新冠疫情相關素材在高中化學教學中的應用

湯希雁 賓裕玲 劉志平

摘 要 《普通高中化學課程標準（2017年版）》要求高中化學教學內容應與時俱進，并能體現化學與科學、技術、社會、環境的緊密聯系。教師在高中化學教學中要吐故納新地更新教學素材，如開發與新冠疫情相關的背景素材并將其融入到化學教學過程中，有助于激發學生的興趣，拓展學生的思維，提高學生的學科核心素養。

關鍵詞 高中化學 新冠疫情 教學素材

近年來，隨著自媒體技術的發展，諸如化學毒品、化學爆炸、化學污染等與化學相關的新聞屢見不鮮，使學生對化學的認識產生了一些負面影響。如何在高中化學教學中給學生樹立正確的價值觀，有效滲透化學對人類的積極影響，引導學生熱愛化學、科學地認識化學、用化學原理解決現實問題，對提高和養成學生的化學核心素養具有重要的意義。

兩年來，新冠疫情席卷全球，在抗擊新冠疫情的過程中，化學這門學科在殺菌、消毒、抗病毒、研制疫苗及醫療防護中都發揮了非常重要的作用，充分體現了化學與科學、技術、社會和環境的緊密聯系[1]。開發與使用以新冠疫情為背景的教學素材，不僅可以激發學生的學習興趣、豐富教學內容，還能正確引導學生樹立正確的化學價值觀，有利于培養學生養成化學核心素養中所包含的科學態度及社會責任素養。

一、新冠疫情化學教學素材的開發

為便于在化學教學過程中應用新冠疫情教學素材，筆者將素材按照其在新冠疫情中的應用進行分類，建立了以下幾種類型的備用教學素材庫。

（一）化學消毒劑

自新冠疫情暴發以來，我國嚴格按照國家標準對醫療機構、公共場所、患者居住地、社區和學校等進行了消毒，多種消毒劑成為了家庭必備品。筆者將新冠疫情期間常用的化學消毒劑進行分類并將其與相關教學單元進行關聯，便于教師在講授課本知識的情況下及時融入與新冠疫情相關的教學素材，提高學生對生活常識的認識。常見消毒劑見表1：

（二）抗“新冠病毒”藥物

面對新冠疫情，一些治療藥物可以抵抗新型冠狀病毒。筆者將抗“新型冠狀病毒”典型藥物的化學名稱、結構等開發為化學教學素材（見表2），使學生有更多機會能將“所學”和“所用”緊密聯系起來，在提升教學效果的同時也能提高學生的學科認同感。

（三）醫用防護用品

醫用防護品的阻隔層能夠有效防止細菌和病毒的遷移，減少或者避免交叉感染。醫用防護品中也涉及到許多化學知識，詳見表3：

二、新冠疫情化學教學素材的應用

建構主義注重學習的情境性和主動性。為了在情境教學中盡可能體現教師的主導性以及學生的主體性，筆者構建了特殊情境下教學的思維模型（見圖1），并提出與之相適應的教學素材使用策略。思維模型包括四個要素：情境、核心問題、問題解決、素養形成，四要素之間相互聯系。教師可在導課、授課、習題、探究等課堂教學環節中提出一系列核心問題引導學生思考，學生通過思考與討論來解決問題，可加快核心素養的養成，使學生獲得重新認識情境的能力，提升對化學學科的價值認同感。

（一）導課時創設情境

課堂導入是一堂課的開始，好的課堂導入能快速有效地吸引學生的注意，使學生及時進入上課狀態。

“膠體”教學片段：【引課】新冠疫情對我們的日常生活產生了很大的影響。為了預防新冠病毒的傳播和感染，需要我們戴口罩。你們知道新冠病毒是怎么傳播的嗎？接下來老師給同學們觀看一則新聞。

【提問】同學們，新聞中提及病毒可以通過氣溶膠傳播。那么，氣溶膠是什么呢？氣溶膠傳播的本質又是什么呢？這些問題的答案就在我們本節課要學習的內容當中。請同學們帶著疑問去閱讀課本的知識內容。

【設計意圖】體會化學就在身邊，吸引學生注意，讓學生快速融入課堂教學，引起學生學習本節內容的興趣。

（二）授課時知識拓展

在教學中應用化學知識熱點素材，可豐富教學的內容、增加學生的見識、激活課堂氣氛，使學生感受到化學是不斷發展的，認識到自己只學習基本知識還不夠，還要聯系生活實際并時刻關注化學發展的新動態。

“烯烴”教學片段：【講述】同學們，口罩是預防病毒傳播的防護用品，制作口罩的主要材料是聚丙烯。請同學們根據剛才所學的聚合反應書寫合成聚丙烯的化學反應方程式。

【學生】

[nCH2 ? ? ? ? ?CH—CH3 催化劑][CH2—CH

|

CH3]

