创设情境落实核心素养的概念课教学初探

摘要：高中化学概念课很重要，但具有抽象性，如何有效开展化学概念课是广大化学教师亟须解决的问题.传统的概念教学以讲授和记忆为主，学生的理解效果差，探索一种有效的概念课课堂教学模式很有必要.据此，文章以“离子反应”的教学设计为例，通过创设情境帮助学生理解概念并能解释或解决实际问题，从而有效地落实化学学科核心素养的培养.关键词：创设情景；离子反应；核心素养；概念课；高中化学化学概念是化学知识体系中的“定海神针”，它是对化学事物共同本质的抽象和概括，具有统摄全局的意义与价值.它也是学生理解化学知识、建构化学知识体系、形成化学思维、生成化学观念、掌握化学方法的基础.因此，将化学核心素养培养落实到化学概念教学之中，具有十分重大的意义[1].学生只有“亲历”“体验”“参与”对知识的认识和探索过程才能促进学习.本文将以情境作为抓手，以离子反应这节课为例，尝试构建创设情境的概念课教学课堂模式，从而帮助学生实现由概念知识向能力和素质，乃至核心素养转化，从而有效落实化学学科核心素养培养.1创设情境落实核心素养概念课教学模式《普通高中化学课程标准》指出：“高中化学新课标应有助于学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和基本技能.进一步了解化学学科的特点，加深对物质世界的认识[2]”.因此，在教学中要关注学生形成概念的过程和体验，通过精心设计真实情境，让学生参与和体验学习的过程，从被动接受知识的教学模式中解放出来，让概念变得鲜活立体，做到真正的学以致用.2教学过程及分析2.1环节一：创设情境，引出概念【视频情境】《舌尖上的中国》播出后掀起了一股关于美食的热潮，我们现在来欣赏关于牛肉做法的片段.【问题1】为什么说食盐是一种强电解质呢？什么是电解质？【实验情境】向音乐贺卡的短路位置倒入氯化钠溶液，音乐响起.【问题2】短路的音乐贺卡重新工作的原因是什么？【学生活动】观看视频，回答问题.设计意图：通过创设情境，引入新概念—电解质，激发学生的学习兴趣和探究意识，同时引发学生思考氯化钠和电解质的关系.在音乐贺卡的真实情境中，学生迅速明白贺卡重新工作的原因—氯化钠溶液导电，为后面问题的展开和学生理解电解质的概念做好铺垫.2.2环节二：构建模型，形成概念【问题3】氯化钠溶液中NaCl是溶质，H2O是溶剂.究竟是什么物质在导电呢？【实验情境】学生进行分组探究实验，比较水、氯化钠和氯化钠溶液的导电性.【学生活动】进行分组实验探究，填写表1中的实验现象.【问题4】为什么氯化钠固体不导电而氯化钠溶液导电？【图片情境】展示氯化钠固体和溶液状态的宏观和微观图片.【问题5】通过观察比较图片，同学们能发现氯化钠固体和溶液状态中微观粒子的不同吗？【学生活动】讨论分析、回答氯化钠固体中是固定的钠离子和氯离子，溶液状态中是自由移动的钠离子和氯离子.【问题6】根据初中知识金属铜导电的原因是里面存在自由移动的电子，那么类比迁移氯化钠溶液导电是由于溶液中存在自由移动的离子.带相反电荷的阴阳离子应该相互吸引在一起，是什么破坏了这种相互作用力使相互吸引阴阳离子解离了呢？【学生回答】水的作用力.【视频情境】播放氯化钠溶于水的微观视频.【教师总结】氯化钠固体中阴阳离子通过一定的相互作用结合在一起，在水的作用下这种相互作用力被破坏，阴阳离子被自动解离成自由移动的离子，在通电的条件下定向移动的自由离子形成电流，这就也是氯化钠溶液导电的原因.【教师提问】氯化钠在水溶液中可以电离成自由移动的离子，还有什么方法可以使其产生自由带电的离子呢？