促進化學(xué)觀念建構(gòu)的“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”的教學(xué)

陳志生

摘 要：以“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”的教學(xué)為例，以觀念建構(gòu)的思想確立教學(xué)目標，以物質(zhì)分類觀為線索組織教學(xué)，以實驗探究活動促進化學(xué)實驗觀的建構(gòu)，促進化學(xué)基本觀念的形成。

關(guān)鍵詞：化學(xué)觀念；分類觀；實驗觀；碳酸鈉；碳酸氫鈉

德國著名物理學(xué)家、諾貝爾獎獲得者馮·勞厄（M.vonlaue）曾經(jīng)說過：“教育所給予人們的無非是當(dāng)一切已學(xué)過的東西都忘記后所剩下來的東西?！薄镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標準（實驗稿）》在課程目標中也明確提出“……形成有關(guān)化學(xué)科學(xué)的基本觀念”。所謂中學(xué)化學(xué)基本觀念就是中學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，通過對化學(xué)基礎(chǔ)知識或化學(xué)學(xué)習(xí)過程進行反思所形成的能夠反映化學(xué)本質(zhì)特征的總觀性認識。化學(xué)必修1的元素化合物知識屬于陳述性知識，學(xué)生對于元素化合物知識的理解經(jīng)常是表面的、膚淺的。學(xué)生對于元素化合物的知識的感覺就是易學(xué)難記，一聽就懂，一做就錯，特別是到了高三，經(jīng)常對于以元素化合物為載體的試題經(jīng)常感到束手無策，我們?nèi)绾卧谛抡n的教學(xué)中滲透化學(xué)觀念的教學(xué)就顯得非常重要。本文結(jié)合蘇教版普通高中課程標準實驗教科書化學(xué)1專題2中“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”，淺談如何實施基于“化學(xué)觀念建構(gòu)”的教學(xué)。

一、以觀念建構(gòu)的思想確立教學(xué)目標

北京師范大學(xué)的王磊教授及其研究生范曉瓊、張毅強借鑒艾里克森的概念為本的課程與教學(xué)理論提出的觀念建構(gòu)為本的教學(xué)理論，提出可以根據(jù)知識的層次和遷移價值將知識分為觀念性知識和具體性知識，并重新構(gòu)建了知識的分類體系。從教學(xué)目標看，基于具體知識為本的教學(xué)注重對具體知識的學(xué)習(xí)和思考，注

重具體知識的記憶和淺層次理解，基于觀念建構(gòu)為本的教學(xué)注重把具體知識作為載體和工具來幫助學(xué)生觀念的建構(gòu)和形成；從教學(xué)過程看，基于具體知識為本的教學(xué)旨在讓學(xué)生記住這些知識，

多采用講授式，而基于觀念建構(gòu)為本的教學(xué)多采用讓學(xué)生主動去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，在活動中主動探究、主動發(fā)現(xiàn)等方式；從教學(xué)效果層面看，基于具體知識為本的教學(xué)圍繞具體知識講解而展開，而基于觀念建構(gòu)為本的教學(xué)追求形成超越事實的思想，對問題層次的理解。

基于上述理論，本節(jié)課設(shè)計了如下教學(xué)目標：

（1）知識與技能。掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)及其性質(zhì)之間的差異及二者的相互轉(zhuǎn)化；了解碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別方

法；了解鈉的化合物的主要用途。

（2）過程與方法。通過實驗的對比探究掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)，培養(yǎng)實驗觀察、分析和設(shè)計能力。

（3）情感、態(tài)度與價值觀。通過學(xué)習(xí)刺激求知欲望和學(xué)習(xí)期望；培養(yǎng)認真細致和嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度；通過對物質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)初步形成化學(xué)分類觀和實驗觀等化學(xué)觀念。

二、以物質(zhì)分類觀為線索組織教學(xué)

化學(xué)分類觀是化學(xué)的核心觀念之一，元素化合物的知識屬于事實性知識，內(nèi)容龐雜，易學(xué)難記，這就要求在元素化合物的教學(xué)過程中要用好基本理論這一線索去貫穿整個知識體系，否則將使得學(xué)生陷入死記硬背的泥潭，這顯然與新課程所倡導(dǎo)的相違背。而要用好化學(xué)基本理論這一工具，在現(xiàn)行的教材體系下，用好分類觀是比較可行的方法。

教學(xué)片段：碳酸鈉與碳酸氫鈉化學(xué)性質(zhì)的教學(xué)實錄（部分）。

教師：碳酸鈉與碳酸氫鈉這兩種物質(zhì)從物質(zhì)的組成特點看，

應(yīng)該屬于哪種類別的物質(zhì)？

學(xué)生：屬于鹽。

追問：你能不能說一說鹽類物質(zhì)可能具有哪些性質(zhì)？

學(xué)生：鹽可以分別與酸、堿、其他鹽發(fā)生反應(yīng)，遵循復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律。

