基于證據(jù)推理的初中化學(xué)活動案設(shè)計
——以溶液的酸堿性為例

蔣 健

(江蘇省太倉市浮橋鎮(zhèn)瀏家港中學(xué) 江蘇蘇州 215400)

新課程改革倡導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，而證據(jù)推理能力是化學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分[1]。在設(shè)計初中化學(xué)活動案時，教師要遵從相應(yīng)的教學(xué)原則，以學(xué)生為主，在符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展水平的基礎(chǔ)上，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促使其積極參與學(xué)習(xí)過程，進(jìn)而激活學(xué)生思維，提高學(xué)生的證據(jù)推理能力。為此，本文以溶液酸堿性教學(xué)為例，探討基于證據(jù)推理的初中化學(xué)活動案的設(shè)計原則、思路和有效實施策略。

一、基于證據(jù)推理的初中化學(xué)活動案設(shè)計的原則

（一）參與性原則

課堂教學(xué)的主體是學(xué)生，教師傳授知識的對象也是學(xué)生[2]。因此，要想在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理能力，使其能夠根據(jù)教學(xué)引導(dǎo)，自主進(jìn)行知識探索，習(xí)得知識，提高能力，處理生活實際問題，教師在設(shè)計活動案的時候，就要遵從學(xué)生參與性的原則，活動內(nèi)容、活動思路、活動方向，均要立足學(xué)生學(xué)習(xí)實際，根據(jù)已有知識經(jīng)驗和學(xué)習(xí)思維特點為輔助，促進(jìn)智慧教學(xué)，在生生參與、師生互動的過程中，加深學(xué)生對知識的理解，提高課堂教學(xué)的趣味性。

（二）啟發(fā)性原則

活動案在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用和設(shè)計，其根本目的是讓學(xué)生能夠根據(jù)活動案的引導(dǎo)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)什么、如何學(xué)。為此，為有效培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)推理能力，促進(jìn)其對溶液酸堿性知識的認(rèn)識，教師在教學(xué)時則要遵從啟發(fā)性的原則，注重問題引導(dǎo)，關(guān)注師生、生生互動，通過啟發(fā)性學(xué)習(xí)探索，完成教學(xué)目標(biāo)。

二、基于證據(jù)推理的初中化學(xué)活動案設(shè)計的思路

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在課堂教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生生活實際的內(nèi)容和情境進(jìn)行教學(xué)探索，更有助于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力[3]。為此，基于證據(jù)推理的初中化學(xué)活動案的設(shè)計，教師可以從學(xué)生認(rèn)知角度出發(fā)，將文本資源與學(xué)生實際生活進(jìn)行有機(jī)關(guān)聯(lián)，在資源整合的過程中，開闊學(xué)生的學(xué)習(xí)視野，使其認(rèn)識化學(xué)在生活中的應(yīng)用價值，從而引導(dǎo)其根據(jù)已有的生活經(jīng)驗對所學(xué)化學(xué)內(nèi)容進(jìn)行推導(dǎo)、實驗、分析，總結(jié)歸納自己的結(jié)論。這樣既可以促進(jìn)學(xué)以致用，又可以提高活動案的高效性。

