核心素养背景下氢氧化铝与氨水反应教学研究

发表时间:2020/12/31   来源:《中小学教育》2020年9月第26期   作者:李雪松
[导读] 随着国内教育改革的不断深化,培养学生的核心素养已越来越受到人们的关注与重视,
        李雪松
        合肥市第四中学   安徽省合肥市   230000
        摘要:随着国内教育改革的不断深化,培养学生的核心素养已越来越受到人们的关注与重视,在各学科中都有实践与应用,对高中化学也是如此,化学的核心素养也是学生必备的素养之一,是学生终身学习的关键基础,这也显示出化学这门学科对科学传承的重要作用。本文主要对核心素养背景下氢氧化铝与氨水反应的教学进行研究,以便为培养化学科学学生的核心素养提供借鉴。
        关键词:核心素养;氢氧化铝与氨水反应;教学
        引言
当前,国内高中化学教学改革不断深入,各种新的理念与技术在实践中不断应用,核心素养理念也愈发深入人心,对核心素养来说,其教学不仅要与化学学科相结合,还需要在教学时强化理论与实践相结合的能力,进而实现教学目标。那些现实存在、有意义可以引起学生兴趣的问题情境对培养学生化学核心素养有重要作用,所以创设一个有价值、真实的问题情境则是教学的重要开端。
        一、以核心素养为基础需要关注的问题
1、核心素养为基础的教学目标的设计
一个合理的教学目标设计对整个教学质量有重要作用,尤其是要按照以培养学生核心素养为基础时的教学目标确定。教师在对相应教学内容进行设计时,要对本节课教授内容和化学核心素养间的联系进行分析,按照核心素养教学内容、课程目标以及相关要求与实际学情等确定教学的目标,进而在实际教学时落实核心素养。在具体设计时要与实际相结合,按照教学具体内容与特点,不能对化学核心素养进行生搬硬套。对氢氧化铝与氨水反应这节课来说,从核心素养角度出发,这节课学习的主要内容如下:意识要了解氢氧化铝与氨水反应,对两种物质的化学性质有深入的了解。二是认识到两者之间反应的实质,进而深化反应原理建构模型认知。三是从数字实验和宏微结构层面了解氢氧化铝,建立起初步的认识方法与思路[1]。
2、突出宏观辨识和微观探析核心素养
培养学生的化学核心素养需要以典型事实以及相应原理模型为基础。在教师的指点下,借助对实验的分析与观察,内化与思考,进而不断建立对化学知识的认知。在这一过程中,需要把宏观情况与微观本质相结合,发挥出宏观实验与微观原理作用,两者相结合对问题进行分析与解决,还能够用曲线与符号表征。在氢氧化铝与氨水反应教学实践中,可以使用POE教学方法,借助实验强化学生对反应的认识与理解,实验过程中有意识的把宏观现象与微观的粒子运行相结合,然后用数字实验曲线表征对事实进行验证,使学生认识到化学粒子方程式模型建构过程。
3、突出科学探究与创新意识核心素养
新课标要求:化学教学设计要以化学学科的特点为基础,包括一些基本的方法和理念,这就需要教师在实际设计时内化学科特点,展示出化学核心素养内涵,防止出现误导学生的现象,避免学生认知错误。

在氢氧化铝与氨水反应教学设计时,要以实验为基础,现实出化学特点,对学生进行引导,使其大胆进行质疑,借助数字实验对实验进行深入研究,宏微观相结合对其进行合理验证,学生间分组对实验进行预测与猜想,进而落实培养学生不断创新、大胆质疑的目标[2]。
        三、氢氧化铝与氨水反应教学设计。
1、教学的目标
首先,从宏观与微观层面进行分析与感受,了解到氢氧化铝两性化学性质。其次,培养创新与科学探究意识。引导学生推测出氢氧化铝和氨水反应的实质,设计合理的实验方案,使学生学会仔细观察,进而提升问题分析以及通过现实对结论进行推测的能力。
2、教学过程
首先,引入氢氧化铝与氨水之间是否反应这一问题。教师可以让学生回忆在实验室内怎样制造氢氧化铝,为什么是使用氨水却不是氢氧化钠?让学生也了解到在实验室,由于氢氧化钠属于强碱,能够与氢氧化铝发生反应,但氨水属于弱碱所以不发生反应。但学生在课后查资料是也发现,在某些条件下,氢氧化铝也与氨水进行反应,那么两者之间到底能不能发生反应呢?下面就来研究一下。教师让学生分组,对氢氧化铝是否与氨水发生反应进行讨论,是否反应?怎样实验对其就那些严重,同学们可以提出猜想并设计方案进行实验验证。学生在讨论过程中可能出现下面的实验方案,意识把氢氧化铝和浓氨水直接混合,查看是否出现反应,二是把氨水和硫酸铝反应并搅拌,查看其沉淀物对否降低。其次,数字实验对氢氧化铝与氨水反应进行探究[3]。教师可以选择第一个方案验证,但因为这一反应现象不太明显,可以引入数字化实验,可以使用电导率传感器对其进行验证,然后使学生仔细观察电导率曲线的变化,并对其出现变化的原因进行分析。通过曲线可以发现,电导率增大了,引导学生猜想因为发生反应,溶液内粒子出现变化导致电导率变大,为了降低误差,还可以做两组对照试验进行验证。通过试验发生氢氧化铝和氨水确实能发生反应,教师还可以引导学生尝试写出其化学方程式。最后,微观理解氢氧化铝与氨水反应的实质。教师可以提问,通过试验我们可以发现氢氧化铝与氨水确实出现反应,但为什么通常不认为两者会反应呢?下面从微观层面对其进行说明,接下来教师通过计算得出结论,氢氧化铝可以微溶于浓氨水,但实际反应时,因为出现反应,浓氨水的浓度也在不断降低,进而造成反应的停止,所以在中学通常不认为氢氧化铝与氨水出现反应。在课后,教师可以引导学生自行查阅相关资料,对氢氧化铝与弱酸是否反应进行探究,如果会发生反应,该怎样对其就那些验证?并请几位学生对本节课的感受进行分析,使学生对反应本质有更清晰的了解,完成相应的课后作业,对本节课的收获进行归纳与总结[4]。
        四、结语
    总之,在核心素养背景下,培养学生化学核心素养也就愈发重要,需要引起学校与教师的重视,不断借助新的教学理念与方法,培养学生化学学科的核心素养,在实际教学时注意方式方法,与现实情况相结合,引发学生对化学的兴趣,加强引导,进而有效提升化学教学质量,推动化学教育发展。
参考文献:
[1]林琳,江家发.基于化学学科核心素养的教学设计课例——对“氢氧化铝与氨水反应”的教学研究[J].化学教与学,2020(01):51-55+60.
[2]王冬梅.改变教学模式 打造化学趣味课堂[J].数理化解题研究,2018(33):83-84.
[3]方丽丽.巧设“失败”情境 体验探究式教学[J].考试周刊,2018(64):19.
[4]孟晓龙. 数字化实验在中学化学科学探究教学案例中的开发和应用研究[D].合肥师范学院,2017.
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