深度學(xué)習(xí)視域下的初中化學(xué)主題復(fù)習(xí)

周玲玲

摘要：以深度學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，以探秘爆炸鹽這一真實(shí)生活情境為載體，通過探氣泡之秘、尋制取之法、悟去污之道三個(gè)環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成化學(xué)觀念、科學(xué)思維，建構(gòu)知識(shí)和思維模型，從認(rèn)識(shí)化學(xué)走向理解化學(xué)，從理解化學(xué)走向運(yùn)用化學(xué)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)一能力一素養(yǎng)的全面提升。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí)；思維模型；核心素養(yǎng)；全面提升

文章編號(hào)：1008-0546（ 2023）09-0062-03

中圖分類號(hào)：G632.41

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

doi： 10.3969/j.issn.1008-0546.2023.09.012

一、問題的提出

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出：化學(xué)課程立足學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，基于大概念的建構(gòu)，整體設(shè)計(jì)和合理實(shí)施單元教學(xué)，深化化學(xué)教學(xué)方式改革，落實(shí)核心素養(yǎng)。在現(xiàn)階段的初中化學(xué)復(fù)習(xí)課中，教師往往采用知識(shí)點(diǎn)或考點(diǎn)羅列的方式，即使學(xué)生參與，思維深度得不到實(shí)質(zhì)性的提高，不符合核心素養(yǎng)導(dǎo)向的化學(xué)教學(xué)。深度學(xué)習(xí)[1]視域下的化學(xué)復(fù)習(xí)是指在教師的引領(lǐng)下，學(xué)生圍繞真實(shí)情境或具有挑戰(zhàn)性的主題開展探究活動(dòng)，利用比較、分析、歸納等方法，基于證據(jù)推理認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)、變化及用途。基于深度學(xué)習(xí)理念進(jìn)行復(fù)習(xí)，有助于幫助學(xué)生形成認(rèn)識(shí)世界的化學(xué)概念，有助于學(xué)生核心素養(yǎng)的形成（見圖1）。

爆炸鹽使用過程涉及“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”“物質(zhì)的化學(xué)變化”等重要的化學(xué)研究主題，旨在幫助學(xué)生歸納氣體制備的思路與方法，了解化學(xué)反應(yīng)的條件及影響因素。真實(shí)情境下的深度教學(xué)有助于激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)生思維的提升和關(guān)鍵能力的形成。

二、深度學(xué)習(xí)視域下的案例設(shè)計(jì)思路

節(jié)課以新課標(biāo)為指引、深度學(xué)習(xí)的四要素[2]為依據(jù)，根據(jù)中考評(píng)價(jià)體系的要求，基于探秘爆炸鹽的情境主線，分為探氣泡之秘、尋制取之法、悟去污之道等三個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行深度教學(xué)。教學(xué)流程如表1所示。

三、深度學(xué)習(xí)視域下的教學(xué)目標(biāo)

1．運(yùn)用氧氣、二氧化碳的知識(shí)，認(rèn)識(shí)和研究爆炸鹽的轉(zhuǎn)化、氣體的制取以及去污的原理，在運(yùn)用知識(shí)解決問題的過程中建構(gòu)氣體制備以及影響化學(xué)反應(yīng)速率的模型。

2．通過自主互助、實(shí)驗(yàn)探究、交流分享和反思評(píng)價(jià)等活動(dòng)，形成化學(xué)概念、解決實(shí)際問題，發(fā)展科學(xué)思維、強(qiáng)化創(chuàng)新意識(shí)。

3．通過感知、探究、體悟等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，感受到真實(shí)的、有趣的、有用的化學(xué)，從認(rèn)識(shí)化學(xué)走向理解化學(xué)，從理解化學(xué)走向運(yùn)用化學(xué)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)一能力一素養(yǎng)的全面提升。

四、深度學(xué)習(xí)視域下的教學(xué)過程

環(huán)節(jié)一：探氣泡之秘

【情境展示】前幾天老師在超市的洗滌區(qū)域發(fā)現(xiàn)了一款產(chǎn)品——“爆炸鹽”（展示實(shí)物），非常吸引老師的眼球。它與普通的洗滌劑相比有什么特點(diǎn)呢，現(xiàn)在請(qǐng)大家通過視頻了解。

【視頻資料】爆炸鹽之秘。

【教師提問】通過觀看視頻，你觀察到了什么？你想了解哪些問題？

【學(xué)生提問】爆炸鹽溶于水的過程產(chǎn)生很多氣泡，請(qǐng)問氣泡是什么？為什么爆炸鹽能將衣服洗干凈？

【教師引導(dǎo)】大家觀察得非常仔細(xì)，現(xiàn)在讓我們走進(jìn)化學(xué)探究之旅，共同探究，逐一解答大家的疑惑。如果想知道產(chǎn)生的氣泡是什么，離不開成分表的幫助。

【學(xué)生活動(dòng)】閱讀成分表。

【資料展示】爆炸鹽的主要成分是過氧碳酸鈉（Na2CO4），俗稱固體雙氧水，白色結(jié)晶顆粒。溶于水后，會(huì)產(chǎn)生碳酸鈉（Na2CO3）和過氧化氫。

