何丹

摘 要：以微火锅来创设情景，围绕微火锅发热原理及有效成分探究，充分调动学生的主体作用，引导学生提出猜想、设计实验、验证猜想、得出结论，运用所学的理论知识来解决实际生活中的问题的过程中，提高学生的化学学科素养。

关键词：真实情境;主题式复习;化学核心素养

一、问题的提出

化学知识“零”“散”“杂”，同学们读起来感觉枯燥无味，并且化学学科知识系统性不够强。传统的复习课都是先从课本内容开始，把课本上的知识点重新快速讲一遍;然后布置学生做练习，老师讲解，意在提高。这样的复习方法战线长、效果不好，已经不能适应新高考。“新课程倡导真实问题情境的创设，开展以化学实验为主的多种探究活动，重视教学内容的结构化设计，激发学生学习化学的学习兴趣，促进学生学习方式的转变，培养他们的创新精神和实践能力”[1]。基于真实情境的主题式复习模式，创设真实的情境，内容来源于课本内容又高于课本内容，让学生将理论联系实际生活，提高学生的科学素养，培养学生终身学习的意识。本文以微火锅发热包发热原理及有效成分的探究为载体，重视知识的整体性和综合性，开展主题式的复习课，目的在于最大限度的激活学生的知识和技能储备，并将零散的知识建构成知识网络[2]。

二、教学内容分析

新高考试题的背景基本上是真实情境试题，是来自社会生活、工农业生产和科学研究中的实际问题，其特点是知识和思维容量比较大、能力要求较高，是一类让学生望而生畏的问题，因此对于化学科学素养低的学生是很难拿高分。光靠上课讲和练是提高不了的，学生必须在不断的练习中去体会理解，在不断重复的运用过程中领悟，才能转化为自己的科学素养。鉴于以上各种分析，笔者以微火锅为主要线索，将反应热、原电池、电极方程式、物质的推断、实验方案的设计、实验操作进行一个系统的整合规划，进行主题式教学以促进学生问题意识，让知识和教学系统结合在一起，层层递进。在这个过程中培养学生发现问题，分析解决问题，实验设计，实验操作的能力，有利于提高学生的化学学科素养。本课例是安排在高三复习阶段，学生已经完成了必修一、必修二和选修四的学习，并且一轮复习已经复习金属元素和非金属元素的前提下，学生具备了元素化合物基本知识，知道了物质之间转化关系，知道常见离子的检验，了解反应的热效应以及原电池原理，同时也具备了一定的实验设计及实验操作技能，为本课程的设计提供了基本保障。

三、教学过程

环节一、引入发热包

问题：视频观看《野外求生之冰天雪地》，如果在冰天雪地里贝尔想吃热气腾腾的食物怎么办？展示微火锅（观看视频，冷水煮火锅）。然后引导学生进行分组实验：取发热包中的粉末并加水，观察到反应很剧烈，试管壁很热，同时观察到有很多气泡。根据观察到的实验现象，结合已学知识来猜测发热包中成分，依据又是什么。

学生分组讨论：在微火锅的发热包中可能含有氧化钙，原因是氧化钙与水反应放出大量热，是常见的放热反应;也有可能是氢氧化钠固体，因为氢氧化钠溶解在水里也是放热过程。

环节二、探讨发热包的发热原理

展示发热包的配方表【资料卡片：发热包里的主要成分有硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、盐、生石灰、碳酸钠。发热包遇水后，温度可升至120摄氏度用来加热食物，温度保持时间长达20分钟降至100摄氏度】，让学生思考以下问题：1.发热包主要用于产生大量的热，大家回想下学过哪些化学反应属于放热反应？2.根据实验和资料提供信息，你觉得发热包遇水放热的原理是什么？3.发热包中有两种金属，还有电解质，构成一个什么体系？尝试写出发热包中的原理。3.形成原电池体系的作用？

