王建華

[摘 要]

借助補(bǔ)血?jiǎng)扒榫痴鎸?shí)化”為主線，開展復(fù)習(xí)鐵及其化合物的性質(zhì)，聚集“化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)”，采用“目標(biāo)、情境、任務(wù)、活動(dòng)、評(píng)價(jià)”環(huán)環(huán)相扣、層層推進(jìn)的策略，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注化學(xué)與生活有關(guān)的問題，貫穿復(fù)習(xí)相關(guān)連的化學(xué)知識(shí)，達(dá)到學(xué)以致用的目的，以發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]

高中化學(xué);情境真實(shí)化;教學(xué)設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)背景

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）》指出，化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任，涵蓋化學(xué)學(xué)科觀念、學(xué)科思維、學(xué)科實(shí)踐以及學(xué)科價(jià)值四個(gè)方面。

情境真實(shí)化就是圍繞一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)生活中的事例開展課堂教學(xué)，提供一種上課的氣氛，讓學(xué)生感受到化學(xué)與我們的生活密切相關(guān)，再配合以化學(xué)實(shí)驗(yàn)的多種探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究意識(shí)與實(shí)踐能力。

如何實(shí)施素養(yǎng)為本的情境教學(xué)？筆者在一次蘇州市高三化學(xué)教研活動(dòng)中，以“鐵及其化合物（高三一輪復(fù)習(xí)）”為課題，和大家來分享以“教學(xué)設(shè)計(jì)”為抓手進(jìn)行的探索和示范。

二、設(shè)計(jì)思路

（一）教學(xué)設(shè)計(jì)聚集學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展

采用“目標(biāo)、情境、問題、活動(dòng)、評(píng)價(jià)”環(huán)環(huán)相扣，層層推進(jìn)的教學(xué)設(shè)計(jì)的整體思路（見圖1），制定基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的素養(yǎng)為本為教學(xué)目標(biāo)，依據(jù)教學(xué)目標(biāo)選擇契合教學(xué)目標(biāo)、蘊(yùn)藏學(xué)習(xí)任務(wù)的問題情境，依托問題情境生成學(xué)習(xí)任務(wù)，討論交流學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)學(xué)科思維方式和方法學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)，在問題解決的過程中，不斷發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

（二）教學(xué)方法著眼于情境真實(shí)化設(shè)計(jì)

“鐵及其化合物”教學(xué)內(nèi)容蘊(yùn)藏豐富的“素養(yǎng)為本”的情境，例如黑木耳中的鐵元素、補(bǔ)血?jiǎng)┲械蔫F元素，等等。筆者以補(bǔ)血?jiǎng)┲械蔫F元素為真實(shí)情境，分別從體檢報(bào)告單、補(bǔ)血?jiǎng)┑某煞?，進(jìn)入胃里的變化;藥物相互作用，補(bǔ)血?jiǎng)┡c維生素C同服;藥物性狀，除去包衣片后的變化等方面，可以把物質(zhì)的提純、物質(zhì)的檢驗(yàn)、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化整合到本節(jié)復(fù)習(xí)課中，讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)、師生實(shí)驗(yàn)等過程（見圖2），讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的一般過程，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的一般方法，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和實(shí)踐能力。

（三）教學(xué)過程推進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展

素養(yǎng)為本的情境過程是能有效實(shí)施學(xué)科核心素養(yǎng)的一種策略。采用一張?bào)w檢報(bào)告單引出課題，從補(bǔ)血?jiǎng)┑牟煌矫娴壬钪械恼鎸?shí)場(chǎng)景創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，借助“情境”真實(shí)化來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，體現(xiàn)知識(shí)的社會(huì)價(jià)值。

在教學(xué)補(bǔ)血?jiǎng)┲兴需F元素的過程中，教師可引導(dǎo)激勵(lì)幫助學(xué)生用實(shí)驗(yàn)方法來驗(yàn)證鐵元素Fe2+及Fe3+的存在形式，并進(jìn)一步分析驗(yàn)證剝開包衣片后，F(xiàn)e2+與Fe3+如何轉(zhuǎn)變，如何提純等，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了對(duì)化學(xué)學(xué)科中“變化觀念”“證據(jù)推理”“科學(xué)探究”等核心素養(yǎng)概念的理解，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，循序漸進(jìn)地推進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展。

三、設(shè)計(jì)流程

為達(dá)成發(fā)展學(xué)生的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)要求，筆者構(gòu)建了“主題—情境線—問題線—知識(shí)線—活動(dòng)線”的化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)模式。具體如圖3所示。

四、教學(xué)過程

【情境1】展示一張老師的體檢報(bào)告單（見表1），指出有一指標(biāo)——血紅蛋白低于正常值。遵從醫(yī)生的指導(dǎo)，服用補(bǔ)血?jiǎng)?，那今天就來跟同學(xué)們聊一聊補(bǔ)血?jiǎng)┊?dāng)中鐵的那些事。

設(shè)計(jì)意圖：把生活中真實(shí)的問題轉(zhuǎn)化為化學(xué)問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生“學(xué)以致用”的科學(xué)素養(yǎng)。

環(huán)節(jié)一：知識(shí)回顧

問題1：補(bǔ)血?jiǎng)┊?dāng)中鐵元素可能的存在形式

學(xué)生1：盡可能例舉鐵元素的存在形式

教師：將學(xué)生例舉的含鐵物質(zhì)以類別——價(jià)態(tài)二維圖形式及其轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行展示（見圖4）。

設(shè)計(jì)意圖：通過以類別——價(jià)態(tài)二維圖展示，反映出學(xué)生的思維過程，使學(xué)生的思維變得有序有條理。

環(huán)節(jié)二：補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的檢驗(yàn)