【過渡】剛才我們已經書寫了口罩的主要材質——聚丙烯的化學方程式，那么口罩的結構是怎樣的呢？為什么能夠防范病毒感染呢？讓我們一起來理解一下。

【設計意圖】通過對口罩結構以及防病毒原理的介紹，拓展學生的見識，使學生了解到化學既源于生活又用于生活，調動學生學習的積極性。

（三）習題中鞏固延伸

習題練習是教學中不可或缺的環節，適當的習題練習不但可以鞏固學生所學內容，還可以幫助他們發展邏輯思維。

“習題訓練”教學片段：【習題設計】2020年2月4日，李蘭娟院士公布了治療新型冠狀病毒的最新研究成果：阿比多爾能有效抑制該病毒。阿比多爾的結構如圖2所示。

下列說法正確的是（ ? ）

A.該藥物結構中N的雜化類型是sp3雜化

B.該藥物結構中的手性碳有1個

C.1 mol該藥物可與8 mol的H2加成

D.該藥物能與FeCl3發生顯色反應

【設計意圖】將生活中的熱點素材作為題目的背景素材，能激發學生的做題興趣，了解所學知識在新冠疫情中的應用，增強對化學學科的認同感。

（四）探究中獲取新知

化學知識和原理需要通過許多化學實驗來驗證，化學熱點知識可作為探究教學的引導素材，以解決實際問題為基礎，進行分層分析和推理，找出解決問題的方法。

“科學探究”教學片段：【提問】84消毒液是疫情中常用的消殺用品，請同學們觀察84消毒液，你們從中可以得出哪些信息？

【學生】知道84消毒液的主要成分是NaClO，以及它的功能是漂白、除異味、消毒和殺菌。

【提問】從84消毒液功能來猜想它具有哪些性質？如何去驗證你的猜想呢？在日常生活中使用此類消毒劑需要注意什么？

【學生】思考、交流討論、做出假設，制定驗證方案。

【實驗1】驗證84消毒液的氧化性

【學生實驗】向盛有淀粉碘化鉀溶液的試管滴加幾滴84消毒液，觀察現象，得出結論。

【實驗2】驗證84消毒液的堿性

【學生實驗】運用pH試紙進行檢測，運用酚酞試劑驗證，觀察實驗現象，得出結論。

【驗證其他性質】……

【設計意圖】創設閱讀84消毒液的信息情境，巧設問題，讓學生自主思考，激活思維，對NaClO的性質進行層層分析和驗證。促使學生主動分析、解決問題，培養化學核心素養。

（五）科技文獻中塑造品質

新冠疫情中涉及的化學知識是研究人員工作的結晶。提供相關素材供學生課后閱讀，不僅可以鍛煉其分析素材的能力，還可以學習研究人員大膽創新以及堅持不懈的精神品質，使學生清楚科學研究的發展是曲折的，培養學生科學素養。

“習題編制”教學片段：【習題】法匹拉韋是一種抗病毒藥物，可用于治療成人新型流感。在2020年3月之前的疫情期間，我國已完成法匹拉韋的臨床研究，研究表明，法匹拉韋對抗擊新冠病毒有很好的療效。法匹拉韋可通過圖3所示的路線來合成。

回答完成下列問題：

（1）B中官能團的名稱：_________。

（2）寫出反應1的化學方程式：________，該反應的反應類型：_________。

（3）反應1中濃硫酸的作用： ? ? 。

（4）寫出中間產物D的結構簡式：_____。

【設計意圖】高考中社會熱點型的化學試題比例的逐年增加及熱點知識素材在試題中的滲透加深了化學與社會生活之間的聯系，提高了學生高階思維能力，有益于培養學生的科學精神及社會責任感。

三、新冠疫情素材與教學的融合思考

隨著社會的發展，教師可通過上網查閱資料、定期瀏覽化學雜志、留意身邊的化學等方式開發新的熱點素材并將素材與知識充分融合，再傳遞給學生。熱點素材的有效開發與應用有利于促進學生用積極的視角看待化學，提高化學與科技、社會的緊密結合度，促進學生化學核心素養的養成。教學過程應體現以學生為中心，以培養學生的化學核心素養為目的。新冠疫情的化學教學素材使用也應遵循科學性、相關性、適當性、引導性和多樣性原則，使每個教學案例都有科學的依據、多樣的設計、豐實的內容及價值觀的引導。社會發展日新月異，化學熱點素材層出不窮。作為教學的執行者，教師要緊跟時代步伐，不斷更新化學教學素材案例，充分發揮教研的本質功能，開發具有個性化、熱點化的案例來促進教學，強化對學生的化學核心素養的培養。

[參 考 文 獻]

[1]裘寒松.STSE教育理念在高中化學教學中的有效應用[J].新課程（中學），2018（12）：193.

[2]趙君，許律捷，張寶月，等.抗新冠肺炎（COVID-19）藥物研究進展[J].中國藥理學通報，2020，36（12）：1629-1636.

[3]劉淑磊，劉衛.新型冠狀病毒肺炎治療藥物及其作用機制概述[J].實用醫藥雜志，2021，38（2）：180-183.

（責任編輯：趙曉梅）

作者簡介：湯希雁（1979—），女，廣西貴港人，南寧師范大學中學高級教師，大學本科，研究方向：中學化學教學論;賓裕玲（1999—），女，廣西博白人，羅波高級中學二級教師，大學本科，研究方向：中學化學教學論;劉志平（1979—），男，山西中陽人，南寧師范大學化學與材料學院副教授，博士，研究方向：中學化學教學研究。

基金項目：本文系2020年南寧師范大學教學改革項目“化學虛擬仿真實驗系統的開發與實踐”（項目編號：2020JGX017）的階段性研究成果。