基于核心素養和學生能力培養及發展的教學實踐
——以“硝酸的性質”為例

沈曉強

(江蘇省江陰市第一中學 214400)

一、核心素養是教育發展的必然要求

2016年9月《中國學生發展核心素養》正式發布，明確了學生發展核心素養是指學生應具備的能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品質和關鍵能力，是關于學生知識、技能、情感、態度和價值觀等多方面要求的綜合體現.它不是僅僅適用于某個特定學科，某些特定情境或特定人群的一種特殊素養，而是適用于一切情境和所有人的普遍性、綜合性素養.核心素養對教師如何通過理解其內涵，在教學和評價中具體實施提出了新的挑戰.在實際課堂中，化學學科核心素養具體表現為教師如何從學生已有知識水平和認知發展上創設真實的問題情境，從不同角度提出問題，產生認知沖突，分析研究和建立認知模型，運用化學實驗等的多種探究活動，激發學生對化學的學習興趣，促進學生學習方式的轉變，培養他們的創新精神和實踐能力，讓學生對與化學有關的社會熱點問題作出正確的價值判斷，參與有關化學問題的社會實踐活動.

二、核心素養在化學教學中的具體實踐

以蘇教版普通高中課程標準實驗教科書《化學1》專題4中“硝酸的性質”為例，構建基于化學核心素養的課堂教學，探討在課堂教學中具體實踐.

1.立足知識體系，研究教材及學情分析

本節課是蘇教版化學必修1“專題4 硫、氮和可持續發展”里“第二單元 生產生活中的含氮化合物”的第三部分內容.根據編排順序，它是高一學生對學習“氧化還原反應” 的實質和“硫酸”強氧化性質后的進一步深入與提高，為學生探究硝酸的化學性質奠定了一定的理論和實驗基礎.

2.按課程標準要求，確定教學目標

(1)了解硝酸的物理性質和重要用途；(2)掌握硝酸的不穩定性和強氧化性及化學方程式；(3)了解工業制硝酸的反應原理；

3.從知識、思想和方法三條主線結構化設計教學思路

4.創設情境，導入課題，激發興趣的教學過程

【課題引入】《黃金大劫案》中一輛滿載液體的槽罐車沖向金庫，8t黃金迅速變為液體，順著下水道流入了河里，挫敗了日本人的陰謀.這種液體俗稱王水，是鹽酸和硝酸的按體積比3∶1的混合溶液.

【學生總結】純硝酸是一種無色有刺激性氣味的液體，密度比水大，能與水以任意比互溶，溶于水放熱.工業濃硝酸的質量分數約為69%，易揮發.

【問題1】硝酸作為三大強酸之一，它有哪些酸的通性？

【總結歸納】學生：(1)使紫色的石蕊試液變紅；(2)與金屬反應；(3)與堿反應；(4)與某些堿性氧化物反應；(5)與某些鹽反應，生成新鹽和新酸 .

【問題2】1.裝有濃硝酸的罐體破裂后為什么會產生大量紅棕色氣體？該氣體會是什么物質？2.實驗室為什么要把硝酸存放在棕色瓶？什么樣的物、質需用棕色瓶保存？

【問題3】久置的硝酸為何會變黃？濃硝酸如何保存？

【總結歸納】學生：久置的硝酸變黃因為濃硝酸不穩定，分解產生了NO2并溶于硝酸所導致的；濃硝酸應保存在棕色細口瓶，低溫、避光保存.

【實驗1】用分液漏斗、單孔橡皮塞、銅絲、不等長U型管組成如圖所示裝置，在檢查氣密性后，打開分液漏斗的活塞，向長管一端注入稀硝酸至沒過銅絲，關閉分液漏斗活塞，觀察實驗現象.

【總結歸納】學生：從實驗中可以觀察到：(1)銅絲溶解，(2)溶液變藍，(3)有無色氣體生成，與空氣接觸后變為紅棕色.根據上述現象我們可以得出結論：銅能與稀硝酸發生氧化還原反應，生成硝酸銅和一氧化氮.

化學方程式：

【實驗2】用相同的裝置，打開分液漏斗的活塞，向長管一端注入稀硝酸硝酸至沒過銅絲，關閉分液漏斗活塞，當銅絲與液面脫離后，打開分液漏斗的旋塞，讓長管一端的液體將生成的氣體壓入分液漏斗，觀察實驗現象.

【總結歸納】學生：從實驗中可以觀察到：(1)銅絲和濃硝酸迅速反應，銅絲溶解，(2)溶液變綠，(3)有紅棕色氣體生成.根據上述現象我們可以得出結論：銅能與濃硝酸發生氧化還原反應，生成硝酸銅和二氧化氮.

化學方程式：

【教師總結】在加熱條件下，硝酸也能和某些非金屬單質碳反應.

【查閱資料】硝酸的工業用途：常用來制造染料、農藥、炸藥、肥料、硝酸鹽等.

硝酸的工業制法：

(1)在熱交換器中，氨與氧氣在催化劑的作用下發生反應，生成一氧化氮.

(2)在轉換器中，一氧化氮被氧氣氧化成二氧化氮.

(3)在吸收塔中，二氧化氮與水反生，生成硝酸.

三、基于化學核心素養下的教學感悟

本節課采用“情境—啟發—討論—探究”的教學模式，以知識線為脈絡，以情境作為載體，從學生已有的知識為起點，通過對硝酸強氧化性的實驗探究，讓學生從硝酸與銅反應的現象出發，根據氧化還原反應的基本規律，分析反應生成產物的特點，從而得出濃稀硝酸在化學性質上的相似性和不同點，學會通過化學實驗進行觀察、比較、歸納總結去探究物質性質的基本方法；通過設置問題情景啟發學生的問題意識，激發學生探索知識的熱情；通過例舉硝酸的用途和動畫模擬工業制法，讓學生感受化學知識的真實性，感受化學與社會、生活的關系；認識化學知識的真實意義和存在價值.讓學生參與課堂，可以讓教學形式多樣化，教學評價多元化，學生地位主體化，由“教、學、評”的一體化，以“素質”促進學生化學核心素養的提升.