整體建構教學 問題驅動學習 培養核心素養

黃令

摘要：以“飽和溶液與不飽和溶液”的教學設計為例，探討立足課堂，整體建構，問題驅動，潛移默化，辯證地認識物質的溶解。在概念教學中結合實驗，在概念辨析中加深理解，有理有序展開教學，培養化學核心素養。

關鍵詞：整體建構;問題驅動：核心素養

文章編號：1008-0546（2019）07-0078-03

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B

doi： 10.3969/j .issn.1008-0546.2019.07.023

一、問題的提出

近年來，在教學中，教師重視培養學生的化學核心素養，將五條核心素養與教學設計緊密聯系，有效地推進了教學改革。然而筆者聽了一些公開課，在核心素養的標題下，有明顯的生搬硬套。筆者認為，化學的核心素養雖逐條提出，卻不應割裂開來;雖精煉通透，卻不應牽強附會。教師應當通過對化學學科的整體把握，深入理解化學學科核心素養，將各條素養融化吸收，潤物無聲般地應用在課堂教學中。

課堂的呈現形式和效果依賴于教師對化學知識的理解，教師應該有高層次的整體建構，將問題系統地鋪陳開來，讓學生打開思維，開拓視野，在認知沖突和認知發展中不斷收獲，課堂時時有焦點和熱點。本文以人教版九年級下冊“飽和溶液與不飽和溶液”為例，進行了嘗試，學生反饋好。課后分析化學核心素養，也取得了較好的效果。

二、教學內容分析

飽和溶液與不飽和溶液是初中重要的化學概念，在學習了溶液的形成后，從定性過渡到定量，為溶解度的學習奠定基礎。本節課需要解決三個關鍵問題，飽和溶液與不飽和溶液的概念和判斷方法，飽和溶液與不飽和溶液的相互轉化，飽和溶液與不飽和溶液和濃溶液與稀溶液之間的關系[1]。飽和溶液與不飽和溶液的概念建立起來不難，學生容易接受。后兩個問題比較抽象，邏輯性也強，是學生學習的難點。通過實驗和對比分析可以解決這兩個難點，只有學生真正理解了，才能更好地掌握知識，將知識應用于生活[2]。本課試圖讓學生對溶解和溶液有系統的整體認識，利用問題鏈將思路拓展、認識拔高，讓學生對大自然的多樣性肅然起敬。

三、教學目標及重難點

1.教學目標

（1）聯系生活，通過實驗，建立飽和溶液、不飽和溶液的概念;

（2）通過實驗探究，知道飽和溶液和不飽和溶液之間的相互轉化的方法，并能用來解釋生活和生產中的相關應用;

（3）通過概念辨析，實驗對比，了解飽和溶液與不飽和溶液和濃溶液與稀溶液之間的關系;

（4）將物質的溶解總結歸納，認識到物質的變化不是絕對的，大自然具有多樣性。

2.重點、難點

重點：飽和溶液、不飽和溶液的概念及其相互轉化。

難點：飽和溶液和不飽和溶液的相互轉化。

四、教學過程

1.概念的建立，實驗探究

【教師】物質能溶于水嗎？溶解是物理變化，還是化學變化？

【學生】有的物質難溶于水，如碳酸鈣、植物油等;有的物質易溶于水，如食鹽、糖等。溶解大多是物理變化，有時伴有化學變化，如二氧化碳會與水反應。

【教師】氯化鈉能無限溶于水嗎？

【演示實驗】向盛有20mL水的小燒杯中，加入少量氯化鈉，攪拌，再加入少量氯化鈉，攪拌……

【學生】剛開始，氯化鈉能溶解，慢慢加入氯化鈉，燒杯底部有不能溶解的氯化鈉。

【教師】有沒有辦法讓燒杯底部的氯化鈉繼續溶解？

【學生】加水，或者升溫。

【演示實驗】向小燒杯中繼續加水，攪拌，使底部的氯化鈉溶解。

【教師】在一定條件下，氯化鈉不能無限制地溶于水。那么，只有氯化鈉是這樣嗎？其他物質呢？比如硝酸鉀，它的溶解情況是怎樣的呢？

【分組實驗】向盛有lOmL水的小燒杯中，加入少量硝酸鉀，攪拌，再加入少量硝酸鉀，攪拌……向其中加入少量水，再攪拌;再加入少量硝酸鉀，攪拌，加熱……靜置冷卻……

【學生】在一定條件下，硝酸鉀不能無限溶于水，加水或者加熱，都能看到燒杯底部的硝酸鉀固體溶解了。

【教師】通過實驗，我們發現，氯化鈉、硝酸鉀都不能無限制地溶解在一定量水中，水的量和溫度會影響物質的溶解。氯化鈉、硝酸鉀在一定量水中溶解時，會有一個臨界點，過了這個點，就不能再溶解了，此時溶液就像吃飽了一樣，這就是飽和溶液;在此之前，還能繼續溶解其溶質的溶液，就是不飽和溶液。

