田濤
摘要:本文以《探究鐵及其化合物的氧化性與還原性》一課為例,分別從高中化學(xué)核心素養(yǎng)的五個(gè)方面舉例闡述怎樣把提問(wèn)與學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展進(jìn)行有機(jī)整合,通過(guò)提問(wèn)實(shí)現(xiàn)學(xué)生在化學(xué)核心素養(yǎng)方面得到健全和發(fā)展。
關(guān)鍵詞:提問(wèn);化學(xué);核心素養(yǎng)
中圖分類(lèi)號(hào):G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1672-1578(2020)13-0205-01
化學(xué)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”、“科學(xué)探究與創(chuàng)新精神”、“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”五個(gè)維度[1],這是基于2014年3月教育部印發(fā)的《關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的意見(jiàn)》中提出的發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)這一要求,結(jié)合化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)制定出的化學(xué)學(xué)科培養(yǎng)目標(biāo)和方向。
《探究鐵及其化合物的氧化性和還原性》[2]是山東版化學(xué)1中一個(gè)重要的教學(xué)內(nèi)容。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容站在發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的角度進(jìn)行課堂提問(wèn),一方面使學(xué)生認(rèn)識(shí)鐵及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,另一方面培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)化學(xué)用化學(xué)的熱情,利于學(xué)生化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展,有重要的現(xiàn)實(shí)作用。
1.宏觀辨識(shí)與微觀探究與提問(wèn)
在這個(gè)維度上,學(xué)生要從分類(lèi)、結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)、變化等方面認(rèn)識(shí)物質(zhì)。提問(wèn)也就自然而然地要從上述方面展開(kāi),緊扣結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途三者之間的聯(lián)系,體現(xiàn)出化學(xué)學(xué)科的微粒觀。
比如在介紹自然界存在的含鐵元素的物質(zhì)時(shí),教師可以提問(wèn)學(xué)生“鐵元素有哪些價(jià)態(tài)?相應(yīng)的有哪些物質(zhì)?從組成上看,分別屬于哪類(lèi)物質(zhì)?”這個(gè)提問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生從鐵元素的價(jià)態(tài)和類(lèi)別兩個(gè)方面認(rèn)識(shí)鐵及其化合物,學(xué)生很容易認(rèn)識(shí)到:物質(zhì)分類(lèi)無(wú)處不在,而且分類(lèi)是多層次多角度的,可以從物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、所含元素的價(jià)態(tài)展開(kāi);其次,物質(zhì)分類(lèi)是有用的,對(duì)物質(zhì)分類(lèi)可以化繁為簡(jiǎn),在提高認(rèn)識(shí)物質(zhì)的效率和速度方面,分類(lèi)法有其不可替代性。顯然,上述提問(wèn)抓住了物質(zhì)分類(lèi)的角度和組成影響物質(zhì)性質(zhì)這兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),提問(wèn)針對(duì)性強(qiáng),目標(biāo)明確。
2.變化觀念與平衡思想與提問(wèn)
化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是新物質(zhì)生成。在這一前提下,化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就得讓學(xué)生認(rèn)識(shí)哪些物質(zhì)之間可以發(fā)生怎樣的反應(yīng)?需要什么樣的反應(yīng)條件?生成什么物質(zhì)?有什么現(xiàn)象?該反應(yīng)有何種用途?此處的教師的提問(wèn)完全可以從上述問(wèn)題展開(kāi),就具體的問(wèn)題發(fā)問(wèn),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注化學(xué)變化中涉及的質(zhì)量守恒、電荷守恒、得失電子守恒以及平衡轉(zhuǎn)化的思想。
比如對(duì)于鐵與鹽酸這一反應(yīng),教師的提問(wèn)可以包含但不限于以下問(wèn)題“反應(yīng)需要什么條件?有什么現(xiàn)象?如何確定反應(yīng)產(chǎn)物?”等。對(duì)于Fe、Fe2+、Fe3+與各個(gè)物質(zhì)的反應(yīng)都可以用類(lèi)似的方法提問(wèn)。此外,站在氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)的角度識(shí)別各個(gè)反應(yīng)中氧化劑、還原劑、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)和所發(fā)生的離子反應(yīng)有必要成為教師提問(wèn)的問(wèn)題之一。這一系列的提問(wèn)可以起到加深學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的理解和認(rèn)識(shí)的作用。
