學(xué)會(huì)利用教材圖表有效落實(shí)化學(xué)素養(yǎng)

王鵬飛

筆者以人教版高中化學(xué)教材選修4為例，談?wù)勛约涸诮虒W(xué)中利用教材圖表的一些思考，不妥之處請(qǐng)大家指正。

一、充分利用實(shí)驗(yàn)圖，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的宏微結(jié)合與科學(xué)探究素養(yǎng)

例如，探討溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，教師用PPT出示選修4教材扉頁(yè)左下方的彩圖（內(nèi)裝紅棕色物質(zhì)的雙玻璃球），學(xué)生通過(guò)圖片觀察到了什么？能猜出這種紅棕色物質(zhì)是什么嗎？將這種物質(zhì)放入冷熱水中會(huì)出現(xiàn)什么變化？請(qǐng)討論這種變化背后的原因。這一系列由圖片引發(fā)的問(wèn)題呈現(xiàn)在學(xué)生的面前，學(xué)生會(huì)猜想這種物質(zhì)可能是溴或者二氧化氮，但根據(jù)溴在常溫下是液態(tài)的物理性質(zhì)進(jìn)而肯定球內(nèi)是二氧化氮?dú)怏w，觀察平衡球發(fā)現(xiàn)常溫下兩球內(nèi)氣體顏色深淺相當(dāng)，當(dāng)分置于冷、熱水后發(fā)現(xiàn)熱水的燒杯中球內(nèi)氣體明顯顏色加深，說(shuō)明二氧化氮濃度變大，這就進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生想探究其背后原因的欲望，教師及時(shí)板書：2[NO2] [][N204]（無(wú)色），學(xué)生就會(huì)想到溫度升高平衡朝逆向移動(dòng)，追問(wèn)：這個(gè)反應(yīng)是吸熱還是放熱？大部分學(xué)生能回答該反應(yīng)放熱，因?yàn)樵摲磻?yīng)類似于化合反應(yīng)，故為放熱反應(yīng)，這時(shí)教師因勢(shì)利導(dǎo)，學(xué)生自然得出溫度升高，平衡向著吸熱方向移動(dòng)的結(jié)論。當(dāng)然，如果再引導(dǎo)學(xué)生觀察教材28頁(yè)圖2-5將[NO2]浸泡在冰水和熱水中的實(shí)驗(yàn)圖，就進(jìn)一步加深了學(xué)生對(duì)溫度對(duì)化學(xué)平衡影響因素的理解。在此過(guò)程中不同程度地培養(yǎng)了學(xué)生宏微結(jié)合、變化平衡、證據(jù)推理及科學(xué)探究的學(xué)科素養(yǎng)。

二、利用原理曲線圖解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，體會(huì)理論概念模型的教育功能

例如，選修4教材22頁(yè)圖2-3是催化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象圖（教材扉頁(yè)有實(shí)景彩圖），學(xué)生完全可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)圖片的對(duì)比觀察出催化劑（二氧化錳）對(duì)雙氧水的分解起到了催化作用。為了更好地解釋該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教材給出了圖2-4催化反應(yīng)與無(wú)催化反應(yīng)過(guò)程的能量關(guān)系曲線圖，這幅圖是對(duì)緒言部分圖1的再延伸，教師也可繼續(xù)發(fā)揮這幅圖片的作用，提出如果利用催化劑減慢化學(xué)反應(yīng)速率，那么，曲線圖又該怎么呈現(xiàn)呢？這就充分發(fā)揮了原理曲線圖的解釋和預(yù)測(cè)功能，也幫助學(xué)生理解了相關(guān)的化學(xué)知識(shí)。

三、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象圖與數(shù)據(jù)表相結(jié)合，落實(shí)學(xué)生宏微結(jié)合與證據(jù)推理意識(shí)

學(xué)習(xí)選修4《難溶電解質(zhì)的溶解平衡》一節(jié)，在學(xué)到沉淀的轉(zhuǎn)化時(shí)，選修4實(shí)驗(yàn)3-4 介紹了 “AgCl→AgI→[Ag2]S” 沉淀的轉(zhuǎn)化過(guò)程，教師如果引導(dǎo)學(xué)生觀察教材第2頁(yè)實(shí)景彩圖，可直觀看到沉淀的轉(zhuǎn)化過(guò)程的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，那么，為什么氯化銀白色沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為碘化銀黃色沉淀，接著碘化銀繼續(xù)轉(zhuǎn)化為黑色的硫化銀沉淀？同理，實(shí)驗(yàn)3-5是氫氧化鎂沉淀轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，教師組織學(xué)生閱讀教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象圖后，引導(dǎo)學(xué)生觀察表3-4幾種電解質(zhì)的溶解度（20℃）和表3-5幾種難溶電解質(zhì)的溶度積（25℃）的相關(guān)數(shù)據(jù)，組織學(xué)生討論表格所給數(shù)據(jù)能否給上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提供證據(jù)支持（教師根據(jù)情況可以補(bǔ)充部分?jǐn)?shù)據(jù)）。在教師恰當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生討論之后，一定能夠得出“溶解度小的沉淀一定會(huì)轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀”這一重要結(jié)論。追問(wèn)：溶度積的數(shù)據(jù)也可以得出這樣的結(jié)論嗎？PPT展示表2數(shù)據(jù)，進(jìn)一步證實(shí)溶度積大的物質(zhì)的溶解度不一定大的結(jié)論，從而提醒同學(xué)們?cè)趹?yīng)用溶度積數(shù)據(jù)時(shí)要注意觀察化合物的類型是AB型、AnB型還是ABn型等，只有經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算之后方能進(jìn)行判斷對(duì)應(yīng)物質(zhì)的溶解性。這些數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，為我們解釋如何除去鍋爐水垢（[CaSO4]）或者自然界礦物銅藍(lán)（CuS）的形成提供了有力的數(shù)據(jù)證據(jù)。

總之，圖表不僅可以呈現(xiàn)宏觀的實(shí)景現(xiàn)象，也可以呈現(xiàn)并幫助學(xué)生理解原子結(jié)構(gòu)、電子云、電離、電化學(xué)腐蝕、化學(xué)鍵等抽象的化學(xué)知識(shí)。在日常教學(xué)中教師要注意引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)教材的圖表、資料卡片、科學(xué)史話等欄目，體會(huì)圖表在傳遞化學(xué)知識(shí)中滲透的情感教育、環(huán)保教育等德育素材，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任。

作者單位 ? 陜西漢中市陜飛二中