施雪娟



[摘? ?要] 教育的目的是培養人,寓德育于各學科的教學內容與教學過程的各個環節中,既是學科教學的根本任務,也是每一個教師的職責所在。學科教學是學校德育教育的重要途徑,文章以“次氯酸鹽的性質”復習課為例,探討在化學教學中進行德育滲透的方法與思路。
[關鍵詞]教學設計;德育滲透;次氯酸鹽的性質;復習課
[中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2021)08-0073-03
一、化學教學中滲透德育的必要性
“人無德不立,國無德不興。”黨的十九大明確指出:“要全面貫徹黨的教育方針,落實立德樹人的根本任務,發展素質教育,推進教育公平,培養德智體全面發展的社會主義事業建設者與接班人。”可見,學科教學的任務不僅是傳授知識,更重要的是傳道,這在《中學德育大綱》中有明確的體現:“寓德育于各學科的教學內容與教學過程的各個環節中,是各科教師的一項基本任務。”因此,教師要提高學科德育意識,充分發揮課堂教學的主渠道作用,將德育內容細化落實到教學目標中,使德育教育潛移默化地融入教學過程的各個環節中。
那么,如何在化學課堂教學中落實德育教育呢?下面以“次氯酸鹽的性質”復習課為例,介紹在化學課堂教學中滲透德育教育的方法。
二、基于學科德育滲透的教學設計
基于84消毒液(主要成分是NaClO)內隱的豐富的化學知識與德育功能,在“氯及其化合物”的復習專題中,選擇“次氯酸鹽的性質”為復習主題,以84消毒液及其使用為情境,在真實問題的驅動下,通過交流討論、合作探究的方式開展教學活動,使知識建構與德育教育在課堂教學中相伴而行、共同發展。本節課的教學流程如圖1所示。
三、基于學科德育滲透的教學過程
1.情境引入,激發學習熱情
PPT展示84消毒液在新冠肺炎疫情防控、史上重大疫情防控以及日常生活消毒中的重要作用,視頻播放84消毒液的由來,實物展示84消毒液的使用說明并提出疑問。
設計意圖:以84消毒液在防疫中的重要作用,凸顯化學科學的社會功能與責任;以科研工作者研發84消毒液的科學精神與社會責任感,培育學生的人文情懷與社會責任素養,幫助學生樹立正確的人生觀、價值觀;以84消毒液的使用說明引發學生的認知沖突,激發學生的探究熱情。
2.解決問題,構建知識體系
【問題1】84消毒液為什么能殺菌消毒,其消毒原理是什么?
生1:NaClO是強堿弱酸鹽,水解能生成次氯酸,次氯酸具有強氧化性,能殺菌消毒。
生2:NaClO與空氣中的CO2和H2O反應生成次氯酸。
生3:NaClO本身也有強氧化性,也能殺菌消毒。
【追問1】請寫出NaClO水解、NaClO與CO2和H2O反應的方程式。
生4:NaClO + H2O[ ]HClO + NaOH ,NaClO + CO2 + H2O [] NaHCO3 + HClO。
【追問2】如何測定84消毒液的pH?
生5:NaClO有強氧化性,不能用pH試紙,可用pH計。
設計意圖:引導學生從物質類別與化合價的角度構建次氯酸鹽的知識體系,培養學生從化學的角度科學認識生活實際問題的能力,提升學生的科學素養。
【問題2】使用84消毒液必須按要求稀釋,網傳熱水稀釋84消毒液會產生氯氣,是真的嗎?
生6:溫度升高,使水解平衡ClO?+ H2O[ ]HClO + OH?正向移動,溶液中HClO的濃度增大,使化學平衡HClO + Cl?+ H+[ ]H2O + Cl2↑ 正向移動,有氯氣逸出。
【演示實驗1】向錐形瓶中加入20 mL沸水和5 mL 84消毒液,將濕潤的淀粉碘化鉀試紙懸空置于錐形瓶內。
【學生活動】觀察、記錄實驗現象,書寫反應的離子方程式。
【問題3】84消毒液不能與酸性物質混合使用,網傳84消毒液與酸性物質混合會產生氯氣,是真的嗎?
生7:加入酸性物質,溶液中氫氧根離子濃度減小,使水解平衡ClO? + H2O[ ]HClO + OH?正向移動,溶液中HClO的濃度增大,使平衡HClO + Cl?+ H+ [ ]H2O + Cl2↑正向移動,會逸出氯氣。
【演示實驗2】取一個礦泉水瓶,擠扁,加入20 mL水和5 mL稀鹽酸,用針筒注入約5 mL 84消毒液;另取一個礦泉水瓶,加入5 g漂白粉,擠扁,用針筒注入20 mL雪碧。
【學生活動】觀察、記錄現象,書寫84消毒液與鹽酸反應的離子方程式:ClO- + Cl?+ 2H+ =H2O + Cl2↑。
【追問3】如何處理礦泉水瓶內的氯氣?
