基于學(xué)科德育滲透的化學(xué)教學(xué)設(shè)計

施雪娟

[摘? ?要] 教育的目的是培養(yǎng)人，寓德育于各學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)中，既是學(xué)科教學(xué)的根本任務(wù)，也是每一個教師的職責(zé)所在。學(xué)科教學(xué)是學(xué)校德育教育的重要途徑，文章以“次氯酸鹽的性質(zhì)”復(fù)習(xí)課為例，探討在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行德育滲透的方法與思路。

[關(guān)鍵詞]教學(xué)設(shè)計;德育滲透;次氯酸鹽的性質(zhì);復(fù)習(xí)課

[中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2021）08-0073-03

一、化學(xué)教學(xué)中滲透德育的必要性

“人無德不立，國無德不興?！秉h的十九大明確指出：“要全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人的根本任務(wù)，發(fā)展素質(zhì)教育，推進(jìn)教育公平，培養(yǎng)德智體全面發(fā)展的社會主義事業(yè)建設(shè)者與接班人?！笨梢?，學(xué)科教學(xué)的任務(wù)不僅是傳授知識，更重要的是傳道，這在《中學(xué)德育大綱》中有明確的體現(xiàn)：“寓德育于各學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)中，是各科教師的一項基本任務(wù)?！币虼耍處熞岣邔W(xué)科德育意識，充分發(fā)揮課堂教學(xué)的主渠道作用，將德育內(nèi)容細(xì)化落實到教學(xué)目標(biāo)中，使德育教育潛移默化地融入教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)中。

那么，如何在化學(xué)課堂教學(xué)中落實德育教育呢？下面以“次氯酸鹽的性質(zhì)”復(fù)習(xí)課為例，介紹在化學(xué)課堂教學(xué)中滲透德育教育的方法。

二、基于學(xué)科德育滲透的教學(xué)設(shè)計

基于84消毒液（主要成分是NaClO）內(nèi)隱的豐富的化學(xué)知識與德育功能，在“氯及其化合物”的復(fù)習(xí)專題中，選擇“次氯酸鹽的性質(zhì)”為復(fù)習(xí)主題，以84消毒液及其使用為情境，在真實問題的驅(qū)動下，通過交流討論、合作探究的方式開展教學(xué)活動，使知識建構(gòu)與德育教育在課堂教學(xué)中相伴而行、共同發(fā)展。本節(jié)課的教學(xué)流程如圖1所示。

三、基于學(xué)科德育滲透的教學(xué)過程

1.情境引入，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情

PPT展示84消毒液在新冠肺炎疫情防控、史上重大疫情防控以及日常生活消毒中的重要作用，視頻播放84消毒液的由來，實物展示84消毒液的使用說明并提出疑問。

設(shè)計意圖：以84消毒液在防疫中的重要作用，凸顯化學(xué)科學(xué)的社會功能與責(zé)任;以科研工作者研發(fā)84消毒液的科學(xué)精神與社會責(zé)任感，培育學(xué)生的人文情懷與社會責(zé)任素養(yǎng)，幫助學(xué)生樹立正確的人生觀、價值觀;以84消毒液的使用說明引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的探究熱情。

2.解決問題，構(gòu)建知識體系

【問題1】84消毒液為什么能殺菌消毒，其消毒原理是什么？

生1：NaClO是強(qiáng)堿弱酸鹽，水解能生成次氯酸，次氯酸具有強(qiáng)氧化性，能殺菌消毒。

生2：NaClO與空氣中的CO2和H2O反應(yīng)生成次氯酸。

生3：NaClO本身也有強(qiáng)氧化性，也能殺菌消毒。

【追問1】請寫出NaClO水解、NaClO與CO2和H2O反應(yīng)的方程式。

生4：NaClO + H2O[ ]HClO + NaOH ，NaClO + CO2 + H2O [] NaHCO3 + HClO。

【追問2】如何測定84消毒液的pH？

生5：NaClO有強(qiáng)氧化性，不能用pH試紙，可用pH計。

設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)類別與化合價的角度構(gòu)建次氯酸鹽的知識體系，培養(yǎng)學(xué)生從化學(xué)的角度科學(xué)認(rèn)識生活實際問題的能力，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

