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《基于学科核心素养的改进实验案例研究—以“制备与性质检验实验改进”为例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、基于学科核心素养的改进实验案例研究以“•—制备与性质检验实验改进”为例作者：程波作者简介：程波，安徽省宿州市第二屮学，高级教师。原文出处：《教育与装备研究》（京）2018年第20184期第46-49页内容提要:化学学科的核心素养是化学学科最具科学本质的素养，而自制实验是发展学生化学学科核心素养的有效途径。以n“—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基本模式，并提出相应的思考。期刊名称：《中学化学教与学》复印期号：20
2、18年07期关键词:化学/核心素养/科学探究与创新意识/制备与性质检验/改进化学是一门以实验为基础的实用科学，化学学科的核IL'素养是化学学科最具科学本质的素养⑴。《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
3、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—!J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。—、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―本性质后,1•制备
4、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诂—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I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(-)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
5、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%1—I、品红试液、漠水、I—容液、NaOH溶液［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、漠水褪色、溶液中有淡黄色浑浊。设计意图：基于核心素养的教学一个显著的特征是问题来源于真实情境。学习完性质后如何设计实验进行验证成为学生的迫切需求。因此,抛出此问题后,立刻吸引学生兴趣，激发其探究热肯。从学科素养角度分析，学生需掌詁—的物理性质、化学性质
6、(涉及化合价的变化、氧化还原理论、〃以强制弱"规律、类比转化思想、微观表征)和实验装置模型等"宏微结合"〃变化平衡"“证据推理〃素养。(1)活动探究，发现新问题【教师】下面请大家根据讨论结果,进行实验验证。【学生活动】学生组装仪器，进行探究。结果汇报：实验时只能观察到品红试液褪色；漠水溶液刚开始没有现象，一段时间后发现颜色变浅”但始终没有褪去;—溶液中始终看不到浑浊。【教师追问】此套装置除上述问题,还存在哪些不足之处?【学生活动】认真观察，并交流讨论。结果汇报：实验结束后,整个装置内残留的大—体无法
7、被碱液吸收,造成严重污染;整个装置组装起来费时费力,且实验中所需药品较多。设计意图：学生利用已有知识预测的结果和实际实验现象不同,产生认知冲突,让学生体会到理想的实验设计必须要经过动手实践才能发现问题。同时收集实验事实，为进一步探究奠定基础。此外教师在追问环节及接下来的学生讨论，再次让学生深刻理解环保意识、资源节约理念等,提升其”科学态度与社会责任”素养。(2)深入探究，布置新任务【教师】结合刚才我们遇到的新问题，请大家分析产生上述问题的原因。学生交流发言，教师适当引导。【师生小结】经过分析,造成以
8、上问题的主要原因：①由于该装置是气体连续反应，这就需要反应器中的压强足够大，才能够通过所有试剂瓶观察到所有实验现象。考虑装置密闭效果等因素，这一要求在中学实验室无法达到。②由于整个装置内部空间较大,无法处理残留的大量「气体。【教师】党的十九大报告中提出要建设美丽中国，推进绿色发展。我们在进行科学探究时也需倡导绿色化、微型化、生活化。为此我们可以利用生活常见物品（包括废弃物）自制微型化、绿色化的—制备和性质检验实验装置。制作材料环保易得、制作方法简捷安全、应用效果直观明
