創(chuàng)設情境落實核心素養(yǎng)的概念課教學初探

摘要：高中化學概念課很重要，但具有抽象性，如何有效開展化學概念課是廣大化學教師亟須解決的問題.傳統(tǒng)的概念教學以講授和記憶為主，學生的理解效果差，探索一種有效的概念課課堂教學模式很有必要.據(jù)此，文章以“離子反應”的教學設計為例，通過創(chuàng)設情境幫助學生理解概念并能解釋或解決實際問題，從而有效地落實化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng).關鍵詞：創(chuàng)設情景；離子反應；核心素養(yǎng)；概念課；高中化學化學概念是化學知識體系中的“定海神針”，它是對化學事物共同本質(zhì)的抽象和概括，具有統(tǒng)攝全局的意義與價值.它也是學生理解化學知識、建構化學知識體系、形成化學思維、生成化學觀念、掌握化學方法的基礎.因此，將化學核心素養(yǎng)培養(yǎng)落實到化學概念教學之中，具有十分重大的意義[1].學生只有“親歷”“體驗”“參與”對知識的認識和探索過程才能促進學習.本文將以情境作為抓手，以離子反應這節(jié)課為例，嘗試構建創(chuàng)設情境的概念課教學課堂模式，從而幫助學生實現(xiàn)由概念知識向能力和素質(zhì)，乃至核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)化，從而有效落實化學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng).1創(chuàng)設情境落實核心素養(yǎng)概念課教學模式《普通高中化學課程標準》指出：“高中化學新課標應有助于學生主動構建自身發(fā)展所需的化學基礎知識和基本技能.進一步了解化學學科的特點，加深對物質(zhì)世界的認識[2]”.因此，在教學中要關注學生形成概念的過程和體驗，通過精心設計真實情境，讓學生參與和體驗學習的過程，從被動接受知識的教學模式中解放出來，讓概念變得鮮活立體，做到真正的學以致用.2教學過程及分析2.1環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設情境，引出概念【視頻情境】《舌尖上的中國》播出后掀起了一股關于美食的熱潮，我們現(xiàn)在來欣賞關于牛肉做法的片段.【問題1】為什么說食鹽是一種強電解質(zhì)呢？什么是電解質(zhì)？【實驗情境】向音樂賀卡的短路位置倒入氯化鈉溶液，音樂響起.【問題2】短路的音樂賀卡重新工作的原因是什么？【學生活動】觀看視頻，回答問題.設計意圖：通過創(chuàng)設情境，引入新概念—電解質(zhì)，激發(fā)學生的學習興趣和探究意識，同時引發(fā)學生思考氯化鈉和電解質(zhì)的關系.在音樂賀卡的真實情境中，學生迅速明白賀卡重新工作的原因—氯化鈉溶液導電，為后面問題的展開和學生理解電解質(zhì)的概念做好鋪墊.2.2環(huán)節(jié)二：構建模型，形成概念【問題3】氯化鈉溶液中NaCl是溶質(zhì)，H2O是溶劑.究竟是什么物質(zhì)在導電呢？【實驗情境】學生進行分組探究實驗，比較水、氯化鈉和氯化鈉溶液的導電性.【學生活動】進行分組實驗探究，填寫表1中的實驗現(xiàn)象.【問題4】為什么氯化鈉固體不導電而氯化鈉溶液導電？【圖片情境】展示氯化鈉固體和溶液狀態(tài)的宏觀和微觀圖片.【問題5】通過觀察比較圖片，同學們能發(fā)現(xiàn)氯化鈉固體和溶液狀態(tài)中微觀粒子的不同嗎？【學生活動】討論分析、回答氯化鈉固體中是固定的鈉離子和氯離子，溶液狀態(tài)中是自由移動的鈉離子和氯離子.【問題6】根據(jù)初中知識金屬銅導電的原因是里面存在自由移動的電子，那么類比遷移氯化鈉溶液導電是由于溶液中存在自由移動的離子.帶相反電荷的陰陽離子應該相互吸引在一起，是什么破壞了這種相互作用力使相互吸引陰陽離子解離了呢？【學生回答】水的作用力.【視頻情境】播放氯化鈉溶于水的微觀視頻.【教師總結】氯化鈉固體中陰陽離子通過一定的相互作用結合在一起，在水的作用下這種相互作用力被破壞，陰陽離子被自動解離成自由移動的離子，在通電的條件下定向移動的自由離子形成電流，這就也是氯化鈉溶液導電的原因.