基于學科核心素養培養的初中化學復習教學重構
——以“氯化鈉”教學為例

張聯國

（建陽區教師進修學校，福建 南平 354200）

2017 版普通高中化學標準要求“倡導真實問題情境的創設，開展以化學實驗為主的多種探究活動，重視教學內容的結構化設計，激發學生學習化學的興趣，促進學生學習方式的轉變，培養他們的創新精神和實踐能力”［1］。筆者從教學實踐中了解到，初中學生化學知識的結構化和系統化程度不高,只停留在對零散知識的獨立記憶上,無法前后聯系、融會貫通。針對以上情況，筆者以氯化鈉教學為例，將溶液的配制、提純以及物質化學性質進行整合，幫助學生更加有效的復習。在重構知識的同時，初步建立學習元素化合物的一般方法，既避免了“炒冷飯”，又能使學生建立學習模型，重拾學習興趣。

一、初中化學復習課存在的普遍性問題

（一）教學方法程式化

忽視學生知識的形成過程，壓縮了知識的生長期和適應期。過于重視習題和強化訓練，復習變成了知識碎片和大量作業習題的“聚合物”，即便是經過“輪式”化的復習，學生的系統化、網格化的知識體系沒有建立起來，推理和演繹能力弱，知識無法沉淀在頭腦中。

（二）教學媒體、手段單一

過度依賴現成的視頻和課件，忽略學生動手和再學習的能力，即使是再實驗，也無法提出進階性的問題，由于學習和思維的模型缺失，對于陌生度高、情境新的問題常感手足無措。

（三）學習目標達成度低

過分強調知識的學習與技能的訓練，忽略了知識的育人價值，記憶代替思考，創造力不足，重視解題技巧和解題方法的培養，忽略了學科價值。

二、“教學重構”的意義

知識是能力發展的前提和基礎，態度包括自我認識、自我管理等，屬于品格范疇，態度又是高層次能力發展的前提和基礎。知識、能力和態度等方面的綜合表現就是學科核心素養。［2］那么教學重構的意義在于在理解知識的基礎上，選擇、整合、優化和開放其他的教學資源，適時對學生進行引導、組織和交流合作，以達到復習課的喚醒、重組、提升的三大功能。目的是構建知識的內在聯系達到綜合運用、靈活運用，實現復習效果的最優化和最大化。［3］同時，擺脫了以往教學模式的單一、教學方法的陳舊等帶給學生的疲勞感，帶領學生用全新的視角，從知識的不同層面再次學習，有利于知識的鞏固和記憶。讓學生體會不同層次、多角度的教學，促進關鍵能力、必備品格和學科思想的形成，提升學科的核心素養。

三、教學重構案例的設計

筆者以為每一節復習課都要思考這三個問題“你準備把學生帶到哪里（目標），你怎樣把學生帶到哪里（方法），如何確信你已經把學生帶到那里（效果與反饋）”，以此作為教學設計和實施教學的基本路線。

（一）制定基于學科核心素養培養的教學目標

1.通過理論推導和實驗，總結以氯化鈉為目標產物的化學方程式的書寫，學會在推導和實驗過程中發現和解決問題。

2.進一步鞏固溶解、過濾、結晶等實驗基本操作，掌握過濾器的制作、蒸發皿、酒精燈等化學儀器的使用方法，強化基本實驗技能的養成。

3.培養嚴謹、科學、求真的科學態度以及發散性思維，從不同的角度思考和設計實驗，提出不同的設計方案。

（二）案例設計思路

1.為什么選擇氯化鈉？

氯化鈉是初中學生最熟悉的物質之一，教材在編寫的過程中也花了大量的篇幅，涉及一定溶質質量分數的溶液配制、粗鹽的提純（初中化學課程標準要求的八個核心實驗占據二席）以及鹽的性質等方面。但，相關內容分散在教材的各個章節。正是由于知識點的分散，學生無法形成系統的、結構性的復習解題策略，對知識的內化和自主運用程度不夠。本案例的主要任務就是將涉及氯化鈉有關的知識點進行匯總整合，建立模型。并以此為例，舉一反三地引導學生養成學習化學的基本思想和方法，進而內化成學科素養。

2.力求達到的效果

通過對某代表物質的復習作為教學目標，引導學生逐步掌握知識、養成技能、發展素養的學習品格，在知識復習的基礎上，通過再次實驗（或活動或創新實驗、綜合實驗），達到對知識的融會貫通，形成可行、自主穩定的思維模型。建立以學生為中心，以教學引導為支撐，以任務驅動為抓手的復習模式。學習過程中融活動探究、交流反思、總結提升于一體，把溶液的配制、固體物質的提純、酸堿鹽的性質以發散性思維的模式穿成串，以求達到預期的復習效果。

3.教學活動設計

（1）酸堿鹽相關知識

［學習任務一］請寫出不同類型的物質間相互反應，產物中有氯化鈉的化學方程式。

NaR+XCl→NaCl+XR

小結：

當XR 分別是水、氣體、沉淀等方面展開討論。最后達成以下結論：

①當XR 為水，則R=O、OH；X=H；

②當XR 為沉淀，則R=OH；X=除K、Na、Ba、Ca、NH4 以外的常見金屬；或當R=SO4、CO3；X=Ba、Ca；

③當XR 為氣體，則R=HCO3、CO3；X=H；

設計意圖：學生獨自或小組成員之間通過協作完成化學方程式的書寫，根據復分解反應的特點，從Na+、Cl-的“來源”為切入點，以求達到鞏固舊知、總結歸納的目的。運用逆推法來書寫化學方程式，既培養了學生的逆向思維能力，也發展學生“證據推理”“宏觀辨識”“微觀探析”等核心素養，初步學會歸納和總結的能力。

