基于核心素養教學的化工流程圖題教學策略

何熙揚

【摘 要】文章針對高考題型“化工流程圖”題從起源、題目結構、演變過程和解題方法做了一些研究和思考，講解了基于核心素養下如何突破這類題型提出一些想法和建議。

【關鍵詞】化工流程圖 核心素養 解題方法 教學策略

一、教學背景：

化學工藝流程題已逐漸成為高考試卷的主角，它的特點是：一是試題源于生產實際和科研成果等，以解決課堂互動探究化學實際問題為思路進行設問，充分體現了理論與實踐相結合的觀點；二是試題內容豐富，涉及基礎知識較為全面，較好地考查學生對“雙基”的掌握情況；三是題目陌生度大，起點高，結構新穎，提問靈活，分值較大，區分度強。

二、題目分類：

從化工工藝分，可分為基礎化工工藝題和精細化工工藝題；從生產過程中的主要工序分，可分為除雜提純工藝流程題、原材料化學轉化工藝流程題、電解工藝流程題、能源綜合利用工藝流程題；按資源的不同，分為空氣資源生產的工藝流程題（如合成氨）、利用水資源生產的工藝流程題（如海水提溴、鎂、氯堿工業等）、利用礦產資源生產的工藝流程題（如工業制H2SO4、煉鐵、煉鋼等）、化石燃料生產的工藝流程題等。

三、基于核心素養的“化工流程圖”的教學策略

因為此類題目的高要求和高分值，而往往學生在進入高三復習時才能正式接觸，訓練時間短難以達到理想效果，我認為從基礎年段就應該分層次分梯度、循序漸進地分級突破教學。

1.建立化工模型概念

在高一教學時，應該結合教材相關內容簡要介紹相應化工流程，并在練習中設計簡單的相關題目，初步建立“化工模型”的概念，例如在必修一中存在的諸多工業生產情境，應該是建構“證據推理與模型認知”的絕好時機，但不能一步到位地把未學到的知識也給摻雜進來，這樣會讓學生“吃不透”。在鎂的提取工藝中，要讓學生從基本原理、分離提純、生產成本等角度上去拓展培養學生的“科學精神與社會責任”，但是不能去講水解平衡。鈉的碳酸鹽學習時，可以介紹物質之間的轉化，引入侯氏制堿法的簡要流程，培養他們循環利用思想，但不講沉淀溶解平衡。并且積累一些熟悉化工流程常用名詞，如浸出、酸浸、酸溶、酸洗、水洗、水熱處理等。

2.讀圖表、分析數據的能力培養

在選修4《化學反應原理》教學時，化學平衡圖像分析圖題、中和滴定曲線等傳統題型，讓學生學會讀圖表、數據并能分析。教材中原有的圖像、圖表是有代表性的，不能輕易放過，但對好學生應該改變傳統的教學方法，教師引導學生觀察分析。比如中和滴定曲線的繪制可以給學生先計算后動手的機會，再講滴定終點的判斷、指示劑的使用，就會水到渠成了。這也是核心素養教學中提倡的“科學探究與創新意識”培養。積累化工生產幾種常見的處理手段：灼燒、加酸、加堿、加氧化劑、加氧化物、控制pH值、煮沸、趁熱過濾等。

3.歸納“化工”題的讀題

高三一輪復習時，可以借助教材中的化工流程進行適當難度提升，使之具有的階段滾動復習的效果。專題復習時，再針對化工流程本身的特點進行“化工生產”的專題解讀，將它模型化，消除學生的陌生感。化工流程題一般是以原料到產品的核心問題為命題契機，模型呈現為：生產工藝、條件控制、循環利用等。應對策略有：物料流向、反應原理、反應條件、物質分離提純、綠色化學、產率計算等。學會解法歸納是學生解決此類問題的核心要素。

4.做題的基本思路

第一，從生產目的出發，消除陌生感，基本讀懂流程。解答時先看主線再看條件和操作；邊分析，邊思考，先易后難、由淺入深。

第二，根據要求做好每個小題，有的是與流程無關的可以直接做。有關聯的問題，找到關聯部分進行分析。最難的一定是和生產目的、生產流程相關性強的，則要從流程中獲取信息，了解后答題。

反思：作為教師，我們研究題型是為了更好的反思自己的教學，提高教學的有效性，同時也是減輕學生負擔。新課改要求學習的方法不僅依靠教師和教材的傳授，教學過程本身所涉及的、通過潛移默化、思考爭論、解題捷徑的過程，都應當納入方法教育的范疇。其中以學生對適合自己的方法的發現和構建最有價值；對方法的領會與把握存在著因人因學科而異和循序漸進的心理學特點。