【學(xué)生活動(dòng)】根據(jù)資料卡書寫爆炸鹽溶于水的表達(dá)式。

過氧碳酸鈉+水→碳酸鈉+過氧化氫

【教師引導(dǎo)】請(qǐng)大家根據(jù)資料卡的信息，推測(cè)出氣體的主要成分？

【學(xué)生活動(dòng)】根據(jù)元素守恒，學(xué)生有兩種猜想，氣體的成分可能是氧氣或二氧化碳。

【歸納與提升】化學(xué)變化前后，元素守恒。

【小組活動(dòng)】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證氣體的成分。

【小組實(shí)驗(yàn)】取1藥匙爆炸鹽于燒杯中，加入100mL水，攪拌均勻，取燒杯中的飽和水溶液于試管中，通人澄清石灰水中，觀察現(xiàn)象。

【教師引導(dǎo)】沒有觀察到現(xiàn)象說明一定沒有二氧化碳生成嗎？有沒有可能溫度太低反應(yīng)速度太慢呢？

【小組實(shí)驗(yàn)】加熱上述試管

【師生總結(jié)】爆炸鹽溶于水后，產(chǎn)生的氣泡中沒有二氧化碳。

【歸納與提升】升溫可以加快反應(yīng)速率。

【教師提問】飽和“爆炸鹽”水溶液中有碳酸鈉的存在，為什么沒有產(chǎn)生二氧化碳呢？

【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳的原理，得出爆炸鹽溶于水的過程中，沒有提供酸，因此沒有產(chǎn)生二氧化碳。

【教師引導(dǎo)】爆炸鹽中產(chǎn)生的氣泡有沒有可能是氧氣呢？如何驗(yàn)證？

【演示實(shí)驗(yàn)】將帶火星的木條放入盛有“爆炸鹽”飽和水溶液的試管中，觀察現(xiàn)象。

【教師提問】帶火星的木條沒有復(fù)燃，說明氣泡中的氣體不含有氧氣嗎？

【學(xué)生活動(dòng)】根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，猜測(cè)由于氧氣濃度太低，不能使帶火星的木條復(fù)燃。

【小組實(shí)驗(yàn)】（1）取燒杯中的溶液，倒人盛有二氧化錳（1藥匙）的試管中；

（2）將帶火星的木條放人試管內(nèi)，觀察現(xiàn)象。

【溫馨提示】為了防止氣泡逸散到大氣中，帶火星的木條伸人之前，用拇指堵住試管口。

【得出結(jié)論】爆炸鹽溶于水后，產(chǎn)生的氣泡中有氧氣。

【學(xué)生活動(dòng)】書寫試管中產(chǎn)生氧氣的表達(dá)式。

【歸納與提升】催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率。

設(shè)計(jì)意圖：以爆炸鹽為主線，可以激發(fā)學(xué)生的興趣，使學(xué)生意識(shí)到化學(xué)與我們的生活息息相關(guān)，激發(fā)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決生活中問題的意識(shí)。通過探究爆炸鹽溶于水產(chǎn)生的氣體的成分，不僅可以幫助學(xué)生復(fù)習(xí)氣體的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法等知識(shí)，在探究過程中，還可以幫助學(xué)生形成變化觀、元素觀、守恒觀等化學(xué)觀念以及證據(jù)推理的核心素養(yǎng)。

環(huán)節(jié)二：尋制取之法

【教師提問】爆炸鹽使用過程中會(huì)產(chǎn)生氧氣，如何制備并收集氧氣呢？

【小組實(shí)驗(yàn)】根據(jù)提供的儀器，搭建實(shí)驗(yàn)裝置。

【教師提問】組裝發(fā)生裝置和收集裝置的依據(jù)是什么？不同小組組裝裝置的優(yōu)缺點(diǎn)各是什么？

【學(xué)生活動(dòng)】回顧原理，總結(jié)各裝置的優(yōu)缺點(diǎn)。

【教師引導(dǎo)】老師這里有一個(gè)與大家不一樣的收集裝置——多功能瓶，收集氧氣時(shí)，氧氣應(yīng)該在哪個(gè)導(dǎo)管進(jìn)，如何驗(yàn)滿？

【小組活動(dòng)】根據(jù)氧氣的性質(zhì)，初步得出如何利用多功能瓶收集并驗(yàn)滿氣體。

【演示實(shí)驗(yàn)】多功能瓶收集氧氣

【教師提問】為什么帶火星的木條沒有復(fù)燃呢？如何加快化學(xué)反應(yīng)速率？

【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生討論總結(jié)：提升濃度可以加快反應(yīng)速率。

【歸納與提升】提升反應(yīng)物的濃度可以加快化學(xué)反應(yīng)速率。

【教師提問】如果在集氣瓶?jī)?nèi)裝滿水，氧氣應(yīng)該在哪個(gè)導(dǎo)管進(jìn)？與排空氣法收集氧氣相比，有什么優(yōu)勢(shì)？