【注意】是“飽和”，而不是“飽合”。“和”，“君子和而不同”，“和諧”，用來描述一種狀態;“合”，“天地合而萬物生”，“融合”，“化合物”，多取結合之意。

設計點睛：從溶解的話題引入，將物質溶解的情況分類，從難溶到易溶，再討論物質是否無限溶于水，有整體意識。氯化鈉的溶解采用教師演示實驗，給學生展示規范的實驗操作和有序的實驗思路，集中注意力，同時節省時間，讓課堂更有效。硝酸鉀的溶解采用分組實驗，在教師示范的基礎上，增加加熱實驗，推薦使用三腳架墊上石棉網來加熱，比鐵架臺加熱操作方便，利于觀察。

2.概念的辨析與應用，加深理解

【教師】通過學習，你能給飽和溶液與不飽和溶液下個定義嗎？定義中應當標明哪些因素呢？

【學生】在一定溫度下，向一定量溶劑里加入某種溶質，當溶質不能繼續溶解時，所得溶液叫做飽和溶液，還能繼續溶解的溶液，叫做不飽和溶液。

【教師】怎樣判斷某溶液是否是飽和溶液？

【學生】向其中繼續加入溶質，看能否繼續溶解。

【教師】請大家觀察加熱后冷卻的硝酸鉀溶液，底部出現了固體，當類似的固液平衡共存的時候，這種溶質對應的溶液就是飽和溶液。請大家思考一下，飽和溶液中還能發生溶解嗎？

【演示實驗】取學生實驗得到的飽和硝酸鉀溶液，加入少量高錳酸鉀。

【學生】哇……溶液變成紫紅色了，說明硝酸鉀飽和溶液中，可以溶解高錳酸鉀。

【教師】反思飽和溶液的定義，應當強調溶質的對應關系，“叫做這種溶質的飽和溶液”。

【教師】飽和溶液和不飽和溶液之間能互相轉化嗎？

【分組討論】集思廣益，歸納出鄉種轉化方法。

【學生】不飽和溶液①增加溶質，②蒸發溶劑③降溫/①增加溶劑，②升溫飽和溶液

【教師】轉化是有條件的，條件是可控的，也是有規律可循的。

【播放視頻】海水曬鹽，廣闊的鹽場中，鏟車濾出白色的晶體，非常壯觀。

設計點睛：高錳酸鉀的溶解實驗非常明顯，學生興致很高。在飽和溶液與不飽和溶液互相轉化中，溫度的影響以硝酸鉀為例，對溶解度隨溫度升高而降低的情況，暫時不講，以后再補充，以免將情況復雜化。概念的建立是層層遞進的，讓學生意識到概念的確定是科學的、規范的，要把握概念本身的內涵。

3.飽和溶液和不飽和溶液與濃溶液和稀溶液之間的關系

【分組討論】濃溶液和稀溶液是生活中經常使用的說法，那么，飽和溶液一定是濃溶液嗎？不飽和溶液一定是稀溶液嗎？

【演示實驗】在兩支試管中，各加入lOmL水，再分別向其中加入29氯化鈉和0.2g氫氧化鈣，完全溶解了再加入相應溶質。

【學生】29氯化鈉能完全溶解，再加入少量氯化鈉仍能溶解。0.2g氫氧化鈣不能完全溶解。所得氯化鈉溶液是不飽和溶液，但是比飽和的氫氧化鈣溶液要濃。所以，飽和溶液不一定是濃溶液，不飽和溶液不一定是稀溶液。

【教師】對于某一種特定溶質，在特定的溫度下，飽和溶液一定比不飽和溶液的濃度大。這兩組概念各有其建立的角度，有具體的用途，對概念的辨析要從概念本身的含義出發，進行比較，得出結論，不要從字面上憑感覺判斷。

