創設情境，滲透觀念，落實核心素養
——探究高三元素化合物復習有效性的方法

◎ 馮淑俠

2017 版《化學課程標準》在實施建議中強調：“創設真實問題情境，促進學習方式的轉變?！闭鎸崱⒕唧w的問題情境是學生核心素養形成和發展的重要平臺，也為學科核心素養的培養提供了真實的表現機會。而學科核心素養的發展是一個不斷自我建構、不斷提升的過程，教師要引導學生積極開展建構學習、探究學習和問題解決學習、促進學生化學學習方式的轉變。

一、以化學史料為情境，滲透人文價值觀念，落實科學態度和社會責任

我國化學家傅鷹曾經這樣描述化學史：“化學給人以知識，化學史給人以智慧?！被瘜W史料是從歷史的角度，動態描述化學學科的孕育、產生和發展過程，是對化學發生、發展過程及其規律的縱向考查。在高三教學中，教師結合化學知識進行形象、生動的化學史教育，能幫助學生加深理解和記憶化學知識，能激發學生的學習興趣和求知欲望，并從中獲取科學思想和科學方法的啟迪，提高學生的科學素養和人文素養，使其形成正確的科學觀和價值觀。

例如，在復習“鈉及其化合物”時，可以以“工業制堿”的發展為情景素材，通過時間線(呂布蘭法(1791 年)→索爾維制堿法(1859年)→侯氏制堿法(1943年))，分別設計知識線(原理分析、工藝分析)，以達到強化知識的高級應用。通過問題線鍛煉學生分析問題、解決問題的能力；通過設計討論活動使學生體會獲得知識的樂趣，培養學生的合作精神；通過講述侯德榜制堿的艱辛摸索過程，使學生體會科學探究事物的過程，形成科學的研究方法。如此既可以培養學生的愛國主義情懷，又增強了學生的社會責任感和使命感。

二、以實驗設計為載體，滲透微粒觀念，落實宏觀辨識和微觀探析

化學實驗是研究和學習物質及其變化的基本方法，它是科學探究的重要途徑，更是培養學生創新精神和實驗能力的重要過程?；瘜W實驗多是以元素化合物知識為載體，所以在實驗設計中復習元素化合物知識，不但能從實驗分析中滲透物質的微粒觀和變化觀，還能引導學生從宏觀現象出發分析物質變化的微觀本質。

例如，復習“鋁及其化合物”時，可以先拋給學生一個物質轉化任務：以一定量的鋁為原料先制備Al(OH)3，進而制備Al2O3，并寫出轉化過程中發生的化學方程式或離子方程式。這樣可以促使學生自主復習、自主建構鋁及其化合物的轉化關系，然后指導學生從認識物質的角度(類別、價態、特性三個角度)歸納、整理重要物質的性質，從而繪制出“鋁及其化合物”知識的網絡圖。然后，教師提出了更高的設計要求：以一定量的鋁、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液為原料，用盡可能多的方案制備Al(OH)3，進而制備Al2O3，并對不同的方案進行評價并選出最優方案。最后通過小組合作，學生展示并分享設計方案，通過交流、討論得出判斷方案優劣的依據和研究方法。在討論過程中，學生對Al3+、AlO-2兩個離子水解平衡也進行了充分分析，從微粒的角度分析化學反應發生的原理，從化學原理的角度解釋相關的實驗現象，使學生既認識到化學反應的實質，又加深其對原理性知識的理解和應用，有利于學生在原有知識的基礎上發展微粒觀念，落實核心素養。

三、設置“問題鏈”，滲透分類、變化觀念，落實證據推理、模型認知

新課程理念倡導要提高學生發現問題、提出問題、分析問題與解決問題的能力，要讓學生敢質疑，培養學生的問題意識、創新精神和科學探究能力，所以在高三復習過程中要善于創設“問題鏈”，讓學生在思考中提出不同問題，發表不同見解。通過設計“問題鏈”，可以使學生已有的知識重新構建、融合、重組，并在頭腦中形成思維模型。

在復習非金屬元素及其化合物知識時，可以把CO2和SO2兩者的性質進行“問題鏈”設置，進行類比、歸納總結，從而加深學生對物質認識方式的模型構建。

可從物質類別、價態方面設置“問題鏈”。1.兩種氣體分別通入紫色石蕊試劑中至過量，各有什么現象？2.把CO2通入CaCl2溶液中，有什么現象？SO2通入CaCl2溶液中呢？3.若在CaCl2溶液中先通入一定量的NH3再通入CO2，又有什么現象？發生什么反應？4.把少量CO2通入NaAlO2或Na2SiO3溶液中，有什么現象？通至過量又有什么現象？反應方程式相同嗎？ 如果氣體是SO2有什么不同嗎？5.把CO2通入苯酚鈉溶液中有什么現象？SO2通入苯酚鈉溶液中呢？氣體的量多少對反應有影響嗎？6.把CO2通入Ba(NO3)2溶液中有什么現象？SO2通入Ba(NO3)2溶液中呢？7.把少量CO2通入中Ca(ClO)2溶液中，有什么現象？發生什么反應？若把CO2換成SO2呢？

通過上面“問題鏈”的設置，使學生了解分析物質性質的角度和方法，從而形成認知思維模型。設置“問題鏈”時要有梯度和適中的難度，最好是在學生的“最近發展區”設置，能讓學生產生認知沖突，這樣不僅有利于知識的再現和正遷移，還能激發學生強烈的興趣和求知欲。教學論專家馬赫穆托夫曾說：“問題教學”是一種發展性、創造性的教學，可讓學生獨自探索，使學生在問題情境的創設、問題的提出和問題解決的基礎上構建自己的方法體系。

總之，高三元素化合物復習是一個龐大系統的工程，切不可單調、孤立地進行復習。在復習中要巧妙設置真實、有效的情境，要與化學基本理論、化學實驗、STSE、化學計算等相融合，如此才能使元素化合物知識鮮活立體起來，才能真正做到學以致用，才真正可以讓核心素養落地生根。