基于核心素養(yǎng)和學生能力培養(yǎng)及發(fā)展的教學實踐
——以“硝酸的性質(zhì)”為例

沈曉強

(江蘇省江陰市第一中學 214400)

一、核心素養(yǎng)是教育發(fā)展的必然要求

2016年9月《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》正式發(fā)布，明確了學生發(fā)展核心素養(yǎng)是指學生應具備的能夠適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品質(zhì)和關鍵能力，是關于學生知識、技能、情感、態(tài)度和價值觀等多方面要求的綜合體現(xiàn).它不是僅僅適用于某個特定學科，某些特定情境或特定人群的一種特殊素養(yǎng)，而是適用于一切情境和所有人的普遍性、綜合性素養(yǎng).核心素養(yǎng)對教師如何通過理解其內(nèi)涵，在教學和評價中具體實施提出了新的挑戰(zhàn).在實際課堂中，化學學科核心素養(yǎng)具體表現(xiàn)為教師如何從學生已有知識水平和認知發(fā)展上創(chuàng)設真實的問題情境，從不同角度提出問題，產(chǎn)生認知沖突，分析研究和建立認知模型，運用化學實驗等的多種探究活動，激發(fā)學生對化學的學習興趣，促進學生學習方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力，讓學生對與化學有關的社會熱點問題作出正確的價值判斷，參與有關化學問題的社會實踐活動.

二、核心素養(yǎng)在化學教學中的具體實踐

以蘇教版普通高中課程標準實驗教科書《化學1》專題4中“硝酸的性質(zhì)”為例，構(gòu)建基于化學核心素養(yǎng)的課堂教學，探討在課堂教學中具體實踐.

1.立足知識體系，研究教材及學情分析

本節(jié)課是蘇教版化學必修1“專題4 硫、氮和可持續(xù)發(fā)展”里“第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物”的第三部分內(nèi)容.根據(jù)編排順序，它是高一學生對學習“氧化還原反應” 的實質(zhì)和“硫酸”強氧化性質(zhì)后的進一步深入與提高，為學生探究硝酸的化學性質(zhì)奠定了一定的理論和實驗基礎.

2.按課程標準要求，確定教學目標

(1)了解硝酸的物理性質(zhì)和重要用途；(2)掌握硝酸的不穩(wěn)定性和強氧化性及化學方程式；(3)了解工業(yè)制硝酸的反應原理；

3.從知識、思想和方法三條主線結(jié)構(gòu)化設計教學思路

4.創(chuàng)設情境，導入課題，激發(fā)興趣的教學過程

【課題引入】《黃金大劫案》中一輛滿載液體的槽罐車沖向金庫，8t黃金迅速變?yōu)橐后w，順著下水道流入了河里，挫敗了日本人的陰謀.這種液體俗稱王水，是鹽酸和硝酸的按體積比3∶1的混合溶液.

【學生總結(jié)】純硝酸是一種無色有刺激性氣味的液體，密度比水大，能與水以任意比互溶，溶于水放熱.工業(yè)濃硝酸的質(zhì)量分數(shù)約為69%，易揮發(fā).

【問題1】硝酸作為三大強酸之一，它有哪些酸的通性？

【總結(jié)歸納】學生：(1)使紫色的石蕊試液變紅；(2)與金屬反應；(3)與堿反應；(4)與某些堿性氧化物反應；(5)與某些鹽反應，生成新鹽和新酸 .

【問題2】1.裝有濃硝酸的罐體破裂后為什么會產(chǎn)生大量紅棕色氣體？該氣體會是什么物質(zhì)？2.實驗室為什么要把硝酸存放在棕色瓶？什么樣的物、質(zhì)需用棕色瓶保存？

【問題3】久置的硝酸為何會變黃？濃硝酸如何保存？

【總結(jié)歸納】學生：久置的硝酸變黃因為濃硝酸不穩(wěn)定，分解產(chǎn)生了NO2并溶于硝酸所導致的；濃硝酸應保存在棕色細口瓶，低溫、避光保存.

【實驗1】用分液漏斗、單孔橡皮塞、銅絲、不等長U型管組成如圖所示裝置，在檢查氣密性后，打開分液漏斗的活塞，向長管一端注入稀硝酸至沒過銅絲，關閉分液漏斗活塞，觀察實驗現(xiàn)象.

【總結(jié)歸納】學生：從實驗中可以觀察到：(1)銅絲溶解，(2)溶液變藍，(3)有無色氣體生成，與空氣接觸后變?yōu)榧t棕色.根據(jù)上述現(xiàn)象我們可以得出結(jié)論：銅能與稀硝酸發(fā)生氧化還原反應，生成硝酸銅和一氧化氮.

化學方程式：

【實驗2】用相同的裝置，打開分液漏斗的活塞，向長管一端注入稀硝酸硝酸至沒過銅絲，關閉分液漏斗活塞，當銅絲與液面脫離后，打開分液漏斗的旋塞，讓長管一端的液體將生成的氣體壓入分液漏斗，觀察實驗現(xiàn)象.

【總結(jié)歸納】學生：從實驗中可以觀察到：(1)銅絲和濃硝酸迅速反應，銅絲溶解，(2)溶液變綠，(3)有紅棕色氣體生成.根據(jù)上述現(xiàn)象我們可以得出結(jié)論：銅能與濃硝酸發(fā)生氧化還原反應，生成硝酸銅和二氧化氮.

化學方程式：

【教師總結(jié)】在加熱條件下，硝酸也能和某些非金屬單質(zhì)碳反應.

【查閱資料】硝酸的工業(yè)用途：常用來制造染料、農(nóng)藥、炸藥、肥料、硝酸鹽等.

硝酸的工業(yè)制法：

(1)在熱交換器中，氨與氧氣在催化劑的作用下發(fā)生反應，生成一氧化氮.

(2)在轉(zhuǎn)換器中，一氧化氮被氧氣氧化成二氧化氮.

(3)在吸收塔中，二氧化氮與水反生，生成硝酸.

三、基于化學核心素養(yǎng)下的教學感悟

本節(jié)課采用“情境—啟發(fā)—討論—探究”的教學模式，以知識線為脈絡，以情境作為載體，從學生已有的知識為起點，通過對硝酸強氧化性的實驗探究，讓學生從硝酸與銅反應的現(xiàn)象出發(fā)，根據(jù)氧化還原反應的基本規(guī)律，分析反應生成產(chǎn)物的特點，從而得出濃稀硝酸在化學性質(zhì)上的相似性和不同點，學會通過化學實驗進行觀察、比較、歸納總結(jié)去探究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法；通過設置問題情景啟發(fā)學生的問題意識，激發(fā)學生探索知識的熱情；通過例舉硝酸的用途和動畫模擬工業(yè)制法，讓學生感受化學知識的真實性，感受化學與社會、生活的關系；認識化學知識的真實意義和存在價值.讓學生參與課堂，可以讓教學形式多樣化，教學評價多元化，學生地位主體化，由“教、學、評”的一體化，以“素質(zhì)”促進學生化學核心素養(yǎng)的提升.