【情境2】展示補(bǔ)血?jiǎng)┑恼f明書，關(guān)注補(bǔ)血?jiǎng)┑某煞郑ㄒ妶D5）

【情境3】問題2：補(bǔ)血?jiǎng)┓弥螅c胃酸作用后轉(zhuǎn)化為鐵的什么微粒？

學(xué)生2：胃酸主要成分是鹽酸，補(bǔ)血?jiǎng)┡c胃酸作用后的鐵主要以Fe2+和Fe3+形式存在。

問題3：有沒有是這樣的可能：主要以Fe2+或以Fe3+形式存在呢？

總結(jié)歸納：如圖6所示：

問題4：明確了鐵元素的可能存在形式，如何檢驗(yàn)鐵元素？

實(shí)驗(yàn)1：Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)

學(xué)生3：據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告（如表2所示）

設(shè)計(jì)意圖：通過對(duì)補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素價(jià)態(tài)的討論與分析，讓學(xué)生感受到將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為化學(xué)問題的過程與方法，充分訓(xùn)練學(xué)生的化學(xué)思維活動(dòng)，從問題和假設(shè)出發(fā)，設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，促進(jìn)學(xué)生建立系統(tǒng)、有序的化學(xué)思維過程，提高學(xué)生科學(xué)探究的意識(shí)。

環(huán)節(jié)三：含不同價(jià)態(tài)鐵元素的物質(zhì)之間的重要轉(zhuǎn)化

問題5：如何將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+？

【情境4】這種補(bǔ)血?jiǎng)┻M(jìn)入胃部后既有Fe3+，又有Fe2+，但是人體血紅蛋白需要的是Fe2+。如何將Fe3+變成Fe2+？（從價(jià)態(tài)角度分析）

問題6：能被Fe3+氧化的微粒有哪些？

學(xué)生4：Fe、Zn、Cu等金屬，S2-、I-、SO32-還原性離子等

【情境5】閱讀補(bǔ)血?jiǎng)┱f明書中的【藥物相互作用】欄目（見圖7）

問題7：維生素C與補(bǔ)血?jiǎng)┩?，是何原理?/p>

實(shí)驗(yàn)2：向FeCl3溶液中滴加維生素C溶液，溶液由黃色變?yōu)闇\綠色。

教師：維生素C有較強(qiáng)的還原性，能將Fe3+還原為Fe2+，能有效地保護(hù)補(bǔ)血?jiǎng)┲械腇e2+。

【情境6】補(bǔ)血?jiǎng)┧幤前导t色，除去包衣后顯淡藍(lán)綠色。（見圖8）

問題8：藥片包衣的主要作用是什么？

學(xué)生5：防止補(bǔ)血?jiǎng)┧幤蠪e2+被氧氣氧化。

問題9：常見的易氧化亞鐵離子的氧化劑有哪些？

學(xué)生6：Cl2、Br2、O2、H2O2、MnO2、ClO-、MnO4-、Cr2O72-、NO3-（H+）等

【情境7】高鐵酸鈉（Na2FeO4）是一種新型、高效、多功能的水處理劑。

問題10：工業(yè)上可以通過在堿性條件下次氯酸鈉氧化鐵鹽法制備高鐵酸鈉，寫出離子反應(yīng)方程式。

問題11：通過電解方法，用Fe2O3為陽極，石墨為陰極，NaOH溶液為電解質(zhì)溶液制備高鐵酸鈉（Na2FeO4），寫出陽極的電極反應(yīng)式。

設(shè)計(jì)意圖：以真實(shí)情境補(bǔ)血?jiǎng)┑暮侠硎褂脼樗夭?，通過對(duì)Fe3+與Fe2+相互轉(zhuǎn)化的討論與分析，運(yùn)用提問、點(diǎn)評(píng)等方式，訓(xùn)練與鞏固學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)知識(shí)的有效掌握，充分發(fā)揮化學(xué)日常學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的診斷與發(fā)展功能。

五、結(jié)語

基于素養(yǎng)為本的高三化學(xué)復(fù)習(xí)課，以課題為中心，尋找相應(yīng)的真實(shí)情境進(jìn)行創(chuàng)設(shè)，對(duì)知識(shí)進(jìn)行整合，呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)較為合理的教學(xué)方案，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，學(xué)以致用。通過素養(yǎng)為本式的復(fù)習(xí)教學(xué)，改進(jìn)了傳統(tǒng)的高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)模式，改變了按課本順序“炒冷飯”式的回顧整理知識(shí)點(diǎn)的方式，使化學(xué)的學(xué)習(xí)不再機(jī)械、枯燥，通過生活化學(xué)、社會(huì)問題等情境，這樣復(fù)習(xí)化學(xué)更加貼近真實(shí)的情境。

基于素養(yǎng)為本的高三化學(xué)復(fù)習(xí)課，不僅可促進(jìn)知識(shí)的多向聯(lián)系，優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，提高思維的敏銳性和解決問題的能力，并可促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式、思維方式的轉(zhuǎn)變與發(fā)展。教師在平時(shí)的教學(xué)中，要以知識(shí)為本、以學(xué)生為中心，教學(xué)多以素養(yǎng)為本進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè)，只有不斷地創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)，優(yōu)化教學(xué)方案，才能使高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)有所突破，開拓學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力，使課堂更加豐富多彩。

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]王冬，周千紅.基于主題的化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)教學(xué)[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2017（10）.

[3]王祖浩.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·化學(xué)（必修1）[M].南京：江蘇鳳凰教育出版社，2014.

（責(zé)任編輯：張華偉）