【問題2】使用84消毒液必須按要求稀釋，網(wǎng)傳熱水稀釋84消毒液會產(chǎn)生氯氣，是真的嗎？

生6：溫度升高，使水解平衡ClO?+ H2O[ ]HClO + OH?正向移動，溶液中HClO的濃度增大，使化學(xué)平衡HClO + Cl?+ H+[ ]H2O + Cl2↑ 正向移動，有氯氣逸出。

【演示實驗1】向錐形瓶中加入20 mL沸水和5 mL 84消毒液，將濕潤的淀粉碘化鉀試紙懸空置于錐形瓶內(nèi)。

【學(xué)生活動】觀察、記錄實驗現(xiàn)象，書寫反應(yīng)的離子方程式。

【問題3】84消毒液不能與酸性物質(zhì)混合使用，網(wǎng)傳84消毒液與酸性物質(zhì)混合會產(chǎn)生氯氣，是真的嗎？

生7：加入酸性物質(zhì)，溶液中氫氧根離子濃度減小，使水解平衡ClO? + H2O[ ]HClO + OH?正向移動，溶液中HClO的濃度增大，使平衡HClO + Cl?+ H+ [ ]H2O + Cl2↑正向移動，會逸出氯氣。

【演示實驗2】取一個礦泉水瓶，擠扁，加入20 mL水和5 mL稀鹽酸，用針筒注入約5 mL 84消毒液;另取一個礦泉水瓶，加入5 g漂白粉，擠扁，用針筒注入20 mL雪碧。

【學(xué)生活動】觀察、記錄現(xiàn)象，書寫84消毒液與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：ClO- + Cl?+ 2H+ =H2O + Cl2↑。

【追問3】如何處理礦泉水瓶內(nèi)的氯氣？

生8：用NaOH溶液吸收。

【追問4】次氯酸鈉溶液不穩(wěn)定，為增強(qiáng)其穩(wěn)定性，工業(yè)生產(chǎn)時應(yīng)加入什么性質(zhì)的物質(zhì)？

生9：堿性物質(zhì)。因為堿性物質(zhì)可抑制次氯酸鈉水解，進(jìn)而增強(qiáng)其穩(wěn)定性。

【小結(jié)】84消毒液的水溶液呈堿性，溫度升高、酸性增強(qiáng)，均能促進(jìn)次氯酸鈉的水解，引發(fā)氯氣的產(chǎn)生，因此84消毒液要密閉保存在陰涼處，不能接觸酸性物質(zhì)。

設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生以聯(lián)系發(fā)展、動態(tài)平衡的觀點(diǎn)分析84消毒液在熱水、酸性、堿性介質(zhì)中的行為變化，并通過實驗證實或證偽，培養(yǎng)學(xué)生辯證、科學(xué)決策實際問題的能力與嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度，感悟化學(xué)知識對人們正確使用化學(xué)品、提高生活質(zhì)量的重要意義，培養(yǎng)學(xué)生的安全意識、規(guī)則意識與環(huán)保意識。

【問題4】84消毒液、過氧化氫、酒精都有很好的殺菌消毒效果，為了提高消毒效果，有人將84消毒液和過氧化氫或酒精混合使用，你認(rèn)為可行嗎？

【演示實驗3】向盛有5 mL 84消毒液的錐形瓶中加入5 mL 10%的過氧化氫，用帶火星的木條檢驗產(chǎn)生的氣體。

【學(xué)生活動】根據(jù)現(xiàn)象完成方程式的書寫：NaClO + H2O2=NaCl +O2↑+ H2O，但表示驚訝：“H2O2怎能被氧化？”小組交流，分析H2O2中氧元素的化合價，理解H2O2能被氧化的事實。

