基于立德树人背景下的化学专题复习教学实践*——以中考专题《金属的复习》为例

□饶慧伶 陈美钗 王 锋 李国洪 陈 丹

（1.福建省厦门集美中学，福建厦门 361021；2.厦门市湖里中学，福建厦门 361000；3.厦门市教育科学研究院，福建厦门 361004）

2017年，党的十九大报告在“优先发展教育事业”中强调：“要全面贯彻党的教育方针，落实立德树人的根本任务，发展素质教育，推进教育公平，培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人。”做好立德树人，要加强“两个教育”：一是加强社会主义核心价值观体系教育，二是加强和完善中华优秀传统文化教育[1]。

学科核心素养的培养，首先要立德。我们要培养的不仅是具有一定化学知识、技能的人，而且是具有正确价值观念的、有“德”的社会人。化学核心素养的培养，首先要重“德”，要帮助学生树立科学的世界观、增强社会责任感、培育社会公德、形成珍惜资源的意识。

初中作为化学教育的启蒙阶段，是学生认识化学、学习化学的起点，承担着学科育人、立德树人的重任。然而，现实课堂往往忽略了这一点，特别是复习课的教学依然严重受到中考指挥棒的影响，“为考而教”、“题海战术”屡见不鲜。其实复习课对于践行立德树人是具有其独特重要意义的，因为学生此时已有一定的认知基础，比新课时更具有参与讨论和体验的能力，在综合运用知识解决实际问题时，情感也是最容易适时得到陶冶和升华的。本文将以《金属的复习》为例探讨基于立德树人背景下的化学专题复习的教学实践。

“金属”是学生首次从一类物质的角度进行学习，内容蕴含丰富的史实材料和重要的化学学科思想，从特殊到一般再到特殊，就是建构一类物质化学性质认知模型的重要起点，能为以后学习酸碱盐打下良好的基础。尝试以化学史为情境线，从不同的视角建构和组织金属与金属材料的知识网络，让学生感受真实的化学史实带来的知识、智慧与情感的碰撞，实现立德育人的价值。

一、教学目标

能初步对金属的通性进行梳理和自主构建，从性质决定用途的视角进一步认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。能利用金属活动性顺序解释一些化学问题，能从分类的角度预测和验证金属的常见化学性质，培养实验探究和证据推理素养。知道常见金属的冶炼，了解防止金属腐蚀的简单方法，认识废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性，感受化学的重要作用，培养科学态度与社会责任素养。

二、教学过程

（一）教学活动一：追寻史实，编织情境线，温习已知

[设计说明]金属材料是如何被发现和应用的？以此情境作为学习起点对激发学习欲望十分有益。整个活动通过史实时间线与金属的性质线相交织，在真实的故事中，调动学生的原有知识去理解人类文明进程中解决问题的方式，从而达到温故而知新、发展认知思维、增强运用知识解决问题和史实育人的目的，通过黄金、铜、铁、铝等常见金属的发现、冶炼、性质、用途，引导学生从特定角度形成和创新认识世界的方式，发展认识世界的能力。

教师活动过程情境二：铜器时代[过渡]随着文明发展的进程，人们对工具等有了更高的需求。青铜时代应运而生。铜是如何冶炼出来的呢？[提出问题]最早确实是采用火法炼铜的方式，PPT展示原理，许多年后，人们发现了湿法制铜，古书上记载“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，这其中有什么奥秘呢？[学生分组实验]曾青原本是一种药材，是天然的硫酸铜，将它涂在铁上，生成了红色的铜。咱们今天就来试一试！[追问]（1）为何铁可以制得铜？（2）那铜有什么性质呢？（3）在当时有什么用途呢？[过渡]你们真棒！由于纯铜硬度低，不太适合制作生产工具，人们就有意识掺入其他矿石，制成铜的合金。青铜器可以说对提高社会生产力起到了划时代的作用。但由于铜的密度和含量等问题，逐渐满足不了人们日益增长的生产生活需求，青铜器就逐渐被铁器取代[分组实验]体验“湿法制铜”：完成铁和硫酸铜的反应并记录实验现象[思考并回答]（1）铁的金属活动性比铜强（2）铜的化学性质：铜加热变黑；铜不与稀硫酸、盐酸反应；铜和硝酸银反应（3）铜广泛应用于生活、农业、军事上学生活动过程[思考并回答]用火烧……学生十分好奇……