【教師提問】氯化鈉在水溶液中可以電離成自由移動的離子，還有什么方法可以使其產(chǎn)生自由帶電的離子呢？【視頻情境】熔融氯化鈉的導電性實驗.【學生活動】觀看實驗視頻，得出結論氯化鈉加熱到熔融狀態(tài)也可以產(chǎn)生自由移動的離子.【過渡】我們可以用離子方程式NaClNa++Cl-表示氯化鈉電離成自由移動的離子的過程，稱為電離方程式.【練習情境】請寫出NaOH、Ba（OH）2、HCl、H2SO4、K2SO4、NaNO3幾種化合物的電離方程式，并總結每一類別的化合物電離的特點，從電離角度定義酸堿鹽.【學生活動】書寫、討論總結.【過渡】上課前播放的《舌尖上的中國》片段中指出氯化鈉是一種強電解質(zhì)，同學們能根據(jù)氯化鈉的導電條件分析，總結電解質(zhì)的定義嗎？【概念總結】電解質(zhì)：在水溶液中或熔融狀態(tài)下都能導電的化合物.設計意圖：根據(jù)“宏觀—微觀—符號”三重表征的模型，通過創(chuàng)設實驗、圖片、視頻、化學史以及練習等不同的情境，讓學生從宏觀微觀符號三重表征的角度深刻理解氯化鈉溶液導電的原因，明確電解質(zhì)的電離和通電無關，是自動解離的過程.在理解氯化鈉導電的條件的基礎上，結合課堂開頭“氯化鈉是一種強電解質(zhì)”的思考，順其自然地建立電解質(zhì)的概念，促進學生理解電解質(zhì)的概念.結合層層遞進的問題，發(fā)展學生的思維［3］.2.3環(huán)節(jié)三：類比遷移，深化概念【問題7】電解質(zhì)概念的范疇是什么？是不是所有化合物都可以導電？【實驗情境】蔗糖固體和蔗糖溶液導電性實驗【視頻情境】蔗糖溶解的微觀視頻.【學生活動】分組實驗，填寫表2中所列的實驗現(xiàn)象.【教師解釋】蔗糖分子是由原子和原子通過一定相互作用力組成的，水分子無法破壞原子之間的相互作用力，因此在水溶液中依然以分子的形式存在，我們把這類在水溶液和熔融狀態(tài)下都無法導電的化合物稱為非電解質(zhì).設計意圖：本環(huán)節(jié)先通過創(chuàng)設實驗情境，從實驗結果和微觀探析角度分析氯化鈉和蔗糖兩種化合物的不同，類比遷移出非電解質(zhì).通過問題組情境對兩者概念進行類比辨析，讓學生對概念的內(nèi)涵和外延有更清晰地把握.最后通過練習題情境的拓展，深化對概念的理解，最終達到發(fā)展學生綜合思維的目的.2.4環(huán)節(jié)四：聯(lián)系實際運用概念【生活情境】《舌尖上的中國》煮羊肉片段中提到，煮羊肉不能過早加入鹽，生活中我們也有這樣的生活經(jīng)驗，煮菜的時候不能過早放鹽，為什么呢？【學生活動】思考回答.【教師總結】鹽作為電解質(zhì)會破壞羊肉的細胞膜，使肉質(zhì)中的水分滲出，口感變老.炒菜時過早放鹽，鹽導致菜外滲透壓增高，菜內(nèi)的水分會很快滲出.這樣菜熟得慢，出湯多，炒出的菜無鮮嫩味.設計意圖：化學概念的學習是學生學習化學的重要部分，評價學生是否掌握概念的方式之一是看學生是否能用所學的概念解釋自然現(xiàn)象或者生活的實際問題.通過創(chuàng)設生活中的真實情境，感受化學就在身邊，體驗化學可以服務于生活，欣賞化學為人類社會進步和提高生活質(zhì)量發(fā)揮了重要作用，追求更高層面的化學學科價值.3教學反思3.1創(chuàng)設真實情境，激活化學課堂以情境作為抓手，通過創(chuàng)設不同的情境，激發(fā)學生的學習興趣，讓學生不斷參與到問題的思考和概念生成的過程中.在情境的不斷推動下，概念變得鮮活立體，讓學生對概念有了更直觀的了解和更深刻的理解.3.2構建學科模型，深化概念理解概念是抽象的，筆者在執(zhí)教的過程中發(fā)現(xiàn)學生對于物質(zhì)是否能導電的判斷很模糊，這就暴露了學生對電解質(zhì)和非電解質(zhì)概念理解得不透徹.如何能讓學生深刻理解并掌握概念的學習？本節(jié)課通過學生熟悉的物質(zhì)食鹽入手，引出電解質(zhì)的概念，通過圖片和微觀視頻動畫增強微觀世界的可視化，提高了學生對微觀世界的理解.最后引出電離方程式書寫，運用符號表征的學習將宏觀表征和微觀表征聯(lián)系起來.宏-微-符三重表征的模型構建可以幫助學生理解化學概念，形成知識體系，能逐漸形成規(guī)范有序