【视频情境】熔融氯化钠的导电性实验.【学生活动】观看实验视频，得出结论氯化钠加热到熔融状态也可以产生自由移动的离子.【过渡】我们可以用离子方程式NaClNa++Cl-表示氯化钠电离成自由移动的离子的过程，称为电离方程式.【练习情境】请写出NaOH、Ba（OH）2、HCl、H2SO4、K2SO4、NaNO3几种化合物的电离方程式，并总结每一类别的化合物电离的特点，从电离角度定义酸碱盐.【学生活动】书写、讨论总结.【过渡】上课前播放的《舌尖上的中国》片段中指出氯化钠是一种强电解质，同学们能根据氯化钠的导电条件分析，总结电解质的定义吗？【概念总结】电解质：在水溶液中或熔融状态下都能导电的化合物.设计意图：根据“宏观—微观—符号”三重表征的模型，通过创设实验、图片、视频、化学史以及练习等不同的情境，让学生从宏观微观符号三重表征的角度深刻理解氯化钠溶液导电的原因，明确电解质的电离和通电无关，是自动解离的过程.在理解氯化钠导电的条件的基础上，结合课堂开头“氯化钠是一种强电解质”的思考，顺其自然地建立电解质的概念，促进学生理解电解质的概念.结合层层递进的问题，发展学生的思维［3］.2.3环节三：类比迁移，深化概念【問题7】电解质概念的范畴是什么？是不是所有化合物都可以导电？【实验情境】蔗糖固体和蔗糖溶液导电性实验【视频情境】蔗糖溶解的微观视频.【学生活动】分组实验，填写表2中所列的实验现象.【教师解释】蔗糖分子是由原子和原子通过一定相互作用力组成的，水分子无法破坏原子之间的相互作用力，因此在水溶液中依然以分子的形式存在，我们把这类在水溶液和熔融状态下都无法导电的化合物称为非电解质.设计意图：本环节先通过创设实验情境，从实验结果和微观探析角度分析氯化钠和蔗糖两种化合物的不同，类比迁移出非电解质.通过问题组情境对两者概念进行类比辨析，让学生对概念的内涵和外延有更清晰地把握.最后通过练习题情境的拓展，深化对概念的理解，最终达到发展学生综合思维的目的.2.4环节四：联系实际运用概念【生活情境】《舌尖上的中国》煮羊肉片段中提到，煮羊肉不能过早加入盐，生活中我们也有这样的生活经验，煮菜的时候不能过早放盐，为什么呢？【学生活动】思考回答.【教师总结】盐作为电解质会破坏羊肉的细胞膜，使肉质中的水分渗出，口感变老.炒菜时过早放盐，盐导致菜外渗透压增高，菜内的水分会很快渗出.这样菜熟得慢，出汤多，炒出的菜无鲜嫩味.设计意图：化学概念的学习是学生学习化学的重要部分，评价学生是否掌握概念的方式之一是看学生是否能用所学的概念解释自然现象或者生活的实际问题.通过创设生活中的真实情境，感受化学就在身边，体验化学可以服务于生活，欣赏化学为人类社会进步和提高生活质量发挥了重要作用，追求更高层面的化学学科价值.3教学反思3.1创设真实情境，激活化学课堂以情境作为抓手，通过创设不同的情境，激发学生的学习兴趣，让学生不断参与到问题的思考和概念生成的过程中.在情境的不断推动下，概念变得鲜活立体，让学生对概念有了更直观的了解和更深刻的理解.3.2构建学科模型，深化概念理解概念是抽象的，笔者在执教的过程中发现学生对于物质是否能导电的判断很模糊，这就暴露了学生对电解质和非电解质概念理解得不透彻.如何能让学生深刻理解并掌握概念的学习？本节课通过学生熟悉的物质食盐入手，引出电解质的概念，通过图片和微观视频动画增强微观世界的可视化，提高了学生对微观世界的理解.最后引出电离方程式书写，运用符号表征的学习将宏观表征和微观表征联系起来.宏-微-符三重表征的模型构建可以帮助学生理解化学概念，形成知识体系，能逐渐形成规范有序