三、基于證據(jù)推理的溶液酸堿性活動案設(shè)計的對策

（一）以生活實事為證據(jù)，促進(jìn)推理思維發(fā)展

化學(xué)與我們?nèi)粘Ｉ钣兄o密的關(guān)聯(lián)，溶液的酸堿性涉及酸性溶液和堿性溶液的認(rèn)識，為讓學(xué)生對此知識有一個深入的了解，在設(shè)計活動案時，教師可以以生活實事為證據(jù)，在生活素材的引導(dǎo)中促進(jìn)學(xué)生推理思維的發(fā)展。如從“食品的味道可以通過品嘗來確定，其中酸味和苦澀味與溶液酸堿性有關(guān)”這一話題入手，引出化學(xué)藥品是不能品嘗的，引導(dǎo)學(xué)生思考應(yīng)該怎樣檢測溶液的酸堿性，并展示物品：茶水、蘇打水、糖水、酒等，讓學(xué)生同聞味道、嘗等，并思考這些物質(zhì)為何有不同的味道，說明什么問題。從熟悉的生活情境中入手，在設(shè)計證據(jù)的基礎(chǔ)上，展示醋、實驗水、石灰水滴在花上的場景，引導(dǎo)其分析為什么會顯示不同的顏色，從而導(dǎo)出溶液的酸堿性，讓學(xué)生帶著問題就酸性溶液和堿性溶液進(jìn)行探討，為其準(zhǔn)備石蕊溶液、酚酞溶液、白醋、食鹽水、蔗糖水、氫氧化鈉溶液、稀鹽酸等，讓學(xué)生進(jìn)行實驗探究，觀察溶液的酸堿，對實驗現(xiàn)象進(jìn)行記錄，根據(jù)真實的實踐分析，使其初步認(rèn)識酸堿指示劑，促進(jìn)學(xué)生推理思維的發(fā)展。

（二）用化學(xué)史實作證據(jù)，提升歸納推理能力

化學(xué)史是學(xué)生認(rèn)識化學(xué)本質(zhì)的基礎(chǔ)，為培養(yǎng)學(xué)生對推理能力，在學(xué)習(xí)酸堿指示劑相關(guān)內(nèi)容的時候，教師可以以此作證據(jù)，在史學(xué)融入中，使活動案更加精準(zhǔn)，提高學(xué)生的歸納推理能力。例如，教學(xué)“溶液的酸堿性”內(nèi)容，學(xué)習(xí)溶液酸堿性的強(qiáng)弱時，旨在讓學(xué)生學(xué)會測試某些物質(zhì)的酸堿度，在此次學(xué)習(xí)過程中，酸堿指示劑的探索是學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。對此，在設(shè)計活動案的時候，教師可以化學(xué)式為學(xué)習(xí)探索證據(jù)，為學(xué)生播放英國著名化學(xué)家羅伯特·波義爾花瓣變色實驗，使其知道指示劑的制作原理，在化學(xué)史引入的過程中，開展實踐推理活動，為其提供pH試紙，以檢測生活為核心，以組為單位，讓學(xué)習(xí)小組就生活中的食醋、檸檬汁、肥皂水、洗發(fā)劑、洗滌劑、食鹽水、河水等進(jìn)行檢驗、測試，在動手實踐探索的過程中，記錄檢驗數(shù)據(jù)，讓學(xué)生就溶液的pH值與酸堿性的關(guān)系進(jìn)行推導(dǎo)：

1.pH=7，溶液呈_____性；

2.pH＜7，溶液呈_____性，pH越小，酸性越______；

3.pH＞7，溶液呈_____性，pH越大，堿性越______；

4.說明pH試紙呈____色，遇到酸性溶液是____色，遇到堿性溶液是____色。

在認(rèn)識酸堿指示劑本質(zhì)的基礎(chǔ)上，激發(fā)學(xué)生對推理學(xué)習(xí)的興趣，在實踐中，提升學(xué)生的歸納推理能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

（三）以基礎(chǔ)知識為證據(jù)，培養(yǎng)推理應(yīng)用能力

設(shè)計基于證據(jù)推理的初中化學(xué)活動案，旨在通過掌握基礎(chǔ)理論知識，促進(jìn)學(xué)以致用，為此，教師可以以基礎(chǔ)知識為證據(jù)，設(shè)計應(yīng)用性的活動案，通過課本與實踐應(yīng)用的關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生能夠根據(jù)自身已有知識經(jīng)驗和生活經(jīng)驗，學(xué)習(xí)、創(chuàng)新，提高解決實際問題的能力。為讓學(xué)生充分認(rèn)識溶液酸堿性和生命活動的關(guān)系，促進(jìn)理實結(jié)合，培養(yǎng)推理應(yīng)用能力，教學(xué)時，教師還可以以基礎(chǔ)理論知識依據(jù)，結(jié)合生活實際中胃痛的經(jīng)歷，以及分析胃藥治理的原因，讓學(xué)生體驗化學(xué)在生活中的應(yīng)用，先展示以下資料：

