氧化锂与碳酸钠，因为题目信息给出碳酸锂（Li2CO3）是一种微溶于水的白色固体，生成物是微溶物时可看成沉淀，因此符合复分解条件。最后考虑盐与金属，盐与盐。由于题目没有给出锂的金属活动性，因此不考虑盐与金属反应。盐与盐反应，题目给出了一个反应物Li2SO4溶液，我们可以把已知的信息都用方程式表示出来：Li2SO4+CO3=SO4+Li2CO3↓，把所有信息都用方程式表示出来后，就可以清晰地知道，现在只差一个阳离子，而这个阳离子需要满足的要求是反应物均要溶，产物已经有碳酸锂沉淀了，为了保证产物的纯度，所以另外一个产物需可溶。根据溶解性口诀，钾钠铵盐均可溶，所以反应物可以选择碳酸钾、碳酸钠或碳酸铵。至此，这个题目找到了三种不同类型的制备方案。

二、教学反思

1.建构模型，化繁为简。本课例中分别建构了酸碱盐反应模型和离子反应模型，将本复习课中庞杂又重要的知识及其之间的变化关系梳理清楚，一目了然。

2.宏微结合，理清思路。在本例中，学生在完成根据物质分类预测性质和综合考虑选择物质制备方法的练习时，采用的是从宏观和微观两个角度进行思路分析，并用符号表征反应的方法。

3.整体思考，感悟变化。本课中有两类练习，一是根据物质分类预测性质，这是考查物质能与其他什么反应物发生化學反应；二是综合考虑选择物质制备方法，考查的是用什么反应物反应可以得到所求的物质。

责任编辑 邱 丽