陳志剛

【摘要】筆者在深入學(xué)習(xí)研究高考試題的基礎(chǔ)上,在教學(xué)實(shí)踐中有意識(shí)地進(jìn)行實(shí)證教學(xué)、建構(gòu)思維和合作探究等教學(xué)方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。期待學(xué)生在解答高考題和面對(duì)未來(lái)的生活都能游刃有余。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);高中化學(xué);教學(xué)方法
化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科的過(guò)程中逐漸形成的品格、關(guān)鍵能力和正確的價(jià)值觀念。2017年版普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出宏觀辨識(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)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任,是化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。課標(biāo)中所提出的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),反映的是“社會(huì)主義核心價(jià)值觀下化學(xué)學(xué)科育人的基本要求”[1]。作為一線教師,我們需要在教學(xué)實(shí)踐研究和探討培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的途徑和策略。基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng),筆者在分析2020年江蘇高考化學(xué)試卷題目的過(guò)程中談?wù)勓芯扛咧谢瘜W(xué)教學(xué)的幾點(diǎn)做法,以期與各位同行交流。
一、實(shí)證教學(xué)培養(yǎng)證據(jù)推理意識(shí)
(2020年江蘇高考化學(xué)16)[2]吸收工廠煙氣中的SO2,能有效減少SO2對(duì)空氣的污染。氨水、ZnO水懸濁液吸收煙氣中SO2后經(jīng)O2催化氧化,可得到硫酸鹽。已知:室溫下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、、的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的分布如題16圖?1所示。(1)氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2,主要反應(yīng)的離子方程式為▲;當(dāng)通入SO2至溶液pH=6時(shí),溶液中濃度最大的陰離子是▲(填化學(xué)式)。(2)ZnO水懸濁液吸收SO2。向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2,在開(kāi)始吸收的40min內(nèi),SO2吸收率、溶液pH均經(jīng)歷了從幾乎不變到迅速降低的變化(見(jiàn)題16圖?2)。溶液pH幾乎不變階段,要產(chǎn)物是▲(填化學(xué)式);SO2吸收率迅速降低階段,主要反應(yīng)的離子方程式為▲。
(3)O2催化氧化。其他條件相同時(shí),調(diào)節(jié)吸收SO2得到溶液的pH在4.5~6.5范圍內(nèi),pH越低生成速率越大,其主要原因是▲;隨著氧化的進(jìn)行,溶液的pH將▲(填“增大”、“減小”或“不變”)。
從16題我們可以看出高考題會(huì)出現(xiàn)對(duì)化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)進(jìn)行考察的題目,有的方程式是我們熟悉的,有些是沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的陌生情景下的方程式的書(shū)寫(xiě),方程式的書(shū)寫(xiě)當(dāng)然不是純考哪位學(xué)生的記憶力好,更側(cè)重于化學(xué)素養(yǎng)的考察。素養(yǎng)不是一朝一夕形成的,是在三年的學(xué)習(xí)中逐漸形成的。在方程式的教學(xué)中,筆者一直堅(jiān)持采用實(shí)證的教學(xué)方法,學(xué)習(xí)新的方程時(shí)通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)反應(yīng)能否發(fā)生,通過(guò)理論分析預(yù)測(cè)可能的產(chǎn)物,通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)產(chǎn)物,理論分析生成此產(chǎn)物的原因,通過(guò)觀察法或者氧化還原反應(yīng)化合價(jià)升降法配平化學(xué)反應(yīng)方程式,