【小組活動(dòng)】總結(jié)利用多功能瓶進(jìn)行排水法收集氣體的原理、方法及優(yōu)點(diǎn)。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生搭建裝置、辨析裝置、探究多功能瓶使用方法的過程中就是建構(gòu)模型的過程，使學(xué)生在探究過程中形成辯證的思維以及科學(xué)探究的意識(shí)。

環(huán)節(jié)三：悟去污之理

【資料展示】（1）碳酸鈉的水溶液呈堿性，能與油污發(fā)生反應(yīng)，生成能溶于水的物質(zhì)而除去。

（2）過氧化氫具有氧化性，能將色素氧化而變?yōu)闊o色，從而達(dá)到去污的目的。

【教師引導(dǎo)】爆炸鹽去污效果比較好，其實(shí)取決于碳酸鈉和過氧化氫兩種物質(zhì)共同作用的結(jié)果。

【教師提問】很多人洗衣服的過程中，手長(zhǎng)時(shí)間泡在爆炸鹽的水溶液里，有不適感，對(duì)此你有何建議？

【學(xué)生活動(dòng)】長(zhǎng)時(shí)間接觸爆炸鹽溶液時(shí)，建議戴上橡膠手套。

【歸納與提升】化學(xué)指導(dǎo)我們正確運(yùn)用物質(zhì)。

【總結(jié)提升】今天這節(jié)課，我們從爆炸鹽的用途人手，初識(shí)了爆炸鹽，探究了氣泡的組成、性質(zhì)以及變化，再探了氣泡的制備，爆炸鹽的去污原理及使用方法，發(fā)現(xiàn)化學(xué)來源于生活、服務(wù)于生活。希望同學(xué)們能用化學(xué)的眼光觀察世界，用化學(xué)的思維審視世界，用化學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)世界，我們應(yīng)該更愛化學(xué)！

設(shè)計(jì)意圖：通過去污之道以及爆炸鹽使用過程中的注意事項(xiàng)使學(xué)生感受到化學(xué)對(duì)人類生活的發(fā)展起到了指導(dǎo)作用，幫助學(xué)生形成安全意識(shí)和合理使用化學(xué)品的觀念，培養(yǎng)了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

五、深度學(xué)習(xí)視域下的教學(xué)反思

1．情境真實(shí)，形成化學(xué)觀念

真實(shí)、具體的問題情境是學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)形成和發(fā)展的重要平臺(tái)。素養(yǎng)導(dǎo)向的化學(xué)教學(xué)強(qiáng)調(diào)：創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境，倡導(dǎo)在做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)。學(xué)生在真實(shí)情境的問題解決中主動(dòng)參與、積極思考、創(chuàng)新實(shí)踐，逐步形成核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的化學(xué)觀念。以“探秘爆炸鹽”為例，爆炸鹽是學(xué)生熟悉的生活用品之一，但是學(xué)生從未從化學(xué)的角度審視使用過程中的現(xiàn)象。教師引導(dǎo)學(xué)生以爆炸鹽為主線，探究使用過程中的氣體成分，學(xué)生在參與的過程中形成了元素觀、變化觀、守恒觀等化學(xué)觀念，使學(xué)生形成了認(rèn)識(shí)世界的新視角。

2．問題驅(qū)動(dòng)，發(fā)展科學(xué)思維

新授課著重于雙基知識(shí)的傳授，深度學(xué)習(xí)視域下的復(fù)習(xí)課不同于新授課，更注重于知識(shí)和思維模型的建構(gòu)、學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。本節(jié)課設(shè)計(jì)了多組探究性問題和引導(dǎo)性問題，學(xué)生在解決問題的過程中運(yùn)用比較、分析、歸納等科學(xué)方法，證據(jù)推理的思維方式建構(gòu)了認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)、氣體制備的思路與方法，同時(shí)對(duì)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素也形成了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。

3．科學(xué)論證，彰顯學(xué)科價(jià)值

化學(xué)是推動(dòng)人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要力量。義務(wù)教育階段的化學(xué)課程旨在通過科學(xué)探究發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任。本文通過爆炸鹽之秘的視頻激發(fā)了學(xué)生的好奇心和探究欲，引導(dǎo)學(xué)生通過科學(xué)的方法依次完成三個(gè)環(huán)節(jié)的探究，不但幫助學(xué)生形成核心素養(yǎng)，也引導(dǎo)學(xué)生正確地認(rèn)識(shí)化學(xué)課程的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 樂鳳楹．基于深度學(xué)習(xí)的高三化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)研究——以“滴定曲線”復(fù)習(xí)課為例[J]．中學(xué)教學(xué)參考，2022 （14）： 54-57.

[2] 徐敏．基于深度學(xué)習(xí)的初中化學(xué)微課設(shè)計(jì)與實(shí)施——以滬教版九年級(jí)化學(xué)“常見的化學(xué)反應(yīng)一燃燒”為例[J]．教育與裝備研究，2022，38（04）：40-44.