胡崇安
摘要:九年級是學生學習化學的初級階段,內容具有基礎性和啟蒙性,初中生學習化學頗有興趣,多數學生學習效果很好。而學生進入高一以后,由于知識點大量增加,難度大幅提升,學生在學習過程中困難重重,大量學生化學成績嚴重下滑。初高中化學知識內容跨度大,缺少必要的銜接,本文以“碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質”課堂教學為例進行初高中化學銜接教學實踐探索,以期增強教學效果,提升學生化學學科素養。
關鍵詞:化學學科素養 ? 初高中銜接 ? ?碳酸鈉和碳酸氫鈉
一、化學學科素養基本內涵
化學學科核心素養[1]包括“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認知”“科學探究與創新意識”“科學精神與社會責任”5個維度,其內涵分述如下:
素養1 宏觀辨識與微觀探析 。能從不同層次認識物質的多樣性,并對物質進行分類;能從元素和原子、分子水平認識物質的組成、結構、性質和變化,形成“結構決定性質” 的觀念。能從宏觀和微觀相結合的視角分析與解決實際問題。
素養2 變化觀念與平衡思想。能認識物質是運動和變化的,知道化學變化需要一定的條件,并遵循一定規律;認識化學變化的本質是有新物質生成,并伴有能量的轉化;認識化學變化有一定限度,是可以調控的。能多角度、動態地分析化學反應,運用化學反應原理解決實際問題。
素養3 證據推理與模型認知。具有證據意識,能基于證據對物質組成、結構及其變化提出可能的假設,通過分析推理加以證實或證偽;建立觀點、結論和證據之間的邏輯關系;知道可以通過分析、推理等方法認識研究對象的本質特征、構成要素及其相互關系,建立模型。能運用模型解釋化學現象,揭示現象的本質和規律。
素養4 科學探究與創新意識。認識科學探究是進行科學解釋和發現、創造和應用的科學實踐活動;能發現和提出有探究價值的問題;能從問題和假設出發,確定探究目的,設計探究方案,進行實驗探究;在探究中學會合作,面對“異常”現象敢于提出自己的見解。
素養5 科學精神與社會責任。具有嚴謹求實的科學態度,具有探索未知、崇尚真理的意識;贊賞化學對社會發展的重大貢獻,具有可持續發展意識和綠色化學觀念,能對與化學有關的社會熱點問題做出正確的價值判斷。
二、 在初高中銜接教學過程中提升化學學科素養
人教版九年級化學第十一單元課題1《生活中常見的鹽》首次向學生介紹了碳酸鈉和碳酸氫鈉這兩種物質,基本要求是讓學生了解它們的用途。人教版高中必修一第三章第二節《幾種重要的金屬化合物》中詳細介紹了碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學性質,難度和要求大幅提升。教師在教學過程中,可以充分利用學生初中學習的零碎記憶,做好銜接工作,編織完整的知識網絡[2]。筆者在教學中設計三個環節,在各環節中落實化學學科素養的培養要求:
環節設計 化學學科素養維度
環節一“蘇打兄弟”本領大 化學學科素養5
環節二“蘇打兄弟”比高下 化學學科素養1、3、4
環節三“蘇打兄弟”互轉化 化學學科素養2
表1 ?教學環節與化學學科素養
1.“蘇打兄弟”本領大——通過碳酸鈉和碳酸氫鈉的用途喚醒學生的記憶
九年級學生主要學習碳酸鈉和碳酸氫鈉的用途。碳酸鈉,俗名純堿或者蘇打,在工業上廣泛用于玻璃、造紙、紡織和洗滌劑的生產等。碳酸氫鈉,俗名小蘇打,是焙制糕點所用的發酵粉的主要成分之一;在醫療上,它是治療胃酸過多癥的一種藥劑。在高中學習碳酸鈉和碳酸氫鈉相關知識時,可以設置“蘇打兄弟本領大”的環節,不僅能讓學生在回憶中收獲新知,而且有利于學生感受化學與實際生活的緊密聯系,提升學生化學學科素養。
“蘇打兄弟”比高下——通過碳酸鈉和碳酸氫鈉性質探究激發學生學習興趣
學生在學習過程中經常把碳酸鈉和碳酸氫鈉弄混淆,我們是否可以比較一下這對“蘇打兄弟”呢?
(1)小蘇打之小
與蘇打相比,小蘇打“小”在何處呢?老師可以引導學生可以算算分子量,比比溶解性,測測PH……通過一系列活動的設計,學生不僅能區分碳酸鈉和碳酸氫鈉這兩種物質,而且科學精神和創新意識也能得到提升。
小蘇打之快
蘇打和小蘇打的水溶液都有堿性,二者都可以與稀鹽酸反應,誰反應速率更快呢?蘇打兄弟可以比一比,如何設計實驗證明呢?教師可以引導學生利用控制變量法,設計對比實驗。實驗證明,小蘇打與鹽酸反應更快,如何解釋這個問題呢?此時,可以從微觀去理解碳酸根結合氫離子是分步進行的,也可以借用手持技術讓學生獲得直觀感知。此過程的設計不僅能培養學生宏觀辨識與微觀探析能力,而且有助于學生通過證據和推理揭示現象的本質和規律。
3.“蘇打兄弟”互轉化——通過物質間轉化加深學生對碳酸鹽和碳酸氫鹽的理解
小蘇打和蘇打之間可以相互轉化,這其間隱含了多種知識:碳酸氫鈉與碳酸鈉熱穩定性比較;固體碳酸鈉中混有碳酸氫鈉如何除雜;二氧化碳氣體中有其他氣體雜質選擇什么溶液洗氣等等。在該環節的學習中,學生從個別物質的學習提升到對碳酸鹽和碳酸氫鹽的認識。物質間轉化是神奇的,有趣的,教師應該借此契機激發學生多觀察多思考,能多角度、動態地分析化學反應,運用化學反應原理解決實際問題。
三、總結
“碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質”銜接教學是筆者的一次嘗試,希望以此為基礎,多多探索化學教學中的關于初高中銜接的方法和策略,幫助學生們進入高中之后能快速適應,快樂學習,提升化學學科素養。
參考文獻
基于核心素養下的高中化學創新設計研究[J]. 劉桂敏.中學化學教學參考.2018(18)
淺析新課程下的初高中化學教學銜接[J]. 閆書娥.教育教學論壇.2011(13)