[设计说明]铜器时代的史实情境不但包括着铜的两种冶炼方法、性质、用途以及铜的合金、金属活动性的运用等显性知识，而且蕴含着丰富的隐性的德育内容，一是金属材料的发现源于需求，为了满足更高的生产需求而需要寻找性能更好的金属。二是火法炼铜、湿法炼铜、合金的生产都体现了化学乃至科学在人类文明进程中的重要意义，增强学生的科学态度与社会责任素养。

教师活动过程情境三：铁器时代[提出问题]人们最早知道的铁是陨石中的铁，人们用这种天然铁制作过刀刃和饰物，但毕竟天然铁是少见的，而铁器又被大量需要，铁该从何冶炼得来呢？[追问]请写出一氧化碳冶炼赤铁矿、磁铁矿的化学方程式。[追问]（1）你还知道铁的哪些化学性质？（2）你知道铁在当时有什么用途吗？[补充展示]铁的用途和三国时期令人称赞的铁文化；[过渡并提问]铁器时代的到来极快地推进了历史进程，加速了奴隶社会的瓦解，使之进入了封建社会。但铁器的使用，最惧怕的就是生锈，如何防止铁生锈呢？[追问]当时的人们没有这些知识，对生锈颇为头疼，就想着能不能找到一种替代铁又不易生锈的金属呢？学生活动过程[思考并回答]也是用火烧……学生书写化学方程式，并投影展示学生十分赞叹和感到自豪[思考并回答]隔绝氧气和水；破坏铁生锈的条件具体的方法：涂油、刷油漆、镀铬等学生：Al

[设计说明]通过铁器时代的史实情境突破了初中阶段最重要的一种金属的复习。在真实的故事情境中，让学生在解决问题的驱动下，兴趣盎然地回顾了铁的冶炼、性质、生锈与防锈。同时让学生了解到中国古代劳动人民通过知识、勤劳获得材料和工具的智慧，彰显了中国古代令人称赞的铁文化，也体现了当时由于知识有限对铁生锈的无可奈何，发展了学生的道德认知，增强了学生的民族自豪感和爱国主义。

教师活动过程情境四：铝器时代[史实故事]拿破仑三世与他的铝王冠[提出问题]我们知道，地壳中含量最丰富的金属元素就是铝，为何铝在当时比金还稀有、昂贵？[布置任务]经过科学家们100多年的努力，发现了电解铝的方法。例如氧化铝通电可以生成氧气和铝，在你们看来这也许是简单一句话，但是却饱含了科学家们的辛苦付出，大家试试看能不能用化学方程式将它表示出来。[介绍铝的用途]展示铝合金材料、铝的生产成本，如今铝已经变成最重要、最常见的金属材料之一了。[展示各式各样的合金]当代更多运用合金材料来满足需要学生活动过程学生听得很投入……[思考并回答]铝的化学性质活泼，很难把铝单质还原出来，因而很困难学生若有所思并书写方程式学生积极地给当代社会命名为合金时代

[设计说明]铝的材料发展史不仅蕴含了丰富的学科知识，训练了书写新情境下的陌生化学方程式，而且真实地展示出铝从稀有、昂贵到常见、便宜的过程，体现了科学家们艰辛探索的历程，拓宽了学生的国际视野，培育用科学改变世界的精神追求。

