促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的“化學(xué)反應(yīng)與電能”教學(xué)研究

摘 要：本文以促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展為目標(biāo)，聚焦“化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化”這一核心問(wèn)題，通過(guò)創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟知的真實(shí)情境引發(fā)認(rèn)知沖突，再通過(guò)不同能力水平的學(xué)習(xí)活動(dòng)，建立對(duì)“化學(xué)反應(yīng)與電能”的認(rèn)識(shí)視角，形成設(shè)計(jì)原電池裝置的一般思路與方法，培養(yǎng)“化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化伴隨著能量的變化，能量可以相互轉(zhuǎn)化”的核心觀(guān)念，以達(dá)到從“知識(shí)”向“認(rèn)識(shí)”的轉(zhuǎn)化。

關(guān)鍵詞：認(rèn)識(shí)發(fā)展；化學(xué)反應(yīng)與電能；教學(xué)設(shè)計(jì)

文章編號(hào)：1008-0546（2024）11-0019-05

中圖分類(lèi)號(hào)：G632.41

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

一、教學(xué)主題內(nèi)容及教學(xué)現(xiàn)狀分析

1. 教學(xué)主題內(nèi)容分析

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《新課標(biāo)》）對(duì)“化學(xué)反應(yīng)與電能”的內(nèi)容要求是：認(rèn)識(shí)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)際意義及其重要應(yīng)用。了解原電池及常見(jiàn)化學(xué)電源的工作原理。了解電解池的工作原理，認(rèn)識(shí)電解在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存能量中的具體應(yīng)用。了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的本質(zhì)，知道金屬腐蝕的危害，了解防止金屬腐蝕的措施。［1］

通過(guò)對(duì)《新課標(biāo)》內(nèi)容要求的分析可知，本課教學(xué)要求學(xué)生建立對(duì)“化學(xué)反應(yīng)與電能”的認(rèn)識(shí)視角：①?gòu)脑斫嵌龋J(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的前提和本質(zhì)。②從能量角度，認(rèn)識(shí)化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為電能。③從實(shí)際出發(fā)，認(rèn)識(shí)原電池裝置可以實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化。

2. 教學(xué)現(xiàn)狀分析

在本課的教學(xué)中，教師常用的教學(xué)方式是根據(jù)教科書(shū)內(nèi)容直接呈現(xiàn)“銅鋅原電池”裝置并進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，通過(guò)討論電流表偏轉(zhuǎn)背后的微觀(guān)本質(zhì)，得出原電池裝置模型，再進(jìn)行原電池構(gòu)成要素的歸納總結(jié)。在這樣的教學(xué)中，學(xué)生“被動(dòng)接收”相關(guān)知識(shí)，缺乏認(rèn)知沖突的產(chǎn)生和知識(shí)的自主構(gòu)建。學(xué)生的學(xué)習(xí)多停留于得出結(jié)論性知識(shí)的層面，而未深入學(xué)科本質(zhì)去理解原電池裝置作用的原理，不能充分發(fā)揮知識(shí)的認(rèn)識(shí)功能，容易形成迷思概念。

二、促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的教學(xué)設(shè)計(jì)思路

《新課標(biāo)》指出，化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的組織，應(yīng)有利于促進(jìn)學(xué)生從學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科知識(shí)向發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化。學(xué)生能在真實(shí)情境中利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)落地的重要體現(xiàn)。這就需要學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科乃至客觀(guān)世界的認(rèn)識(shí)不斷發(fā)展，充分發(fā)揮知識(shí)的認(rèn)識(shí)功能，從而由“知識(shí)”向“認(rèn)識(shí)”轉(zhuǎn)化。促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的教學(xué)是將科學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生科學(xué)認(rèn)識(shí)的教學(xué)［2］，基于該教學(xué)理念和當(dāng)下的教學(xué)現(xiàn)狀，筆者以“化學(xué)反應(yīng)與電能”為主題，結(jié)合案例探討促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的教學(xué)策略。

促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的教學(xué)是基于過(guò)程的教學(xué)，要關(guān)注學(xué)生從已有認(rèn)識(shí)到新認(rèn)識(shí)的發(fā)展路徑，創(chuàng)設(shè)能夠激發(fā)學(xué)生已有認(rèn)識(shí)的問(wèn)題情境，在問(wèn)題情境中產(chǎn)生認(rèn)知沖突，通過(guò)驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題和活動(dòng)的設(shè)計(jì)推動(dòng)新認(rèn)識(shí)的構(gòu)建，從而促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展。

