创设情境，渗透观念，落实核心素养——探究高三元素化合物复习有效性的方法

◎ 冯淑侠

2017 版《化学课程标准》在实施建议中强调：“创设真实问题情境，促进学习方式的转变。”真实、具体的问题情境是学生核心素养形成和发展的重要平台，也为学科核心素养的培养提供了真实的表现机会。而学科核心素养的发展是一个不断自我建构、不断提升的过程，教师要引导学生积极开展建构学习、探究学习和问题解决学习、促进学生化学学习方式的转变。

一、以化学史料为情境，渗透人文价值观念，落实科学态度和社会责任

我国化学家傅鹰曾经这样描述化学史：“化学给人以知识，化学史给人以智慧。”化学史料是从历史的角度，动态描述化学学科的孕育、产生和发展过程，是对化学发生、发展过程及其规律的纵向考查。在高三教学中，教师结合化学知识进行形象、生动的化学史教育，能帮助学生加深理解和记忆化学知识，能激发学生的学习兴趣和求知欲望，并从中获取科学思想和科学方法的启迪，提高学生的科学素养和人文素养，使其形成正确的科学观和价值观。

例如，在复习“钠及其化合物”时，可以以“工业制碱”的发展为情景素材，通过时间线(吕布兰法(1791 年)→索尔维制碱法(1859年)→侯氏制碱法(1943年))，分别设计知识线(原理分析、工艺分析)，以达到强化知识的高级应用。通过问题线锻炼学生分析问题、解决问题的能力；通过设计讨论活动使学生体会获得知识的乐趣，培养学生的合作精神；通过讲述侯德榜制碱的艰辛摸索过程，使学生体会科学探究事物的过程，形成科学的研究方法。如此既可以培养学生的爱国主义情怀，又增强了学生的社会责任感和使命感。

二、以实验设计为载体，渗透微粒观念，落实宏观辨识和微观探析

化学实验是研究和学习物质及其变化的基本方法，它是科学探究的重要途径，更是培养学生创新精神和实验能力的重要过程。化学实验多是以元素化合物知识为载体，所以在实验设计中复习元素化合物知识，不但能从实验分析中渗透物质的微粒观和变化观，还能引导学生从宏观现象出发分析物质变化的微观本质。

例如，复习“铝及其化合物”时，可以先抛给学生一个物质转化任务：以一定量的铝为原料先制备Al(OH)3，进而制备Al2O3，并写出转化过程中发生的化学方程式或离子方程式。这样可以促使学生自主复习、自主建构铝及其化合物的转化关系，然后指导学生从认识物质的角度(类别、价态、特性三个角度)归纳、整理重要物质的性质，从而绘制出“铝及其化合物”知识的网络图。然后，教师提出了更高的设计要求：以一定量的铝、稀盐酸、氢氧化钠溶液为原料，用尽可能多的方案制备Al(OH)3，进而制备Al2O3，并对不同的方案进行评价并选出最优方案。最后通过小组合作，学生展示并分享设计方案，通过交流、讨论得出判断方案优劣的依据和研究方法。在讨论过程中，学生对Al3+、AlO-2两个离子水解平衡也进行了充分分析，从微粒的角度分析化学反应发生的原理，从化学原理的角度解释相关的实验现象，使学生既认识到化学反应的实质，又加深其对原理性知识的理解和应用，有利于学生在原有知识的基础上发展微粒观念，落实核心素养。

三、设置“问题链”，渗透分类、变化观念，落实证据推理、模型认知

新课程理念倡导要提高学生发现问题、提出问题、分析问题与解决问题的能力，要让学生敢质疑，培养学生的问题意识、创新精神和科学探究能力，所以在高三复习过程中要善于创设“问题链”，让学生在思考中提出不同问题，发表不同见解。通过设计“问题链”，可以使学生已有的知识重新构建、融合、重组，并在头脑中形成思维模型。

在复习非金属元素及其化合物知识时，可以把CO2和SO2两者的性质进行“问题链”设置，进行类比、归纳总结，从而加深学生对物质认识方式的模型构建。

可从物质类别、价态方面设置“问题链”。1.两种气体分别通入紫色石蕊试剂中至过量，各有什么现象？2.把CO2通入CaCl2溶液中，有什么现象？SO2通入CaCl2溶液中呢？3.若在CaCl2溶液中先通入一定量的NH3再通入CO2，又有什么现象？发生什么反应？4.把少量CO2通入NaAlO2或Na2SiO3溶液中，有什么现象？通至过量又有什么现象？反应方程式相同吗？ 如果气体是SO2有什么不同吗？5.把CO2通入苯酚钠溶液中有什么现象？SO2通入苯酚钠溶液中呢？气体的量多少对反应有影响吗？6.把CO2通入Ba(NO3)2溶液中有什么现象？SO2通入Ba(NO3)2溶液中呢？7.把少量CO2通入中Ca(ClO)2溶液中，有什么现象？发生什么反应？若把CO2换成SO2呢？

通过上面“问题链”的设置，使学生了解分析物质性质的角度和方法，从而形成认知思维模型。设置“问题链”时要有梯度和适中的难度，最好是在学生的“最近发展区”设置，能让学生产生认知冲突，这样不仅有利于知识的再现和正迁移，还能激发学生强烈的兴趣和求知欲。教学论专家马赫穆托夫曾说：“问题教学”是一种发展性、创造性的教学，可让学生独自探索，使学生在问题情境的创设、问题的提出和问题解决的基础上构建自己的方法体系。

总之，高三元素化合物复习是一个庞大系统的工程，切不可单调、孤立地进行复习。在复习中要巧妙设置真实、有效的情境，要与化学基本理论、化学实验、STSE、化学计算等相融合，如此才能使元素化合物知识鲜活立体起来，才能真正做到学以致用，才真正可以让核心素养落地生根。