以《影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》為例淺析化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)

王麗紅

摘要：在現(xiàn)代化社會當(dāng)中，我國新課程改革得以全面落實。在這樣的大環(huán)境下，在化學(xué)課程實際教學(xué)活動當(dāng)中，教師要采取科學(xué)合理的教學(xué)策略，保證化學(xué)學(xué)科課堂教學(xué)活動的順利進(jìn)行，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)以及綜合素養(yǎng)，推動學(xué)生的全面發(fā)展。基于此，本文將以《影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素》為例探究化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略，期望經(jīng)過本研究為未來的有關(guān)研究提供相應(yīng)的參考。

關(guān)鍵詞：“影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素”;化學(xué)核心素養(yǎng);培養(yǎng)策略

隨著我國教育事業(yè)的快速發(fā)展，化學(xué)學(xué)科教學(xué)活動的正常展開至關(guān)重要。在這樣的新形勢下，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的實際情況，明確化學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)，制定合理的化學(xué)教學(xué)方案，保證化學(xué)課程教學(xué)活動的順利進(jìn)行，提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的能力與水平，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)以及整體能力，這對學(xué)生的健康成長以及全面發(fā)展產(chǎn)生著非常重要的作用。因此，加強以“影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素”為例淺析化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)研究具備現(xiàn)實意義。

1.背景與定位

“影響化學(xué)反應(yīng)速率因素”在化學(xué)反應(yīng)原理當(dāng)中占據(jù)著非常重要的位置。經(jīng)過相應(yīng)的定性、定量分析明確化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素。與此同時，在化學(xué)反應(yīng)原理當(dāng)中需要構(gòu)建模型，讓學(xué)生可以對這樣的知識進(jìn)行儲備。

2.基于核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)確立

首先，微觀探析和宏觀辨識。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)宏觀展現(xiàn)形式，實現(xiàn)定性觀察以及定量探究。其次，模型認(rèn)知和推理證據(jù)。經(jīng)過相應(yīng)的實驗方案，分析對化學(xué)反應(yīng)速率影響的相關(guān)因素，包含濃度、溫度、壓強以及催化劑等。最后，創(chuàng)新認(rèn)知和深入探究。改進(jìn)實驗裝置，進(jìn)行科學(xué)探究。

3.教學(xué)實錄

【教師】使用圖片將鋼鐵生銹、工業(yè)合成氨以及牛奶變質(zhì)這樣的實際情景充分展現(xiàn)出來，在這樣的化學(xué)反應(yīng)過程當(dāng)中，哪些要加快以及減慢呢？

【學(xué)生】牛奶變質(zhì)以及鋼鐵生銹需要使其反應(yīng)速率減慢，而工業(yè)合成需要使其反應(yīng)速率加快。

【教師】如若需要讓這樣的化學(xué)反應(yīng)速率減慢或者加快，需要對其化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行科學(xué)合理的控制，所以要明確影響化學(xué)反應(yīng)速率的多種因素。

【學(xué)生】這樣的因素可能是濃度、溫度以及壓強、催化劑等。

【教師】設(shè)計相應(yīng)的實驗方案，讓學(xué)生對溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率所起到的重要影響進(jìn)行探究，并且做好相應(yīng)的補充評價。

教師充分參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)活動當(dāng)中，對多樣性方案進(jìn)行評價。充分發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用，積極主動的引導(dǎo)學(xué)生探究怎樣讓實驗結(jié)果形象且直觀。并且提出改進(jìn)的具體方案。如下圖1，引導(dǎo)學(xué)生對改進(jìn)之后的裝置條件與氣球重要作用進(jìn)行思考與探究。

圖1 實驗一的改進(jìn)裝置

實驗一：第一，分別向三支具支試管中滴入0.1mol/L FeCl3溶液;第二，三支針筒中分別加入5%3ml的H2O2溶液;第三，向試管當(dāng)中注入H2O2溶液，并且將這些試管分別放置在熱水、冷水以及常溫水當(dāng)中;第四，對試管當(dāng)中發(fā)生的情況與氣球?qū)嶋H情況進(jìn)行比較分析。

【學(xué)生】在完成這樣的實驗之后，根據(jù)反應(yīng)劇烈程度及氣球大小可以得出相應(yīng)的結(jié)論。化學(xué)反應(yīng)速率會隨著溫度的逐步提高而增加。

【學(xué)生】創(chuàng)新的實驗裝置能夠直觀的看到溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。

【教師】將實驗一改進(jìn)，設(shè)計相應(yīng)的實驗方案分析催化劑會對化學(xué)實際反應(yīng)速率起到的重要影響，并且做好相應(yīng)的補充評價。

教師充分參與到學(xué)生的具體學(xué)習(xí)活動當(dāng)中，對多樣性方案進(jìn)行評價。

實驗二：第一，向第一支具支試管中滴入0.1mol/L FeCl3溶液，向第二支具支試管中加入少量MnO2粉末，第三支具支試管中不放催化劑，如下圖2;第二，在三支針筒當(dāng)中加入5%3ml的H2O2溶液;第三，把過氧化氫溶液注入到相應(yīng)的試管當(dāng)中;第四，比較試管當(dāng)中的實際情況與氣球膨脹速度。

圖2 實驗二的裝置

【學(xué)生】完成實驗之后，根據(jù)反應(yīng)劇烈程度及氣球大小可以得出相應(yīng)的結(jié)論。催化劑會對化學(xué)反應(yīng)速率起到很大程度上的影響。

4.設(shè)計意圖

經(jīng)過探究溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，學(xué)生全面認(rèn)識到對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生重要影響的因素。經(jīng)過相應(yīng)的實驗方案的改進(jìn)，學(xué)生能夠直觀的看到溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。接下來學(xué)生們還可以設(shè)計實驗探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，本節(jié)實驗使用控制變量方法探究化學(xué)反應(yīng)的多種影響因素，讓學(xué)生可以了解控制變量方法在化學(xué)研究中的重要性與作用，感知探究科學(xué)的相應(yīng)思路，提高學(xué)生的創(chuàng)新認(rèn)知與能力，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識。

5.評價及反思

本節(jié)教學(xué)采用學(xué)生分組探究實驗的方法，將實驗進(jìn)行改進(jìn)，用到具支試管、針筒、氣球等，學(xué)生能夠直觀的看到溫度、催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。學(xué)生學(xué)習(xí)并深刻體會到控制變量方法在化學(xué)研究中的重要性與作用。不足之處是由于時間關(guān)系沒能對學(xué)生設(shè)計的每個實驗做出相應(yīng)的評價。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊香濤.基于化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的“化學(xué)反應(yīng)速率”教學(xué)實錄與反思[J].化學(xué)教與學(xué)，2017（01）：46-49+79.

[2]李鵬.基于化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)能力培養(yǎng)下《化學(xué)反應(yīng)的限度》的教學(xué)研究[J].才智，2017（23）：166.

[3]陳柳青，劉江田.立足課堂培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)——以“化學(xué)反應(yīng)與能量的變化”為例[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2018（05）：21-23.