巧設情境素養為本的化學教學

摘要：如何在化學教學中巧設情境，達到促進學生的核心素養的培養。以碘的教學為例，分析情境教育對教學效果的促進作用。

關鍵詞：情境;核心素養;化學思維

文章編號：1008-0546（2019）03-0025-03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.03.007

《普通高中化學課程標準（2017年版）》明確提出倡導真實問題情境的創設，激發學生的學習興趣，從而培養學生的創新精神和實踐能力。隨著高考改革的進行，高中的化學學習中更應注重知識的實用性，而情境建設就是很好的教學載體。通過情境的呈現不僅可以激發學生學習的興趣，也可以展現更多化學學科的核心素養。情境教學的設置應該是自然的，不是生硬的。那么如何在合適的時機合理的設置，以達到預期的效果是值得研究的。筆者在“從海洋中提取的元素--碘”這節課中對于情境教學環節設計進行了探究。

一、注重人文素養與化學學科知識結合的情境教育

教師是教學過程的組織者，在教學活動中起著主導作用，教學中教師與學生的關系對教學成果有重要的影響作用，形成良好的師生關系可以促進教學朝更有利的方向發展。教師意識到師生關系的重要性以后，可以巧用一些情境，在展示學科知識的同時展示教師個人魅力。比如“從海洋中提取的元素--碘”這節課的引入就設置了一個小環節。

【展示】一張“無字”的白紙

【講述】我給同學們帶來一個學好化學的秘籍，XX同學，請你給大家打開讀一下。

【操作】教師幫忙向白紙上噴一種液體（出現字跡）。

【展示】讀“愛化學、愛霞姐”

【講述】剛剛這一瓶神奇的液體是什么呢？那么它為什么有如此神奇的效果呢？這個液體是碘酒，亦稱碘酊，寫在紙上的是無色的米湯。

課前事先用淀粉寫了“愛化學、愛霞姐”這幾個字，當碘酒噴上去的時候，整個課堂氣氛一下子就活躍了起來，學生們像看魔術一樣想知道其中的奧秘。課題的引入利用了碘的顯色反應設置懸念，激發學習興趣，激發了學生后續探究碘性質的欲望，同時也為學習碘的性質做了很好的鋪墊。如果在沒有任何情境之下過多的強調甚至要求學生喜歡自己的課堂，會顯得很唐突。但如果教師將自己的課堂多花點心思，讓學生自然喜歡上化學課堂、喜歡上化學老師，課堂就是成功的。這種滲透人文素養的教學，強調了師生關系在化學教學中的重要性，學生也能體會到教師的良苦用心，拉近了師生關系。這節課的情境創設給學生們留下了非常深刻的印象，很多學生畢業以后都還記得碘這節課。

二、培養學生自學化學情境素材的能力

教學中化學信息的呈現方式可以是多樣化的，受課時、教學條件的各種限制，教師在課堂內能傳授的知識容量有限，這種情況下教師完全可以將教學延伸到課堂外，可以鼓勵學生積極參與信息的搜集，在信息搜集中建立化學學習的情境。這種學習方式不僅能培養學生自主學習的能力，而且對于學生科學探究與創新意識的培養是非常有利的。

【講述】今天我們一起來揭開碘的面紗，找一找我們身邊還有哪些含碘物質呢？碘跟我們的生活有什么關系呢？

【學生】根據課前調查碘的知識，展開小組匯報。

在課前，教師就給學生分好小組，然后小組對有關碘的知識進行搜集。出乎筆者的意料，學生搜集了很多跟碘有關的知識，課外小組成員之間會經常交流搜集到的信息，從而進行整合。有個小組準備了專題，從碘的自然分布以及生活中碘的各個方面進行全方位了解。組員們表示以前只知道加碘鹽，但是具體加的什么根本就不清楚，但是這次他們不僅調查了加碘鹽的成分，也弄清楚了不同地區對加碘鹽的用量需求，以及很多跟碘攝入有關的生理特征，讓他們對碘這個元素充滿了好奇。學生的這種課前組織調查學習的情況，其實也是一種情境教育的方式，通過調查的很多信息，小組內自建學習的情境，是一種非常值得推薦的方法。教師更應該將課堂放手，給學生更多發展的空間。在調查之中他們學會了調查學習的基本方法，增強了自主學習的能力，對于高中研究性課題的深入研究具有一定的引領作用。

三、重視實驗教學的情境教育

實驗是化學教學中必不可少的方法和手段，化學實驗的創設讓學生的學習變得更加直觀且有效。如何利用好化學實驗達到創設情境教育的目的，也是值得研究的。生活中處處都有著化學的影子，將實驗和生活結合起來的教學方式更能吸引學生的學習興趣。對于教學中一些能利用起來的實驗，教師一定要抓住結合點，創設合適的實驗情境。