生8:用NaOH溶液吸收。
【追問4】次氯酸鈉溶液不穩定,為增強其穩定性,工業生產時應加入什么性質的物質?
生9:堿性物質。因為堿性物質可抑制次氯酸鈉水解,進而增強其穩定性。
【小結】84消毒液的水溶液呈堿性,溫度升高、酸性增強,均能促進次氯酸鈉的水解,引發氯氣的產生,因此84消毒液要密閉保存在陰涼處,不能接觸酸性物質。
設計意圖:引導學生以聯系發展、動態平衡的觀點分析84消毒液在熱水、酸性、堿性介質中的行為變化,并通過實驗證實或證偽,培養學生辯證、科學決策實際問題的能力與嚴謹求實的科學態度,感悟化學知識對人們正確使用化學品、提高生活質量的重要意義,培養學生的安全意識、規則意識與環保意識。
【問題4】84消毒液、過氧化氫、酒精都有很好的殺菌消毒效果,為了提高消毒效果,有人將84消毒液和過氧化氫或酒精混合使用,你認為可行嗎?
【演示實驗3】向盛有5 mL 84消毒液的錐形瓶中加入5 mL 10%的過氧化氫,用帶火星的木條檢驗產生的氣體。
【學生活動】根據現象完成方程式的書寫:NaClO + H2O2=NaCl +O2↑+ H2O,但表示驚訝:“H2O2怎能被氧化?”小組交流,分析H2O2中氧元素的化合價,理解H2O2能被氧化的事實。
【追問5】你能設計實驗來驗證NaClO的強氧化性嗎?
【學生實驗】根據教師提供的試劑,討論、確定實驗方案,合作完成實驗(如表1)。
【問題5】次氯酸鈉與稀硝酸都能溶解Ag,從產物的角度分析,溶解銀用稀硝酸好還是用84消毒液好?
【學生活動】書寫Ag與稀硝酸反應的方程式,討論次氯酸鈉溶解銀的優點。
【小結】84消毒液具有強氧化性,不適合金屬浸泡消毒,不適合有色織物漂白,不能和其他消毒劑(如過氧化氫、酒精等)混合使用。網傳84消毒液與酒精混合會產生氯氣,請同學們課后查閱資料分析真偽。
設計意圖:“實驗是化學的最高法庭。”(著名化學家付鷹語)通過實驗證實或證偽,實現問題的有效解決,培養證據意識;通過陌生氧化還原方程式的書寫,培養模型認知素養;通過實驗方案設計、合作探究的過程,學會對話與交流、合作與分享,發展團隊精神與合作意識;通過比較不同方法溶解銀的優缺點,形成從綠色化學視角優化實驗方案的觀念,發展“科學態度與社會責任”素養。
3.綜合應用,提升關鍵能力
【問題組】應用次氯酸鹽的相關性質解決下列問題。
(1)(2015年江蘇高考)高鐵酸鹽被科學家們公認為綠色消毒劑,在強堿性環境中比較穩定。研究表明KClO飽和溶液與Fe(NO3)3飽和溶液可制備K2FeO4。
①寫出反應的離子方程式。
②制備K2FeO4時,KClO飽和溶液與Fe(NO3)3飽和溶液混合的操作方法。
參考答案:2Fe3++3ClO?+10OH-=2FeO[2-4]+3Cl?+5H2O;在攪拌下,將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中。
(2)(2019年江蘇高考)用NaClO溶液吸收硝酸尾氣,可提高尾氣中NO的去除率。其他條件相同,NO轉化為[NO-3]的轉化率隨NaClO溶液初始pH(用稀鹽酸調節)的變化如圖4所示。
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl?和[NO-3],寫出反應的離子方程式。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO轉化率越高,試分析其原因。
參考答案:3HClO+2NO+H2O=3Cl? +2[NO-3]+5H+;溶液pH越小,溶液中HClO的濃度越大,氧化NO的能力越大。
設計意圖:以真實情境問題的解決,診斷并發展學生應用次氯酸鹽相關知識解決實際問題的綜合能力,突出化學在生活、工業、環保中的重要價值,升華學生的學習動機與探索精神,幫助學生樹立學好化學、服務社會的遠大志向。
“道德是照亮全面發展的一切光源。”(蘇霍姆林斯基語)化學是一門與人類生活息息相關、密不可分的自然科學,它蘊含著深厚的科學知識和豐富的德育素材,是落實立德樹人根本任務、發展素質教育、弘揚科學精神、提升學生核心素養的重要載體[1]。充分挖掘學科教學內容的育人價值,在課堂教學中實現化學知識和思想品德教育的有機融合,實現知識傳授的同時促進學生德育素養的培養,是教師的責任與任務。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]
[1]? 中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.
(責任編輯 羅 艷)