设计意图：用层层递进的问题组，调动学生的知识储备。复习放热反应，原电池原理，电极方程式的书写，以及原电池原理加快化学反应速率的应用。

环节三、定性检测发热包中铁

在发热过程中，铁粉并没有发生化学反应，那么如何证明发热包中含有铁粉呢？在明确发热包成分的基础上，如何设计实验验证发热包有铁？学生思考讨论并提出方案：①加入足量水，充分反应后，过滤，取滤渣，烘干，验证铁的存在;②直接用磁铁吸出，验证铁;③取少量样品，加入盐酸，将反应后的溶液过滤，取滤液，滴加硫氰酸钾溶液，再加氯水（双氧水），变血红色，证明有铁。④取少量样品，加入盐酸，将反应后的溶液过滤，取滤液，滴加铁氰酸钾溶液，生成蓝色沉淀，证明有铁。在此分析的基础上，教师引导学生一起归纳，得出检验混合物中物质的思路：如果杂质没有产生干扰，可以直接忽略杂质影响;若杂质有干扰，应当采取恰当的方法，提纯待测物质，再进行相关的性质检测，最后得出结论。

设计意图：金属的化学性质是高中化学课标中规定必须掌握的内容，如果只是单纯简单地重复所学的知识点，然后应用这些知识做几道题，对学生知识的复习应用有一定的帮助，但是这样的复习模式不能激发学生的学习兴趣和积极性，更不能让学生形成自己的知识网络。但是本设计把整个教学情境放在真实的生活情境中，用一些带有挑战的问题，这样学生的学习欲望被激发，在问题的解决的过程中不仅能主动思考，运用所学的知识解决相关的问题，同时学科素养也不断提升。

环节四、布置作业

请大家设计实验方案，设计实验如何发热包中铁粉和铝粉的含量。

设计意图：让学生从定量的角度测定金属的含量，体会定性和定量实验。

四、教学感悟

本教学设计是在化学核心知识、化学学科能力指导下进行的，教师在认真分析学生的认知能力和学习能力的基础上，设计了与学习内容相符且能发挥学生个性特征的教学活动[3]，通过真实情境的课堂教学，提高学生的科学素养，让学生的学科知识、实验探究能力得到有效的培养和发展。本节课围绕网红产品---自助微火锅来创设情景，发挥学生的主体作用，引导学生提出猜想、设计实验、验证猜想、得出结论，在应用知识解决实际的问题的过程中，培养学生的能力，提高学生的学科素养。教学实践说明，学生对来源于真实生活情境中的内容表现出更强烈的探究欲望，课堂参与度更高，学习积极性高涨;用理论来解决生活中的实际问题又可以最大限度的激活学生的知识和技能储备，学生在主動解决问题过程中将零散的知识建构成知识网络。本节课基本方法是通过情境设疑—活动探究—分析应用—概括整理培养学生分析问题和解决问题能力。教学过程注意相关知识的概括和整合，激发学生的学习兴趣和求知欲，充分调动学生的积极性，使学生的学习由被动接收转为主动思考。教学中注意多方面创设问题情景，引导学生注重掌握知识的准确性，培养学生逻辑推理，解决新问题的能力。

本节课教学设计的特点如下：以微火锅发热包发热原理及有效成分的探究为主要线索;发热包是生活中常用的商品，发热原理是利用原电池反应;它集元素知识、实验知识和化学反应原理于一体，是进行探究学习的好材材。在教学过程中发现，不同程度的学生能从不同层面发现问题，有效地培养了学生的化学科学素养，提升学科素养。开展“微火锅发热包发热原理及有效成分的探究”主题以生活中发热包为载体和教学引发点，把反应的热效应（化学2）、铁的检验（化学1及实验化学）、原电池原理（化学4）3个不同模块相关内容整合成复习新模块，这样的主题复习模式，不仅把各模块知识进行融合，知识内容跨度大，方式新颖，能最大限度上唤起学生学习热情，调动积极思考，而且主题核心内容紧扣考试大纲，符合新高考要求。

“考试说明”指出：“化学学科考试以能力测试为主导，在测试考生将来进一步学习所必修的知识、技能、方法的基础上，全面检测考生的学科素养。”因此，高三的复习教学课不能只是单纯的复习知识点-做题-讲题，这种枯燥的方式;只有激发学生已有的知识和技能，解决现实生活实际问题，全面提高学生的化学学科素养，高三的复习课才不会枯燥，才能发挥最大的效果。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]朱鹏飞.学科核心素养的研究进展及其对中学化学教学的启示[J].化学教学，2017（1）：8-14.

[3]杭伟华.基于核心素养培育的氧化还原反应教学[J].中学化学教学参考，2017（12）：21-23.