■韓海洋
2019年新學(xué)年開始后,很多學(xué)校陸續(xù)用上了新版的教材。在魯科版化學(xué)新版教材中出現(xiàn)了一個嶄新的欄目“微項目”,必修1共安排了三個,分別是“探秘膨松劑”“科學(xué)使用含氯消毒劑”“論證重污染天氣汽車限行”的合理性。三個“微項目”分別對應(yīng)各章的核心知識點。現(xiàn)以“探秘膨松劑”為例談?wù)剬嵤┑膸c設(shè)想。
必修1第一章包括三節(jié),其中《研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序》是非常重要的一節(jié),對于化學(xué)學(xué)科本身具有重要的價值,為后續(xù)元素化合物的學(xué)習(xí)搭建方法平臺。“微項目”引導(dǎo)學(xué)生在真實情境下識別核心物質(zhì),結(jié)合《研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序》認(rèn)識核心物質(zhì)的性質(zhì),進(jìn)而全面體會真實情境下物質(zhì)的應(yīng)用。
選取膨松劑作為素材的意圖在于:首先,膨松劑比較接近學(xué)生的已有生活經(jīng)驗,學(xué)生容易接受,容易產(chǎn)生興趣;其次,膨松劑的核心物質(zhì)為NaHCO3,學(xué)生在初中階段對Na2CO3的性質(zhì)和NaHCO3與酸的反應(yīng)已有所了解,這樣不容易產(chǎn)生畏懼心理;最后,學(xué)生可以親自動手,運用膨松劑來制作糕點、面點,容易產(chǎn)生成就感,能夠進(jìn)一步體會化學(xué)物質(zhì)在制作過程中所起的重要作用。
該“微項目”面對的綜合復(fù)雜問題是在食品的加工過程中加入膨松劑,為什么可以使食品變得膨松?生活中常見的膨松劑,既有生物膨松劑又有化學(xué)膨松劑,而化學(xué)膨松劑中通常含有NaHCO3,這樣就將綜合復(fù)雜問題聚焦到了化學(xué)物質(zhì)NaHCO3上。
“探秘膨松劑”的實施可以分為以下三個階段。
第一階段,準(zhǔn)備階段。上課前同學(xué)們查閱相關(guān)資料,探究分析常用化學(xué)膨松劑的種類及成分,并將結(jié)果進(jìn)行整理。如探究NaHCO3用作膨松劑的作用原理。
1.性質(zhì)預(yù)測:(1)通過家庭生活中蒸饅頭出現(xiàn)的問題和解決方案,認(rèn)識NaHCO3。(2)通過比較NaHCO3單獨使用和與醋酸混合使用,推測NaHCO3的化學(xué)性質(zhì),分析發(fā)揮膨松作用的物質(zhì)CO2氣體的來源。(3)預(yù)測NaHCO3的性質(zhì):受熱分解、堿性、與醋酸反應(yīng)。
2.設(shè)計實驗證明預(yù)測的NaHCO3的性質(zhì)。
3.記錄現(xiàn)象,得出結(jié)論:同學(xué)們應(yīng)多關(guān)注生活中化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用,多對物質(zhì)的組成、性質(zhì)與用途進(jìn)行關(guān)聯(lián)性的思考,多角度認(rèn)識NaHCO3的性質(zhì)。培養(yǎng)實驗探究和證據(jù)推理的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度,建立探究物質(zhì)性質(zhì)、解決實際問題的一般路徑和認(rèn)識模型。
第二階段,課堂組織實施階段。首先,同學(xué)們完成調(diào)查工作的匯報,實現(xiàn)復(fù)雜情境到具體化學(xué)物質(zhì)的聚焦。其次,探究NaHCO3的膨松作用原理。最后,設(shè)計復(fù)合膨松劑,可以分為:先討論如何選擇合適的物質(zhì)來制成復(fù)合膨松劑;再結(jié)合檸檬酸的有關(guān)信息將對酸的選取范圍擴(kuò)大;最后對鹽的選取范圍擴(kuò)大,從具體的物質(zhì)歸類到物質(zhì)的類型。
第三階段,設(shè)計復(fù)合膨松劑。根據(jù)復(fù)合膨松劑的組成要素,查閱資料了解面點生產(chǎn)中膨松劑的選用與作用原理,設(shè)計復(fù)合膨松劑。課后先自制復(fù)合膨松劑,然后用自制的復(fù)合膨松劑蒸饅頭,同學(xué)之間相互分享過程中的經(jīng)驗,并對影響?zhàn)z頭膨松效果的因素進(jìn)行總結(jié)。
小結(jié):在“探秘膨松劑”的實施過程中,先是基于學(xué)生的認(rèn)識源于復(fù)雜的各類膨松劑,然后進(jìn)行問題聚焦,最后再還原放大到復(fù)雜問題中去,增強(qiáng)了問題的真實性,體現(xiàn)了知識、方法和程序的真正價值。項目完成后,總結(jié)在項目實施過程中探究物質(zhì)性質(zhì)的思路,深入體會自己是如何在真實情境中分析和解決實際問題的。在膨松劑的成分與作用原理的研究中,體會化學(xué)對改變?nèi)藗兩钯|(zhì)量的科學(xué)價值。