所有的化學(xué)方程式的反應(yīng)物和生成物均來(lái)自于化學(xué)實(shí)驗(yàn),在這個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中變純機(jī)械記憶方程式的方法為證據(jù)推理理解的方法,可培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理意識(shí)。16題(1)向氨水中通入少量SO2時(shí),SO2與氨水反應(yīng)生成亞硫酸銨,反應(yīng)的離子方程式為2NH3+H2O+SO2=2+(或2NH3·H2O+SO2=2++H2O);(2)反應(yīng)開(kāi)始時(shí),懸濁液中的ZnO大量吸收SO2,生成微溶于水的ZnSO3,此時(shí)溶液pH幾乎不變;一旦ZnO完全反應(yīng)生成ZnSO3后,ZnSO3繼續(xù)吸收SO2生成易溶于水的Zn(HSO3)2,此時(shí)溶液pH逐漸變小,SO2的吸收率逐漸降低,這一過(guò)程的離子方程式為ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2(或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2)(3)pH值大于6.5時(shí),S(IV)以微溶物ZnSO3形式存在,使S(IV)不利于與O2接觸,反應(yīng)速率慢;pH降低,S(IV)的主要以形式溶于水中,與O2充分接觸。因而pH降低有生成速率增大;隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,大量的反應(yīng)生成,反應(yīng)的離子方程式為2+O2=2+2H+,隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,有大量的氫離子生成,導(dǎo)致氫離子濃度增大,溶液pH減小。雖然我們教學(xué)中沒(méi)有默寫(xiě)或者精心仔細(xì)的講解過(guò)這三個(gè)方程式2NH3+H2O+SO2=2+、ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2、2+O2=2+2H+,但我相信大部分學(xué)生都可以正確寫(xiě)出來(lái)。這三個(gè)方程式對(duì)知識(shí)的考察類似于逐漸向氫氧化鈉中通入CO2或者將CO2不斷通入澄清石灰中,通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和理論分析,相信學(xué)生們都能知道通入少量CO2的生成碳酸鹽,再通入CO2會(huì)生成碳酸氫鹽,利用第三個(gè)方程式分析解答題,也不難,因?yàn)樵趯W(xué)習(xí)SO2的性質(zhì)時(shí),用這個(gè)方程式解釋為什么時(shí)間越久酸雨酸性越強(qiáng)。
二、建構(gòu)思維模型,培養(yǎng)模型認(rèn)知
成功解答16題,還需要學(xué)生們細(xì)心地讀圖,在教學(xué)實(shí)踐中,筆者會(huì)和學(xué)生們一起構(gòu)建一個(gè)解答圖像題的思維模型,以題16圖?1為例,需要看圖像的橫縱坐標(biāo),從圖中可以看出,是溶液中H2SO3、、的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的分布,曲線的起點(diǎn)、拐點(diǎn)、最高點(diǎn)、交叉點(diǎn)、終點(diǎn)及曲線的變化趨勢(shì),橫坐標(biāo)相同時(shí)如何分析縱坐標(biāo)的變化,縱坐標(biāo)相同時(shí)如何分析橫坐標(biāo),很多因素影響曲線變化時(shí)如何控制變量只分析一種因素的影響,建構(gòu)解答圖像題的模板,構(gòu)建圖像解答的思維模型。當(dāng)然,在教學(xué)中還可以建立多種多樣的思維模型,比如解答平衡移動(dòng)題時(shí)構(gòu)建“平衡移動(dòng)原理模型”,學(xué)習(xí)物質(zhì)的量時(shí)建立微觀的NA和宏觀的M之間的計(jì)算模型,計(jì)算題中的質(zhì)量守恒、化合價(jià)升降相等、差量法等計(jì)算模型。
三、合作探究,培養(yǎng)科學(xué)探究意識(shí)
2020年江蘇高考化學(xué)19最后一題中需要學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,順利解答這個(gè)問(wèn)題學(xué)生有一定的探究意識(shí)。在平時(shí)的教學(xué)中,筆者有意識(shí)地讓學(xué)生進(jìn)行合作探究,學(xué)生們以小組討論的形式分析討論,如學(xué)習(xí)制取漂白液的反應(yīng)時(shí),筆者會(huì)出問(wèn)題:將氯水加入含有酚酞的氫氧化鈉溶液中,紅色褪去,請(qǐng)問(wèn)褪色原因,以小組為單位設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明你的推測(cè),在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生們需要開(kāi)動(dòng)腦筋,在熟悉次氯酸強(qiáng)氧化性漂白和氫氧化鈉和氯氣反應(yīng)的基礎(chǔ)上思考可能的原因并加以驗(yàn)證。平時(shí)積攢了能力,在考試答題中才能游刃有余。
參考文獻(xiàn):
[1]中華人民共和國(guó)教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版).北京:人民教育出版社,2018
[2]2020年江蘇高考化學(xué)試卷
湖北省孝感高級(jí)中學(xué)? 432000