【追問5】你能設(shè)計實驗來驗證NaClO的強(qiáng)氧化性嗎？

【學(xué)生實驗】根據(jù)教師提供的試劑，討論、確定實驗方案，合作完成實驗（如表1）。

【問題5】次氯酸鈉與稀硝酸都能溶解Ag，從產(chǎn)物的角度分析，溶解銀用稀硝酸好還是用84消毒液好？

【學(xué)生活動】書寫Ag與稀硝酸反應(yīng)的方程式，討論次氯酸鈉溶解銀的優(yōu)點(diǎn)。

【小結(jié)】84消毒液具有強(qiáng)氧化性，不適合金屬浸泡消毒，不適合有色織物漂白，不能和其他消毒劑（如過氧化氫、酒精等）混合使用。網(wǎng)傳84消毒液與酒精混合會產(chǎn)生氯氣，請同學(xué)們課后查閱資料分析真?zhèn)巍?/p>

設(shè)計意圖：“實驗是化學(xué)的最高法庭?！保ㄖ瘜W(xué)家付鷹語）通過實驗證實或證偽，實現(xiàn)問題的有效解決，培養(yǎng)證據(jù)意識;通過陌生氧化還原方程式的書寫，培養(yǎng)模型認(rèn)知素養(yǎng);通過實驗方案設(shè)計、合作探究的過程，學(xué)會對話與交流、合作與分享，發(fā)展團(tuán)隊精神與合作意識;通過比較不同方法溶解銀的優(yōu)缺點(diǎn)，形成從綠色化學(xué)視角優(yōu)化實驗方案的觀念，發(fā)展“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”素養(yǎng)。

3.綜合應(yīng)用，提升關(guān)鍵能力

【問題組】應(yīng)用次氯酸鹽的相關(guān)性質(zhì)解決下列問題。

（1）（2015年江蘇高考）高鐵酸鹽被科學(xué)家們公認(rèn)為綠色消毒劑，在強(qiáng)堿性環(huán)境中比較穩(wěn)定。研究表明KClO飽和溶液與Fe（NO3）3飽和溶液可制備K2FeO4。

①寫出反應(yīng)的離子方程式。

②制備K2FeO4時，KClO飽和溶液與Fe（NO3）3飽和溶液混合的操作方法。

參考答案：2Fe3++3ClO?+10OH-=2FeO[2-4]+3Cl?+5H2O;在攪拌下，將Fe（NO3）3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中。

（2）（2019年江蘇高考）用NaClO溶液吸收硝酸尾氣，可提高尾氣中NO的去除率。其他條件相同，NO轉(zhuǎn)化為[NO-3]的轉(zhuǎn)化率隨NaClO溶液初始pH（用稀鹽酸調(diào)節(jié)）的變化如圖4所示。

①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl?和[NO-3]，寫出反應(yīng)的離子方程式。

②NaClO溶液的初始pH越小，NO轉(zhuǎn)化率越高，試分析其原因。

參考答案：3HClO+2NO+H2O=3Cl? +2[NO-3]+5H+;溶液pH越小，溶液中HClO的濃度越大，氧化NO的能力越大。

設(shè)計意圖：以真實情境問題的解決，診斷并發(fā)展學(xué)生應(yīng)用次氯酸鹽相關(guān)知識解決實際問題的綜合能力，突出化學(xué)在生活、工業(yè)、環(huán)保中的重要價值，升華學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)與探索精神，幫助學(xué)生樹立學(xué)好化學(xué)、服務(wù)社會的遠(yuǎn)大志向。

“道德是照亮全面發(fā)展的一切光源?！保ㄌK霍姆林斯基語）化學(xué)是一門與人類生活息息相關(guān)、密不可分的自然科學(xué)，它蘊(yùn)含著深厚的科學(xué)知識和豐富的德育素材，是落實立德樹人根本任務(wù)、發(fā)展素質(zhì)教育、弘揚(yáng)科學(xué)精神、提升學(xué)生核心素養(yǎng)的重要載體[1]。充分挖掘?qū)W科教學(xué)內(nèi)容的育人價值，在課堂教學(xué)中實現(xiàn)化學(xué)知識和思想品德教育的有機(jī)融合，實現(xiàn)知識傳授的同時促進(jìn)學(xué)生德育素養(yǎng)的培養(yǎng)，是教師的責(zé)任與任務(wù)。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

（責(zé)任編輯 羅 艷）