3.證據(jù)推理和模型認(rèn)知與提問(wèn)
證據(jù)推理和模型認(rèn)知這個(gè)維度的提問(wèn)重在培養(yǎng)學(xué)生透過(guò)反應(yīng)現(xiàn)象看本質(zhì)和構(gòu)建化學(xué)模型的能力。提問(wèn)要針對(duì)性地引導(dǎo)學(xué)生思考某個(gè)反應(yīng)現(xiàn)象背后蘊(yùn)藏什么樣的反應(yīng)原理,以及如何用化學(xué)語(yǔ)言表示這個(gè)反應(yīng)。本節(jié)課證據(jù)推理在于:對(duì)Fe、Fe2+、Fe3+氧化性和還原性作出推測(cè)后,由具體的反應(yīng)現(xiàn)象結(jié)合Fe3+與SCN-之間的反應(yīng),判斷預(yù)測(cè)的正確與否,達(dá)到探究的目的。
例如,F(xiàn)e具有還原性,可以和稀硝酸發(fā)生反應(yīng)。學(xué)生通過(guò)鐵與稀硝酸反應(yīng)后的溶液滴加KSCN溶液變紅的現(xiàn)象確定反應(yīng)確實(shí)可以發(fā)生,而且生成了Fe3+。緊接著,教師可以提出問(wèn)題:“鐵與稀硝酸反應(yīng)只能生成硝酸鐵嗎?能不能生成硝酸亞鐵?”帶著這個(gè)問(wèn)題,學(xué)生們由氯化鐵與鐵粉的反應(yīng)作出合理推測(cè),并以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,寫(xiě)出反應(yīng)方程式,就可以得到鐵與稀硝酸反應(yīng)的另一種情況。這樣的一個(gè)提問(wèn)豐富了學(xué)生對(duì)鐵性質(zhì)的認(rèn)識(shí),有著畫(huà)龍點(diǎn)睛的妙處。
4.科學(xué)探究與創(chuàng)新精神
科學(xué)探究與創(chuàng)新精神這個(gè)維度的提問(wèn)力求讓學(xué)生以發(fā)散性思維面對(duì)知識(shí)點(diǎn),解決某個(gè)問(wèn)題后引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,再解決新問(wèn)題,再發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,形成“有問(wèn)題→探究問(wèn)題→獲得知識(shí)和能力→發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題→探究問(wèn)題→獲得新知識(shí)和能力→……”的有益循環(huán)中。
《探究鐵及其化合物的氧化性和還原性》這一節(jié)內(nèi)容本就是一節(jié)探究課,探究貫穿始終。面對(duì)Fe、Fe2+、Fe3+的氧化性和還原性問(wèn)題,教師可以?huà)伋鲱?lèi)似“如何證明某物質(zhì)具有還原性或氧化性?預(yù)期有什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?”的發(fā)問(wèn),學(xué)生們自然也會(huì)想到要驗(yàn)證某物質(zhì)具有還原性就該找個(gè)氧化劑與之反應(yīng),同理,找到某個(gè)還原劑與之反應(yīng)來(lái)證明該物質(zhì)具有氧化性。可以想象,學(xué)生一定會(huì)通過(guò)這樣的提問(wèn)完成Fe、Fe2+、Fe3+的氧化性和還原性探究。
5.科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任與提問(wèn)
從培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,利用所學(xué)知識(shí)理論聯(lián)系實(shí)際來(lái)看,“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”這個(gè)維度的提問(wèn)要求學(xué)生能從自身知識(shí)水平出發(fā),提出符合實(shí)際的有關(guān)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面的意見(jiàn)和措施。結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的輔助,本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)提問(wèn)可以從資源利用、節(jié)能減排、醫(yī)藥衛(wèi)生等方面入手,例如;“我國(guó)的鋼鐵生產(chǎn)、消費(fèi)情況如何?如何治理煉鐵過(guò)程中的污染問(wèn)題?”、“市售補(bǔ)鐵劑有哪些?成分是什么?療效如何?”等。
囿于高中階段學(xué)生的認(rèn)知水平,學(xué)生們不可能全面而系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)了解鋼鐵領(lǐng)域和補(bǔ)鐵劑領(lǐng)域的各種生產(chǎn)流程、工藝等問(wèn)題,但這不重要,能從高中生的視角尋找和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,勇于思考敢于探索,注重理論與實(shí)踐的結(jié)合是最重要的。
值得一提的是,在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)教師的提問(wèn)也是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的一個(gè)契機(jī)。針對(duì)學(xué)生的提問(wèn),教師盡可以挖掘題目中化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的線索進(jìn)行解答。畢竟教師的提問(wèn)和學(xué)生的提問(wèn),內(nèi)容不同但目的相通,在發(fā)展核心素養(yǎng)這一點(diǎn)上目標(biāo)是相同的。
參考文獻(xiàn):
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[2]王磊.化學(xué)1[M].第二版.山東:山東科學(xué)技術(shù)出版社,2007年.53-56.