筆者參考胡久華等［3］提出的促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)素養(yǎng)發(fā)展的化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)程序與教學(xué)思路進(jìn)行本次教學(xué)設(shè)計(jì)。首先，在學(xué)生熟悉的實(shí)驗(yàn)情境中提出問(wèn)題，形成認(rèn)知沖突（如在稀硫酸溶液中，銅片表面也產(chǎn)生氣泡），并將此認(rèn)知沖突作為探究方向，引出“化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化”這一核心問(wèn)題，建構(gòu)原電池的認(rèn)知模型。其次，設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)踐、遷移創(chuàng)新類(lèi)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生通過(guò)分析類(lèi)似原電池裝置的原理，并基于熟悉的反應(yīng)原理對(duì)裝置進(jìn)行簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，形成原電池裝置設(shè)計(jì)的一般思路與方法，建立氧化還原反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化之間的聯(lián)系，從而使“化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化伴隨著能量的變化，能量可以相互轉(zhuǎn)化”這一核心觀(guān)念不斷結(jié)構(gòu)化。最后，通過(guò)課后作業(yè)設(shè)計(jì)，在真實(shí)問(wèn)題情境中逐步提升學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。三、教學(xué)目標(biāo)

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下。

（1）通過(guò)對(duì)鋅與稀硫酸反應(yīng)的再探究，從已有認(rèn)識(shí)出發(fā)，產(chǎn)生認(rèn)知沖突，推動(dòng)認(rèn)識(shí)發(fā)展，建構(gòu)原電池的概念，理解原電池的工作原理，診斷并發(fā)展證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科核心素養(yǎng)。

（2）通過(guò)對(duì)原電池形成條件的探究，培養(yǎng)科學(xué)探究的能力，建立控制變量的思想方法，發(fā)展歸納、演繹等學(xué)習(xí)能力。

（3）通過(guò)對(duì)原電池裝置的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，建立設(shè)計(jì)原電池的一般思路與方法，診斷并發(fā)展對(duì)原電池認(rèn)知模型的理解和應(yīng)用水平。

四、教學(xué)流程

筆者基于教學(xué)設(shè)計(jì)思路，設(shè)置了“提出問(wèn)題”“建構(gòu)概念”“類(lèi)比遷移”“簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)”和“應(yīng)用展望”五個(gè)環(huán)節(jié)，并據(jù)此展開(kāi)教學(xué)，具體教學(xué)流程如表1所示。

五、教學(xué)實(shí)錄

1. 提出問(wèn)題

［教師］大家有沒(méi)有思考過(guò)一個(gè)問(wèn)題：燃油汽車(chē)與電動(dòng)汽車(chē)行駛過(guò)程中的機(jī)械能來(lái)自哪里？

［學(xué)生］燃油汽車(chē)的機(jī)械能來(lái)自燃料燃燒產(chǎn)生的熱能。電動(dòng)汽車(chē)的機(jī)械能來(lái)自電能。

［教師］那電動(dòng)汽車(chē)中的電能是如何產(chǎn)生的？

［學(xué)生］可能是電池裝置中物質(zhì)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化來(lái)的。

［教師］能量不可能憑空產(chǎn)生和消失，電動(dòng)汽車(chē)中的電池就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，本節(jié)課我們將探索電池的原理與設(shè)計(jì)。

［設(shè)計(jì)意圖］從生活情境出發(fā)，提出問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的興趣與學(xué)習(xí)欲望。

2. 建構(gòu)概念

［教師］回憶一下，Zn和Cu能與稀硫酸反應(yīng)嗎？

［實(shí)驗(yàn)活動(dòng)1］將鋅片與銅片插入同一稀硫酸溶液，鋅片和銅片不接觸，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，寫(xiě)出Zn與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式，標(biāo)出氧化劑和還原劑。

［學(xué)生］鋅片逐漸溶解，表面有氣泡產(chǎn)生，銅片表面無(wú)明顯現(xiàn)象。離子方程式：Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑。Zn是還原劑，H＋是氧化劑。

［過(guò)渡］教師在某次操作實(shí)驗(yàn)1時(shí)，不小心將銅片和鋅片接觸在了一起，看到了令人意想不到的現(xiàn)象。下面讓我們一起來(lái)看看，如果用一條導(dǎo)線(xiàn)將銅片和鋅片連接到一起會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象。