設計點睛：此處一定避免大段的辨析和講述，將學生繞在文字中，理不清頭緒。概念直接分析對比的話，比較抽象。讓學生觀察實驗，用實驗現象說話，非常直觀有效。

4.回歸開篇話題，將溶解深化

【教師】像氯化鈉、硝酸鉀這樣的化學物質，在水中不能無限溶解，會形成飽和溶液。那么，有沒有物質能無限的溶解在水中，沒有飽和狀態呢？

【學生】問題很熟悉，答案很迷茫。

【教師】確實有這樣的物質，而且就在我們身邊，比如酒精、醋酸，它們能夠以任意比例溶于水中。從辯證的角度看，碳酸鈣等物質在水中溶解的很少，屬于事物的一個極端，氯化鈉、硝酸鉀等物質易溶于水，但是有飽和溶液，屬于中間狀態，而另一個極端，就是無限溶于水中。這是大自然的多樣性，學習化學就是多一個角度來認識這些多樣性。

設計點睛：首尾呼應，一個大問題統領課堂。以辯證的角度看待物質的溶解差異，認識大自然的多樣性，引發學生的興趣和共鳴。

五、教學反思

1.對溶解的整體把握

本節課以飽和溶液與不飽和溶液為主體，同時建構起對于溶解相對完整的認識。從溶解是物理變化還是化學變化人手，從氯化鈉能否無限溶于水開始研究，建立概念，進行辨析，最后，以酒精、醋酸能無限溶于水中結尾。既前后呼應，又有整體高度。在最后總結時，能看到學生的眼睛熠熠生輝。

2.實驗素材的處理

人教版化學教材中提供了氯化鈉和硝酸鉀溶解的實驗，有的老師將其合二為一，也有的老師將學生分為兩組，分別做氯化鈉和硝酸鉀的溶解實驗。本課中充分利用實驗素材，一方面，體現教師的實驗示范作用，另一方面，避免了學生實驗的互相攀比，課堂組織更有序。

3.問題鏈

授課中，教師的思路由問題鏈引領，過程清晰，線索清楚：問題的提出→演示實驗→分組實驗→概念的建立→概念的辨析→概念的深化→總結鞏固。用問題啟迪學生，用問題推進教學，用問題深化認識。在分析、對比和歸納中提升學生解決問題的能力，培養學生的質疑反思的思維品質，有助于學生的深度學習。

4.對化學核心素養的落實

通過實驗活動，建立飽和溶液的概念模型，探討飽和溶液和不飽和溶液的相互轉化，分析與濃、稀溶液的聯系，從溶解的整體建構出發，用理性、豐富的視角，幫助學生形成嚴謹、靈活的思維方式，促進證據推理和模型認知的素養培養，發展學生的科學素養。最重要的是，對化學核心素養的落實，是潤物無聲的、潛移默化的，也是自然順暢的。

立足課堂，有理有序地展開教學，在問題驅動與解決的過程中，增長學生的化學知識與技能，建立辯證的科學觀念，發展核心素養。

參考文獻

[1]田洪浩.層層深入話“概念”——以“飽和溶液與不飽和溶液”為例[J].中學化學教學參考，2016（12）：35-37

[2]裴銳.從生活走向化學的探究之旅——飽和溶液與不飽和溶液的教學設計[J].化學教與學，2017（5）：78-79（上接第95頁）

（4）實驗現象明顯，能清楚地觀察到氯氣的黃綠色，清楚地看到加熱后的銅絲在氯氣中劇烈燃燒產生棕黃色濃煙的現象，將銅絲換成鐵絲也可完成鐵與氯氣反應的拓展實驗。

（5）實驗藥品用量少、可操作性強、重復性高、安全可靠，適用于課堂演示，有條件的學校也可人手一套進行學生實驗。

（6）反應產物檢驗方便，可以通過分液漏斗添加藥品檢驗產物，增加了實驗現象和結論的說服力。

6.注意事項

（1）使用氯酸鉀粉末效果更佳。

（2）組裝橡膠塞時加熱棒加熱區盡量遠離橡膠塞。

（3）濃鹽酸加完后立即關閉分液漏斗開關，避免氯氣逸出。

（4）待氯氣充滿集氣瓶后再打開電源開關，實驗效果更佳。

參考文獻

[1]劉濤，鐵與銅在氯氣中燃燒實驗的改進[J]實驗教學與儀器，2014（6）：27

[2]王培明，齊俊林.銅在氯氣中燃燒實驗的新設計[J].化學教學，2013（10）：50-51

[3]李耀軍，銅在氯氣中燃燒實驗的創新設計[J].化學教與學，2017（6）：93