化学是一门以实验为基础的实用科学,化学学科的核心素养是化学学科最具科学本质的素养[1]。《普通高中化学课程标准(2017年版)》提出“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”5个维度的素养(其逻辑关系如下页图1所示),全面展现了学生通过化学课程学习形成的关键能力和必备品格[2]。 高中化学实验教学中如何落实“素养为本”的课程理念,尤其是促进学生“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”素养的内化和提升,成为一线教师亟待解决的问题。本文以“
制备与性质检验实验改进”为例,创设真实的问题情境,引导学生开展一系列的科学探究活动,探索基于学科核心素养的自制实验案例的教学基本模式。
一、背景分析
是典型的酸性氧化物,其制备和性质具有较强的代表性。化学性质既有酸性氧化物的通性,又包括漂白性、弱氧化性、强还原性等。制备原理既有复分解反应(“强酸制弱酸”),又有氧化还原反应。其化学性质、制备原理及蕴含的学科素养关系如图2所示。
本案例的设计是在学生学习过
基本性质后,围绕“
制备与性质检验实验改进”开展的自制实验探究活动。设计目的是让学生在系统掌握
核心知识的同时,体验科学探究的过程,提升其科学探究能力与创新意识。此外,
是大气污染的典型代表之一。我们在制备、性质检验时需引导学生关注环境问题,体会知识与社会、生活、健康、环境的联系。设计本课有助于培养学生的科学态度和价值观,落实核心素养中“科学态度与社会责任”的要求。 二、设计思路(见图3)
三、教学实施 (一)课堂教学阶段 (1)创设问题情境,引入新课 【教师】请大家根据
的性质和制备方法,结合我们熟悉的实验装置,设计一套制备和性质检验实验装置。 【学生活动】交流、讨论,整理后得到如下制备方法: [实验用品]
固体、70%
、品红试液、溴水、
溶液、NaOH溶液等。 [实验原理]
+品红试液→无色溶液(高中不需掌握其反应)
[实验装置]如图4所示。
[预期现象]锥形瓶中有无色气体产生,品红褪色、溴水褪色、
溶液中有淡黄色浑浊。