［實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2］將鋅片與銅片用導(dǎo)線(xiàn)相連，并插入稀硫酸溶液，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

［學(xué)生］銅片表面也產(chǎn)生氣泡。

［教師］銅片表面為什么會(huì)產(chǎn)生氣泡？銅參與反應(yīng)了嗎？

［學(xué)生］銅不可能參與反應(yīng)。

［引導(dǎo)］那銅片表面的氣泡是什么？從微觀(guān)角度進(jìn)一步思考，氣泡是體系中的哪種微粒發(fā)生了什么樣的變化得來(lái)的？試著用離子方程式表示出來(lái)。

［學(xué)生］氣泡應(yīng)該是H2，體系中有H＋，H＋在銅片表面得到電子就生成了氫氣。離子方程式：2H＋＋2e－H2↑。

［追問(wèn)1］電子來(lái)自哪里？

［學(xué)生］是鋅片給的。離子方程式：Zn－2e－Zn2＋。

［追問(wèn)2］鋅片給出電子后，電子是如何到達(dá)銅片表面而被H＋ 得到的呢？可能的路徑有：通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)，或者穿過(guò)溶液。

［學(xué)生］電子是沿著導(dǎo)線(xiàn)移動(dòng)到銅片表面。

［追問(wèn)3］你推測(cè)的依據(jù)是什么？

［學(xué)生］因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)1中沒(méi)有看到銅片表面有氣泡，說(shuō)明電子不能穿過(guò)溶液。

［教師］通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)2的裝置比實(shí)驗(yàn)1多了一條導(dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)將電子“引”到了銅片表面。

［追問(wèn)4］那如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電子確實(shí)是通過(guò)了導(dǎo)線(xiàn)？

［學(xué)生］在銅片和鋅片中間接入一個(gè)電流表，如果電流表指針偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明產(chǎn)生了電流，而電流的產(chǎn)生恰恰說(shuō)明電子發(fā)生了定向移動(dòng)。

［教師］那現(xiàn)在讓我們一起來(lái)驗(yàn)證一下大家的猜想。

［實(shí)驗(yàn)活動(dòng)3］在鋅片與銅片中間連接一個(gè)電流表，實(shí)驗(yàn)裝置如圖3所示。觀(guān)察到電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

［追問(wèn)5］既然銅沒(méi)參與反應(yīng)，那它起到了什么作用？為什么有了導(dǎo)線(xiàn)和銅片，電子就“自覺(jué)”地順著導(dǎo)線(xiàn)定向移動(dòng)了？

［學(xué)生］銅片有導(dǎo)電作用，且銅的活潑性比鋅弱，與鋅片連接后產(chǎn)生了電勢(shì)差，從而導(dǎo)致電子定向移動(dòng)。

［小結(jié)］上述裝置中產(chǎn)生了電勢(shì)差，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開(kāi)進(jìn)行，進(jìn)而“捕捉”到了電子，產(chǎn)生電流，從而實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化。這種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。原電池工作原理的認(rèn)知模型如圖4所示。

［設(shè)計(jì)意圖］從學(xué)生已有知識(shí)出發(fā)，產(chǎn)生認(rèn)知沖突，通過(guò)對(duì)宏觀(guān)現(xiàn)象背后的微觀(guān)本質(zhì)進(jìn)行分析和符號(hào)表征，幫助學(xué)生建立原電池裝置的認(rèn)知模型，理解化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的本質(zhì)，通過(guò)推理論證活動(dòng)發(fā)展學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知的學(xué)科核心素養(yǎng)。

3. 類(lèi)比遷移

［教師］提供實(shí)驗(yàn)藥品：鐵片、銅片、石墨棒、稀硫酸。

［學(xué)習(xí)活動(dòng)］學(xué)生選擇電極和電解質(zhì)溶液組裝出類(lèi)似“銅鋅原電池”的裝置，并預(yù)測(cè)其能否構(gòu)成原電池。

［成果展示］部分學(xué)生組裝出的原電池裝置和預(yù)測(cè)結(jié)果如表2所示。

［學(xué)習(xí)活動(dòng)］以表2中裝置②為例解釋該裝置可能產(chǎn)生電流的原因并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。