健康人的體液pH必須維持在一定范圍，如果體液pH超越正常范圍，就會導(dǎo)致生理功能失調(diào)，如果胃酸分泌過多，使得胃液pH降到正常水平以下，容易出現(xiàn)胃痛癥狀。

在基礎(chǔ)資料講解的過程中，展示人體體液pH正常范圍值，隨后讓學(xué)生回憶相關(guān)溶液酸堿性知識內(nèi)容，以此知識為依據(jù)，在活動案中設(shè)計應(yīng)用實際問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行推理分析：

以下是生活中常見的生活用品，混用會降低去污效果的是什么？為什么？

讓學(xué)生根據(jù)已有的知識經(jīng)驗進(jìn)行推理分析，通過生活實踐問題的關(guān)聯(lián)，提高學(xué)生的證據(jù)推理能力和問題解決能力。

（四）用實驗探究作證據(jù)，培養(yǎng)演繹推理能力

初中化學(xué)新課程改革中要求，在教學(xué)中，要重視對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，培育實驗技能，提高證據(jù)推理能力等素養(yǎng)。為此，在教學(xué)溶液酸堿性化學(xué)知識的時候，教師要從新課標(biāo)要求出發(fā)設(shè)計活動案，通過引導(dǎo)自主實驗，培養(yǎng)演繹推理能力。“溶液的酸堿性”這部分內(nèi)容會涉及自制酸堿指示劑這一實驗，為提高學(xué)生的證據(jù)推理能力，在學(xué)習(xí)此實驗時，教師可以根據(jù)課本所學(xué)實驗原理，通過知曉酸堿指示劑是根據(jù)某色素能夠變色進(jìn)行的制作為證據(jù)，開展小組實驗探究活動，讓學(xué)生搜集生活素材，如火龍果、蘿卜皮或各種花卉植物等，通過實驗判斷自己制作的汁液能否做酸堿指示劑，隨后在活動案中引導(dǎo)學(xué)習(xí)小組就以下實驗過程進(jìn)行完善。

提出問題：______能否作為酸堿指示。

查閱資料：許多植物的花、果、莖中都含有色素，這些色素在酸性和堿性溶液中可以顯示不同顏色，可作為酸堿指示劑，而且色素易溶于酒精。

猜想：______。

實驗方案：

取適量的_____洗干凈，搗碎加適量酒精浸泡。

用紗布將浸泡汁液擠出來。

用滴管取汁液，滴加到白醋、石灰水、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液中進(jìn)行檢驗。

實驗結(jié)論：_________。

通過活動案設(shè)計引導(dǎo)，讓學(xué)生做學(xué)習(xí)的主人，基于實驗證據(jù)進(jìn)行創(chuàng)新探索，培養(yǎng)演繹推理能力，提高實驗教學(xué)質(zhì)量。

四、結(jié)束語

要想提高學(xué)生的推理能力，提高學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，在設(shè)計基于證據(jù)推理的初中化學(xué)活動案時，教師要從學(xué)生視角出發(fā)，依據(jù)參與性和啟發(fā)性的原則，用生活實事、化學(xué)史實、基礎(chǔ)知識和實驗探究作證據(jù)，啟發(fā)學(xué)生的推理思維，培養(yǎng)其推理能力。通過多元教學(xué)方法的應(yīng)用，豐富活動案內(nèi)容，提高活動案目標(biāo)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)以致用，加深學(xué)生對所學(xué)知識的掌握。