（二）教学活动二：思维碰撞、认知进阶

教师活动过程[过渡]展示金属开采年限表；金属为人类生存带来了便利，但是它的消耗与现有量却不容乐观。所以我们不但要防止浪费，还要更好地研究金属的性质，将其更好地加以利用。[追问]那金属这类物质有什么样的通性呢？请同学们思考、讨论。为每组学生提供以下药品：锌片、铁片、稀硫酸、硫酸铜[探究任务]请同学们预测Zn的化学性质，并根据提供给大家的仪器和药品进行验证，记录实验现象并分析结论。[补充并评价]同学们刚刚的表现十分精彩，并验证了自己的预测，我为你们感到骄傲。这对日后我们学习新的金属有何启示？[追问]非常棒！那在你们刚刚做过的实验中，铁和锌分别与硫酸铜溶液的反应，哪个更剧烈？为什么？[评价并追问]没错！这对我们比较不同金属的活泼性有没有什么启示呢？怎么做这个实验才能更加严谨？学生活动过程学生们若有所思……[自主归纳与分组讨论]物理性质：金属光泽、导热性、导电性、延展性……化学性质：（1）与氧气反应；（2）与酸反应；（3）与某些金属的化合物溶液反应。[学生汇报、补充与互评]预测：（1）锌能与氧气反应；（2）锌能与稀硫酸反应；（3）锌能与硫酸铜反应；交流实验现象并汇报实验结果。[思考并回答]可以从金属这类物质的通性入手，从分类的角度学习。学生兴奋地答到：锌的更剧烈，因为锌比铁更活泼！可以将不同金属与同一物质来反应，比较反应的剧烈程度！但要注意控制变量！

[设计说明]这一环节，巧妙地从金属资源的有限性进入活动，调动学生的情感体验，让学生主动地思考更深层次的问题——“金属这一类物质具有哪些通性呢？”，小结后继而追问“你能预测Zn的化学性质吗？”，紧接着，增加活动的开放度，让学生自主选择药品、设计化学实验验证猜测。这种活动的设计目的是引导学生从特殊到一般再到特殊，从分类的视角认识物质，是归纳和演绎的训练，也是建构一类物质化学性质认知模型的重要方法，能有效培养学生的“实验探究与创新意识”、“证据推理与模型认知”素养，同时感受真实的情境下带来的知识、智慧与情感的碰撞，实现育人的价值。

（三）教学活动三：反思与交流、直击教学目的并升华情感

教师活动过程[分组讨论]反思与交流以下几个问题：（1）如何比较不同金属的活动性？以锰和镁为例。（2）你收获了哪些冶炼金属方法？金属的冶炼方法与它的性质有何关联？（3）金属材料的性质与用途之间有何关系呢？（4）尝试小结金属材料的发展史受到哪些因素的影响和制约。教师适时地点拨、引导、评价和鼓励，把握教学的时机，适当留有教学的空白，给足学生思考和交流的空间，引发教学的燃点。[结课]展示中国高铁。这是世界顶尖的高铁，它也离不开材料的支撑，这是世界的骄傲，更是我们中国的骄傲。今天金属材料的发展史，告诉我们一个道理！化学改变世界，科技创造梦想！而未来的希望在哪里，在你们！我坚信你们就是改变未来的力量！最后有一句话和大家共勉，我们要怀揣着中国梦、世界梦去努力奋斗，或终不能至，然心向往之。学生活动过程学生针对问题展开了热烈的讨论：（1）方案一：将锰放入氯化镁溶液中，观察实验现象；方案二：将镁放入氯化锰溶液中，观察实验现象；方案三：将等质量、等颗粒大小的锰和镁放入等量等质量分数的稀硫酸中，观察反应的剧烈程度；方案四：将等质量、等颗粒大小的锰和镁在空气中加热相同时间，观察反应的剧烈程度；（2）收获的冶炼方法有：火法、湿法、电解法，冶炼方法与金属的化学性质以及在自然界中的存在状态相关。（3）性质决定用途。（4）金属材料的发展受到当时的科学技术水平、生产条件甚至是政治制度的影响，人们总是根据生产生活的需要来冶炼金属获取所需，进而了解金属的性质，研究它的用途，若满足不了时代的需求，就继续寻求新的金属。