［學(xué)生］鐵比碳活潑，用導(dǎo)線(xiàn)將鐵片和碳棒相連插入稀硫酸溶液中，產(chǎn)生了電勢(shì)差，鐵片失去電子，電子沿導(dǎo)線(xiàn)到達(dá)碳棒表面，溶液中的H＋ 在碳棒表面得到電子，產(chǎn)生氫氣。同時(shí)，溶液中的H＋移向碳棒，SO2－4移向鐵片，離子的定向移動(dòng)形成電流。Fe電極反應(yīng)式為Fe－2e－Fe2＋，C電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－H2↑。

［實(shí)驗(yàn)活動(dòng)4］學(xué)生根據(jù)表2中的實(shí)驗(yàn)裝置分小組實(shí)施實(shí)驗(yàn)、記錄現(xiàn)象，并與預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)比。學(xué)生發(fā)現(xiàn)，除了裝置③以外，其他裝置的實(shí)驗(yàn)結(jié)果均與表2中的預(yù)測(cè)結(jié)果一致。

［教師］電流表指針偏轉(zhuǎn)說(shuō)明構(gòu)成了原電池，同學(xué)們大膽推測(cè)一下裝置③的正極和負(fù)極分別是什么？

［學(xué)生］負(fù)極是銅片，正極是碳棒。但原理上銅片不能和溶液中的H＋反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)中也未看到有氣泡產(chǎn)生。

［教師］我們一起來(lái)尋找氧化劑。H＋無(wú)法將銅片氧化，那么大家再觀(guān)察一下裝置③，該裝置是一個(gè)敞開(kāi)體系，最可能與銅反應(yīng)的是什么？

［學(xué)生］空氣中的氧氣。

［教師］銅可以被空氣中的氧氣氧化，也就是銅被腐蝕，正是金屬的電化學(xué)腐蝕構(gòu)成了原電池。綜合以上實(shí)驗(yàn)思考?xì)w納一下，什么樣的反應(yīng)能夠設(shè)計(jì)成原電池裝置？

［學(xué)生］氧化還原反應(yīng)。

［追問(wèn)］是否所有的氧化還原反應(yīng)都能設(shè)計(jì)成原電池裝置。你的理由是什么？

［學(xué)生］放熱的氧化還原反應(yīng)才能設(shè)計(jì)成原電池裝置。因?yàn)橐獙⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，這就要求反應(yīng)物的總能量比生成物總能量高，所以需要一個(gè)放熱的反應(yīng)才能完成。

［小結(jié)］在化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)的變化伴隨著能量的變化，裝置的設(shè)計(jì)要從物質(zhì)和能量?jī)蓚€(gè)角度綜合考慮。

［設(shè)計(jì)意圖］在控制變量思想的引導(dǎo)下，發(fā)展學(xué)生的有序思維，并將原電池認(rèn)知模型進(jìn)行近遷移，歸納原電池構(gòu)成要素，從物質(zhì)和能量角度認(rèn)識(shí)原電池裝置。

4. 簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)

［實(shí)驗(yàn)活動(dòng)5］利用反應(yīng)Fe＋2Fe3＋3Fe2＋ 設(shè)計(jì)一個(gè)原電池裝置，畫(huà)出簡(jiǎn)單的裝置示意圖，標(biāo)明所使用的用品。

［教師］提供用品：銅片、鋅片、鐵片、石墨棒、FeCl3溶液、FeCl2溶液、電流計(jì)、導(dǎo)線(xiàn)、燒杯。

［成果展示］學(xué)生設(shè)計(jì)的裝置圖如圖5所示。

［問(wèn)題討論］分別對(duì)裝置進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)選出最符合要求的設(shè)計(jì)。

［學(xué)生1］根據(jù)還原性強(qiáng)弱順序：Zn＞Fe＞Cu＞Fe2＋，裝置①中是鋅片作負(fù)極，反應(yīng)原理是Zn＋2Fe3＋2Fe2＋＋Zn2＋ ，該裝置不符合原理要求。

［學(xué)生2］裝置②中鐵片還原性更強(qiáng)，作負(fù)極，失去電子生成Fe2＋ ，但由于銅片（正極）直接與FeCl3溶液接觸，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋2Fe2＋＋Cu2＋，導(dǎo)致化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為熱能，同時(shí)使Fe3＋濃度降低，影響其與Fe反應(yīng)。銅片應(yīng)該換成石墨棒，綜合考慮裝置③最佳。

［教師］總結(jié)設(shè)計(jì)原電池裝置的一般思路與方法，成果如圖6所示。

［設(shè)計(jì)意圖］通過(guò)對(duì)原電池裝置的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，對(duì)原電池認(rèn)知模型進(jìn)行遠(yuǎn)遷移，形成設(shè)計(jì)原電池裝置的一般思路與方法。

