楊玉鳳 王慧
牡丹江師范學院 黑龍江牡丹江 157009
“氯氣的性質”是高中化學必修課程中核心內容之一,是高一年級學生學習的重點內容。氯元素是典型的非金屬元素,氯氣和含氯化合物在生產、生活中應用廣泛。通過本節課的學習,可以建立基于物質類別、元素價態和原子結構預測和檢驗物質性質的認知模型,發展物質性質和物質用途的關聯,化學物質及其變化的社會價值的水平,提高解決實際問題的水平。
核心素養是國家新課程改革最高層次的教育目標,具有綜合性,層次性和普遍性等特點;核心素養要得以實現必須以各個學科為背景。學科核心素養是以某學科為背景并結合核心素養,突出本學科的本質以實現育人價值。化學核心素養作為學科核心素養的一部分;在最新的《普通高中化學課程標準框架》中第一次提到了化學學科核心素養的概念,認為化學學科核心素養是科學素養在化學課程中的具體體現,是學生具有化學學科特質的關鍵能力和品格,學生通過普通高中階段的化學教育,在“科學認識與觀念”、“科學思維和方法”、“科學探究與實踐”、“科學態度與價值觀”等方面全面發展的具體要求,即為化學學科核心素養。王云生在“基礎教育階段學科核心素養及其確—以化學學科核心素養為例”中,從化學哲學角度,高中化學課程學習內容和教育哲學視角闡述了化學學科核心素養的內涵。筆者認為化學核心素養是以宏微結合的思想、化學語言的應用和科學探究的方法等學科特點為基礎結合核心素養的內容體系以滿足個體具備健全的人格、友好與他人相處和適應社會發展的關鍵能力和品質。
本節課位于高中化學人教版必修一第四章第二節。氯氣不僅僅是鹵素中最有代表性的元素,而且也是最典型的非金屬元素。本節課對氯氣的性質、用途、制法等進行比較全面、細致的學習和研究,為下面學習元素性質變化規律以及介紹氯堿工業等打下堅實的基礎。同時,對學生全面認識化學元素、形成正確觀點、掌握正確學習方法等也具有重要的作用。
高一學生的抽象思維已經從“經驗型”走向“理論型”,思維逐步進入系統化和理論化的層次,思維上的獨立性和批判性更加鮮明,思想上的片面性、表面性和主觀性也有所改善。本階段的學生已經學習了金屬的性質和一種非金屬——硅的性質,基本可以運用原子結構的基本理論分析淺層次的元素性質的內容。通過本節課的學習可以培養學生的“宏觀辨析和微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據推理和模型認知”、“科學探究與創新意識”、“科學態度與社會責任”的化學核心素養。
本節課的知識建構始終以氯氣的性質及應用為線索,采用教師引導與學生自主學習探究相結合的教學方式,交流討論與小組合作相結合的學習方式。
(1)創設情境、引入新課
【播放視頻】一輛運輸氯氣的車在高速公路上發生泄漏事件,高速公路旁邊有少量居民,氯氣為有毒氣體,情況十分危急。
【教師引導】同學們,如果你們在現場,會采取什么樣的措施呢?本節課我們就來學習氯氣的性質,希望通過本節課的學習,同學們可以幫助附近的居民找到解決的辦法。
設計意圖:聯系實際社會熱點視頻資源支持學習任務,豐富對氯氣性質的認識,建立知識與實際的關聯。引導學生基于生活和學習經驗完成任務,為課上學習做好準備,初步診斷認識物質、實驗探究的已有水平。
(2)探索新知、學習新課
①物理性質
【教師展示】向學生展示裝有氯氣的集氣瓶,讓學生觀察氯氣顏色、狀態,并請同學上來聞氣味,同時告訴學生氯氣是有毒氣體,聞氣味時要小心。
【學生】氯氣是黃綠色氣體,小心扇聞氣體,氯氣具有刺激性氣味。
【教師總結】氯氣是黃綠色,密度比空氣大的有毒氣體。
【演示實驗一】用一支100ml針筒抽取80ml氯氣,然后抽取20ml水,立即向集氣瓶中通入氯氣,觀察實驗現象。
【教師總結】氯氣能溶于水,常溫下1體積水溶解2體積氯氣。
②化學性質
【演示實驗二】在集氣瓶中放置一團玻璃棉,將兩小塊金屬鈉放置玻璃棉上,立即向集氣瓶中通入氯氣,觀察實驗現象,試著推測寫寫方程式。
【學生】生成白色晶體,2Na+Cl2=2NaCl
設計意圖:通過觀察演示實驗,引導學生從基于經驗事實預測到基于物質類別、元素價態預測。發展學生分析實驗現象,推斷氯氣性質思路的能力。
(3)收尾相照、生化提升
【教師】學習了那么多關于氯氣的性質,現在請同學們回頭去思考一下遇到氯氣泄漏事件,我們應該怎么辦呢?
【學生】氯氣是一種有毒氣體,氯氣會順著風向流動,所以應該緊急組織群眾沿逆風方向疏散,同時向貯氯罐周圍空中噴灑稀NaOH溶液。
設計意圖:發展并診斷學生認識物質轉化關系的水平,結合物質性質,從動態轉化的視角對在真實情境中的元素轉化關系進行整體分析和說明。
(4)課堂小結、鞏固提升
本節課,我們學習了氯氣的物理性質、氯氣作為非金屬單質具有的氧化性、應用等內容,也從實際解決問題的角度讓大家思考如何應對氯氣泄漏事件,所以,同學們一定要好好學習科學知識,用科學的力量解決實際問題,同時要形成事物具有兩面性的觀點,只要合理利用,都能為人類造福。
【練習】1、遇到氯氣泄漏事件你會采取什么措施,為什么?
2、實驗室如何吸收氯氣尾氣,請寫出反應方程式?
設計意圖:發展并診斷學生解決實際問題的能力和對化學價值的認識水平,自主調用認識物質性質及轉化關系的思路方法,完成安全事故處理、化學品安全使用等真實任務,從安全、健康、環境、操作便利等多角度研判、改進或評價問題解決的方案。
通過實踐上教學時效性實驗研究得出,化學核心素養指導下的“氯氣的性質”具有時效性,有利于提高高中學生化學核心素養。