【指紋實驗】

1.取一張干凈、光滑的白紙條，一個同學用手指在紙上用力摁幾個手印，另一個同學先用手指在鼻翼兩端蹭一下，再在紙上用力摁幾個手印。

2.分別將兩只白紙條迅速放入有碘的試管中，迅速蓋上塞子。加熱觀察現象。

3.觀察一段時間后將白紙條取出，用淀粉刷子刷一下。

請學生匯報實驗結果和結論。

【問題】請解釋一下為何二人的指紋有淺深？

這個實驗設計的巧妙之處在于通過動手一個趣味實驗，學生能了解到碘的色、態、溶解性、易升華以及顯色反應的性質。這個情境的設置是這節課的精彩環節，學生對實驗中自己的指紋呈現的不同現象非常感興趣，極大地增強了他們進一步探究的動力。借這個情境，教師同時可以進行學科職業生涯教育。比如由這個實驗聯系到指紋鑒定技術，利用化學知識可以進行很多相關的檢測工作，比如犯罪痕跡鑒定、農藥成分鑒定、化妝品檢驗等職業。在這節課以后筆者布置了一個課后作業，請同學們調查一下與化學有關的職業。實踐證明，學生們通過大量的調查，發現化學學科可以從事很多有意義的工作，體會到化學學習的重要性。

四、數據信息情境教學直觀呈現

數據是非常直觀的教學資料，培養學生學會分析數據，獲取信息的能力符合新課程標準核心素養教育的要求。對于工業提碘用的原料是海帶而不是直接從海水中提取這個知識點，如果只是教師告知學生，顯然很沒有說服力也很生硬。筆者結合實情在這個環節上就設置了數據信息的情景。

【講述】海洋中碘總儲量共有930億噸左右。比陸地儲量多得多，那么能否直接從海水中提取碘呢？

【PPT】提供有關數據，引導學生從數據中得出結論。

【講解】海帶中的碘含量是海水中的10萬倍，海帶、海藻這些海洋植物有特殊的生物富集功能。

首先引導學生們對海水中部分元素的總量和含量進行分析，通過對比不難發現碘元素的總量其實非常高，但是單位體積的海水中含碘量很低，所以如果直接從海水中提取顯然是不可行的。再通過對比表2進行分析可知，干海帶中碘的含量非常高，從而引出生物富集的概念，順理推出工業上從海帶中提取碘更方便。通過數據情境的設置學生們可以直觀地感悟海洋資源的豐富，同時引導學生懂得合理開發和利用資源的重要意義，增強社會責任感，有利于培養學生的科學態度和社會責任感的核心素養。

五、巧用哲學思想的情境化教育

在化學學習中其實蘊涵著豐富的哲學思想，如果在教學中能充分挖掘這些哲學思想，不僅能幫助學生樹立科學的世界觀，辯證地看待自然世界，還能有效地培養學生科學思維水平。化學學科核心素養中五個維度之一的變化觀念與平衡思想，在關于碘離子氧化劑的選擇上就進行了很好的演繹。

【探究】如何實現碘的三種形式之間轉化？

操作1：向浸泡液中先加淀粉再逐漸滴加氯水，邊加邊振蕩。

操作2：操作1后繼續加入維c溶液。

操作3：向浸泡液中先加淀粉再逐滴加雙氧水，邊加邊振蕩。

【討論】同學們留意一下為什么氯水加至過量時沒有藍色，而雙氧水不存在這個問題，那么這兩種氧化劑有什么區別？為什么氯水過量時沒有藍色出現呢？

【問題討論】工業上從海帶中提取碘，采用何種氧化劑較為合適？

【追問】既然使用雙氧水作為氧化劑不存在進一步將單質碘氧化為碘酸根離子，為什么工業上不是選擇不受量控制的雙氧水呢，而是選用氯水呢？

【PPT】呈現有關物質工業品價格數據

關于碘的不同價態之間的轉化，學生們通過實驗發現氯水做氧化劑時一旦量多，碘會被繼續氧化到更高價態，需要降低價態時可以選擇還原性的維c溶液。這個情境中滲透了一定的哲學思想，萬物是變化的，轉化是相互的，在變化過程中當量變積累到一定程度必然引起質變。在化學這種自然學科的研究中需要學生們秉承嚴謹的科學素養，這種素養的具備是學生終生受用的。在選擇雙氧水氧化劑實驗時，學生們發現氧化產物卻不受試劑用量的影響，這體現了物質結構決定性質的哲學思想，由于物質本質的結構不同導致性質上的差異性。但通過數據的呈現，學生們發現氯水的價格遠遠低于雙氧水，因此就容易接受工業為什么選擇氯水做氧化劑的原因了。這個情境的設置其實是教導學生們考慮問題要注意全面性，認識事物更應該是多角度的，能平衡事物的利弊才是正確的科學研究方法。

通過這節課的實踐，不難發現情境教育的教學效果是潤物細無聲的，這種教學方式與學生的生活或者學習的直接關聯性更緊密。其實在化學學科中教師可以利用很多情境素材對學生進行學科核心素養的培養，在教學中教師要做一個有心人，善于發現和巧妙利用這些資源使教學達到事半功倍的效果。