5. 應(yīng)用展望

［課后作業(yè)］人們不僅利用氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生的熱能為火箭升空提供動(dòng)力，還利用氫氣、氧氣反應(yīng)設(shè)計(jì)電池為航天器供電。請(qǐng)為中國(guó)空間站航天器設(shè)計(jì)一套氫氧燃料電池裝置。材料自選，畫(huà)出簡(jiǎn)單的裝置示意圖，標(biāo)明所使用的用品，并簡(jiǎn)述基本原理。

［設(shè)計(jì)意圖］通過(guò)航空事業(yè)中氫氣與氧氣反應(yīng)能量的利用，體會(huì)化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化。設(shè)計(jì)氫氧燃料電池進(jìn)一步深化對(duì)原電池原理和構(gòu)成要素的理解，對(duì)原電池裝置設(shè)計(jì)的一般思路與方法進(jìn)行遷移應(yīng)用。

六、教學(xué)反思

1. 創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)已有認(rèn)知

要關(guān)注學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的脈絡(luò)，首先要通過(guò)問(wèn)題情境激發(fā)其已有認(rèn)知。本課例通過(guò)創(chuàng)設(shè)“燃油汽車(chē)與電動(dòng)汽車(chē)”這一常見(jiàn)生活情境，迅速喚起學(xué)生的已有認(rèn)知，從能量角度建立認(rèn)識(shí)視角，并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望；通過(guò)創(chuàng)設(shè)“鋅片和銅片與稀硫酸反應(yīng)”這一學(xué)生熟知的實(shí)驗(yàn)情境，利用“反常”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引發(fā)新的問(wèn)題，充分發(fā)揮情境的“激思”和“激疑”作用，為推動(dòng)學(xué)生的認(rèn)識(shí)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2. 開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)，突破認(rèn)知障礙

實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能讓學(xué)生切身體會(huì)到已有認(rèn)識(shí)的不足和障礙點(diǎn)，為新認(rèn)識(shí)的構(gòu)建提供證據(jù)。在本課例的教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)“設(shè)計(jì)—預(yù)測(cè)—觀(guān)察—解釋”的完整探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生通過(guò)小組內(nèi)及小組間的表達(dá)、交流與評(píng)價(jià)，有效地突破了認(rèn)知障礙，最終形成完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，促進(jìn)了有序思維的發(fā)展。

3. 進(jìn)行深度對(duì)話(huà)，推動(dòng)認(rèn)識(shí)發(fā)展

設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性的問(wèn)題和開(kāi)展具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)活動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)師生及生生之間的深度對(duì)話(huà)，為學(xué)生的認(rèn)識(shí)發(fā)展提供有力載體。在本課例的教學(xué)中，教師通過(guò)驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題設(shè)計(jì)讓學(xué)生在產(chǎn)生疑問(wèn)到問(wèn)題解決的過(guò)程中都保持著學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。通過(guò)不斷追問(wèn)，啟發(fā)學(xué)生不斷自我反思與表達(dá)，在表達(dá)的過(guò)程中，通過(guò)多種評(píng)價(jià)手段不斷修正學(xué)生的已有認(rèn)識(shí)。

4. 建立認(rèn)識(shí)視角，助力素養(yǎng)培育

認(rèn)識(shí)視角的建立有助于促進(jìn)學(xué)生學(xué)科觀(guān)念的建構(gòu)。在本課例教學(xué)中，教師不斷引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)、裝置與能量的角度建立對(duì)原電池模型的認(rèn)識(shí)，從學(xué)生熟知的金屬與硫酸的反應(yīng)以及裝置的組裝與解釋?zhuān)礁鶕?jù)熟知的反應(yīng)設(shè)計(jì)裝置，再到燃燒反應(yīng)的應(yīng)用以及燃料電池的設(shè)計(jì)，最終達(dá)成陌生情境下的真實(shí)問(wèn)題解決，實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培育。

參考文獻(xiàn)

［1］中華人民共和國(guó)教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）［M］.北京：人民教育出版社，2020．

［2］胡久華，張銀屏.促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的單元整體教學(xué)——以化學(xué)教學(xué)為例［J］.教育科學(xué)研究，2014（8）：63-68，76.

［3］胡久華，王磊.促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)素養(yǎng)發(fā)展的化學(xué)教學(xué)［J］.教育科學(xué)研究，2010（3）：46-50．