[设计说明]本环节的学习活动让学生对金属的学习产生了更高阶的转变，学生的认知发生了质的飞跃。上一环节，学生对金属的通性有了一定认知，进而可抽象概括出金属这部分内容延伸出的更深层次的问题：“如何比较不同金属的活动性？如何验证？”、“知道了哪些金属的冶炼方法？冶炼方法和金属的性质有关系吗？”、“金属的性质和用途之间有何关系？”、“金属材料的发展受到哪些因素的影响和制约？”。而这个体验、总结、归纳的过程是化学学科素养提升的过程，也是以史明鉴、以德树人的过程。再加之，最后“中国高铁”这一重量级金属材料的出现，又迅速让学生从知识回归情感，感受化学改变世界，科技创造梦想的力量，整堂课在澎湃的“中国梦”的高潮中结束，情感的荡漾，回味无穷。

三、基于立德树人背景下的评价与反思

（一）转换目标，思考什么样的知识最有价值

我们教学的目标是什么？是为了培养优等生吗？不，成绩优异并不是我们社会所需要的人才。培养素养，需要重德。有德，知识才会成为促进社会发展的工具。化学课程需要立德树人，这就需要我们在备课时，转换目标，思考什么样的知识最有价值。其实，知识既具有明理功能又具有陶冶功能，是形成道德认知的基础和依据。在金属的复习课中，既要在学生的已有学习起点上，提供进阶的知识与思维的引导，又要承担起培养“科学态度与社会责任”素养的育人价值，将其化身为一把润物细无声的情感利刃，让学生感受“化学改变世界，科技成就梦想”。

（二）创设有意义的情境，巧用化学史组织线索、升华情感

立德树人需要学习者在学习中与学习情境持续互动，本案例以化学史最为教育的最佳平台，精选化学史料作为课程资源，用金属的发现与利用这条史实线索结合金属的冶炼、性质、用途这条知识线索转化为再探究的情境，迅速勾起学生的学习欲望，引领学生走进一次奇妙的科学探究之旅。这种以史明鉴的方式，既能让学生获得知识，同时又能感受先人文化以及金属材料发展史中蕴含的人文、社会和道德精神品质，激发学生学习化学，利用科学技术创造更美好的世界的动机与愿望。

（三）设计突出学生主体的学习活动，让知识与情感产生碰撞，达到深度学习

以培养学科核心素养为主旨的教学，应该从以教为主向以学为主发展，立德树人，更是要突出学生的主体地位。本节课的重难点是：建构学习一类物质化学性质的认知模型，并在归纳通性后，能预测某种陌生金属的化学性质，形成一般与特殊的化学学科思维；利用金属活动性顺序解释一些化学问题，并能初步学会设计实验比较不同金属的活动性。本案例围绕这些难点，牵拉出一条历史的情境线和金属性质的认知线，让学生深度参与探究的过程，主动回顾旧知，对金属的化学性质进行归纳与演绎，尝试预测陌生金属的化学性质，并设计和验证实验，在学习活动中融合性地培养学生证据推理与模型认知素养、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任等素养，让知识与情感在活动中产生碰撞，达到深度学习。

（四）善用隐性、无痕的方式实现学科立德育人的价值

德育是一个过程，是情感的体验与沐浴。本案例在“讲故事”、“创情境”的过程中，不显山不漏水地展现了一幅人类文明进程的画面：生产生活的需求，使人类产生了材料的需要，化学等科学技术以及先人的智慧与勤劳实现了一种又一种金属材料的更迭，而时代的进步又帮助材料的进一步发展，形成了丰富多彩的材料世界。这是化学，是科学技术给予人类社会文明发展的不可替代的正能量。

用这种方式，学生轻松地参与到故事中，不易分神而且易产生情感的共鸣。在领略知识的同时，思维在提升，情感在升华，这样一种隐性、无痕的德育方式自然是好过“讲道理”的直接方式。