（2）實驗設計和評價

［學習任務二］物質的提純

［查閱資料］海水中含有各種鹽，其中90%左右是氯化鈉，另外還含有氯化鎂、硫酸鎂、碳酸鎂及含鉀、碘、鈉、溴等各種元素的其他鹽。

［提出假設］若“海水”中除了氯化鈉外，還含有少量的氯化鎂、氯化鈣和泥沙，請設計實驗，從“海水”中制得氯化鈉晶體。

［基本要求］

①除雜試劑只能與雜質反應，不能與被提純物質反應

②產物要易于分離

③不能引入新的雜質

根據以上要求，結合物質的性質設計實驗方案，并填寫下列表格

經過組內或組間的討論，最終達成如下實驗方案:

其一，降溫結晶

學生查閱了三種物質在不同溫度下的溶解度，繪制出如圖1 的曲線圖。

圖1 氯化鈣、氯化鎂、氯化鈉溶解度曲線圖

問題：由溶解度曲線可知能不能采用降溫結晶的方法提純氯化鈉呢？說出理由。

其二，溶解法

根據飽和溶液的性質，在一定的溫度下，對某物質來說是飽和溶液，但，對于其他溶質并不一定是飽和溶液。將混合物投入到氯化鈉的飽和溶液中。

結論：雖然可以溶解氯化鎂、氯化鈣，但是，并沒有達到真正的分離，從生產的角度來說，實用性不大。

其三，沉淀法

結合有關酸堿鹽的性質，各個小組展開實驗探究活動，記錄實驗過程，用于交流研討。在實驗過程中，教師提出指導意見，并注意實驗過程中應急情況的處理。

設計意圖：鞏固復習粗鹽的提純，在教材實驗的基礎上，加入了“化學除雜”的環節，提出更新的問題，培養學生辯證的觀點。根據具體物質的性質，提出不同的方案，并討論方案的優劣，養成敢于質疑，用于創新的精神，發展了學生的創新能力、證據推理等核心素養，進一步提升學生的邏輯推理能力和進階思維。

（3）活動探究，交流合作

①固體物質的溶解

［學生思考］：

I.需要用到哪些儀器？

Ⅱ.如何加快溶解的速度？

Ⅲ.水的用量如何選擇？是越多越好嗎？

設計意圖：鞏固儀器的使用方法、基本操作及有關溶解度的知識。運用逆向思維來解決實際面臨的問題，通過溶解度相關知識激發學生在“水的用量上”深層次的思考。培養學生的實驗探究和模型認知素養。

②分離提純

經學生的多次討論、修改，達成如圖2 的除雜流程圖。

圖2 除去海水中的氯化鎂和氯化鈣

［提出問題］：

Ⅰ.你是通過什么現象判斷除雜反應發生了？

Ⅱ.實驗①②產生的沉淀以及混合物中的泥沙是分步過濾還是實驗結束后一次性過濾？

Ⅲ.氫氧化鈉和碳酸鈉的滴加順序是否可以互換？

Ⅳ.你是如何判斷雜質已經被除盡？請說出你的理由。

Ⅴ.該實驗的哪些環節或步驟可以改進？說出你的想法。

設計意圖：培養學生從定性過渡到定量的意識，熟悉溶解、過濾、蒸發、結晶等實驗基本操作。學生帶著有驅動性、層次性的問題進行深度學習，在不斷的追問中，提出富有挑戰性的問題，重在培養學生的質疑精神，發現有探究價值的問題，形成嚴謹、求實、開放的思維品質和科學態度，固化除雜的思維模型，發展學生的創新意識、證據推理、實驗探究和科學精神素養。

四、收獲與反思

1.學生認知水平方面

針對學生認知特點和發展水平，選擇從身邊的物質入手（也可家庭實驗，實驗的時間和空間上都得到了拓展），將溶液的配制、飽和溶液和不飽和溶液、過濾、蒸發結晶、混合物的分離、降溫結晶、酸堿鹽的性質等知識點囊括其中。考慮到不同學業水平的學生的接受能力，設置遞進式的問題，在引發學生認知沖突的同時，衍生新的知識的生長點，建構新的學習基本模型，提高學生創新能力和知識遷移能力，將學生的思維模型外顯化，形成“典型物質—構建模型-問題解決”的專題復習模式。

2.學生能力提升方面

關注學生實驗技能的提升、思維品質以及價值觀的形成，通過理論分析、演示實驗、分組實驗、構建化學實驗體系的基本方法，形成結構化的元素化合物實驗思維模型。通過獨立實驗、合作實驗、實驗方案的談論和確立，不僅能鞏固、再現、融合知識，而且在實驗過程中培養了學生的合作、協作能力以及敢于質疑、勇于質疑的精神。

3.學生學科意識方面

從學生已有的經驗出發，用化學的視角去觀察周圍的事物，啟蒙和激發學生樂于探索真實的、豐富的、生動的、有意義的化學，從而提出對事物的獨到見解。教師創造性的拓展教材，目的是能夠把學生的理解和掌握引向深入，可以使學生知識向縱深發展，使得單一知識結構化、網絡化，建立知識間的聯系，進而增強知識的廣度；克服學生對知識的僵化記憶和狹隘的理解，培養學生發散思維和創新能力。