教師：很好，同學(xué)們能不能再進一步的分類，比如它們屬于什么類型的鹽？

學(xué)生1：都屬于鈉鹽。

學(xué)生2：都屬于碳酸鹽。

學(xué)生3：碳酸鈉屬于正鹽、碳酸氫鈉屬于酸式鹽。

教師：鈉鹽具有哪些共同的性質(zhì)？

學(xué)生：可以溶于水、可以進行焰色反應(yīng)的實驗（焰色反應(yīng)火焰為黃色）。

教師：酸式鹽與正鹽有什么區(qū)別？同學(xué)們能不能根據(jù)我們介紹的酸式鹽的概念推測碳酸氫鈉可能具有的性質(zhì)？（引導(dǎo)：酸式鹽可以看成是多元酸未被完全中和所形成的產(chǎn)物。）

學(xué)生：碳酸氫鈉可能可以與堿發(fā)生反應(yīng)。

教師：那么碳酸鹽具有什么性質(zhì)？大家能否從初中學(xué)過的碳酸鈣的性質(zhì)去推測碳酸鈉與碳酸氫鈉可能具有的化學(xué)性質(zhì)？

……

這種教學(xué)方法真正把以物質(zhì)的組成和性質(zhì)作為分類研究的方法為理論指導(dǎo)，把物質(zhì)類別之間的反應(yīng)貫穿于元素化合物的學(xué)習(xí)，同時也讓學(xué)生體會到物質(zhì)類別之間的反應(yīng)理應(yīng)成為元素化合物學(xué)習(xí)的一種重要的工具。

三、以實驗探究活動促進化學(xué)實驗觀的建構(gòu)

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，通過化學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)

生應(yīng)該明確：化學(xué)實驗是人類認識物質(zhì)、改造和應(yīng)用物質(zhì)、推動化學(xué)科學(xué)發(fā)展的主要手段；全面客觀地記錄實驗現(xiàn)象，科學(xué)地分析、解釋實驗結(jié)果，將觀察與思維緊密結(jié)合是完成化學(xué)實驗必需的基本方法。有鑒于此，本節(jié)課設(shè)計的學(xué)生活動有：

學(xué)生活動1：在兩支潔凈的試管中分別加入2-3mL澄清石灰水和氯化鈣溶液，再分別向上述兩支試管中滴加碳酸鈉溶液，振

蕩，觀察現(xiàn)象，同理把碳酸鈉溶液再換成碳酸氫鈉溶液進行對比。記錄實驗現(xiàn)象并對實驗現(xiàn)象進行分析進而得出結(jié)論。（設(shè)計意圖：通過實驗驗證碳酸鈉與碳酸氫鈉分別與鹽及堿的反應(yīng)。）

學(xué)生活動2：取現(xiàn)配的碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液2-3mL于試管中，向兩個試管中分別滴加2-3滴的酚酞指示劑，觀察現(xiàn)象，然后繼續(xù)在兩試管中逐滴加入稀鹽酸，觀察現(xiàn)象。記錄實驗現(xiàn)象并對實驗現(xiàn)象進行分析進而得出結(jié)論。【設(shè)計意圖：通過實驗中的不同現(xiàn)象（碳酸鈉的現(xiàn)象是：溶液由剛加入酚酞時的紅色，逐漸變?yōu)闇\紅色，最后伴隨著氣體的生成溶液變?yōu)闊o色；碳酸氫鈉的現(xiàn)象是：加入酚酞后溶液呈淺紅色，滴入鹽酸溶液變?yōu)闊o色且有氣泡產(chǎn)生。）的分析，得出相關(guān)結(jié)論。】

學(xué)生活動3：在老師演示完成碳酸鈉和碳酸氫鈉固體的套管

實驗后，請學(xué)生分析相關(guān)現(xiàn)象得出結(jié)論。（問題提示：套管實驗中外管和內(nèi)管的溫度如何？從實驗結(jié)果看，哪個管中的固體受熱分解了？可以得到什么結(jié)論？）

……

對上述實驗和對實驗現(xiàn)象的分析，不僅有利于學(xué)生理解碳酸

鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)，還能更深地體會到：化學(xué)實驗是人類認識物質(zhì)的主要手段；化學(xué)實驗需要實事求是的科學(xué)態(tài)度；全面地觀察、記錄實驗現(xiàn)象，科學(xué)地分析、解釋實驗結(jié)果，將觀察與思維緊密結(jié)合是完成化學(xué)實驗必需的基本方法。

總之，觀念的形成不是一蹴而就的。它需要經(jīng)過基礎(chǔ)知識→核心概念→基本觀念→應(yīng)用于解決實際問題→基本觀念→…… 幾個反復(fù)過程方能形成一種較為完善的基本觀念。這就需要我們在元素化合物的教學(xué)過程中以具體的元素化合物的知識為載體去引領(lǐng)學(xué)生逐步形成化學(xué)基本觀念，真正實現(xiàn)由基于具體知識的教學(xué)轉(zhuǎn)向基于化學(xué)觀念建構(gòu)的教學(xué)。

參考文獻：

[1]曾國瓊.以“元素化合物”知識為載體培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)基本觀念[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2013（1-2）：7.

[2]杜明成.中學(xué)化學(xué)基本觀念的內(nèi)涵及學(xué)習(xí)價值[J].山東教育：中學(xué)刊，2006（8）：26.endprint