余培旺 庄阳彬

摘要：物质的制备是元素化合物教学的重要内容之一。本节课介绍了福州高级中学庄阳彬老师执教的“镁的提取和应用”省级示范课，对本节课的过程与特色进行了观察与思考，认为采用数据引路和问题驱动教学法能够很好地培养学生的化学核心素养，并收到很好的教学效果。

关键词：问题教学法;化学核心素养;物质制备

文章编号：1008-0546（2019）10-0066-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.10.018

2018年11月，笔者有幸观摩了福州高级中学庄阳彬市级骨干教师执教的“镁的提取与应用”省级示范课。本节课主要包含镁的用途、镁的提取、镁的性质及保存四部分内容。由于知识点多，课堂容量大，本文选取最精彩的前两部分进行评述。庄老师以数据引路，结合问题教学法和类比迁移法，将“证据数据化，知识问题化，问题情境化”，层层递进，步步深人，让学生深刻体会到物质制备及工业生产流程设计的一般思路，并且在教学过程中使学生的化学核心素养得到发展。

一、教学设计概述

庄老师以“镁在生产生活中的应用”引入新课，自然过渡到“镁的制备”。通过图片、数据表格展示，以及问题驱动和类比迁移等措施完成知识的建构。最后引导学生用物质的转化来表示“海水提镁”流程图，达到归纳梳理，知识升华的教学效果。具体过程如下：

[提问]“镁”字怎么写？

[PPT]展示“镁”的字形。

[过渡]由“镁”的字形不难看出，镁有“美丽的金属”之意，它的美不仅表现在外在美，更重要的是内在之美。

[PPT2]展示火箭、导弹、手机、自行车及跑车等镁合金制品的图片。

[提问]这些用途利用了镁及其合金的哪些性质？

[小结]金属镁质轻;镁合金的强度高，机械性能好。金属镁享有“国防金属”的美誉。

[设问]金属镁与我们的生活关系如此密切，那我们如何制取金属镁？

[PPT3]展示菱镁矿等含镁矿石图片及海水中几种氯化物的含量柱状图，并指出海水中MgCI～的含量大约为0.06mol·L^-1，为下一步实验探究做好铺垫。

[追问]如何从海水中获得金属镁？

[分组实验]如表1所示。

[过渡]实验表明，海水中直接加沉淀剂并不容易获得沉淀。因此，加沉淀剂之前必须对镁进行富集。

[追问]如何富集Mg²⁺？

[结论]海水进行蒸发，分离出粗盐，从留下的母液中提取镁。

[提问]Mg²⁺转化为什么沉淀比较合适？你的理由是什么？

[PPT4]展示表2。

[对比小结]Mg（OH）2溶解度最小，转化为Mg（OH）2最合适。

[追问]沉淀剂如何选择？你的理由是什么？

[PPT5]展示表3。

请从可持续发展的角度分析哪种方法更符合未来的发展。

二、课堂观察与教学评析

“‘镁字怎么写？”看似一个简单的问题，实则引发学生的无限遐想，把学生的注意深深地吸引到课堂之中。学生在这个问题的指引下，轻松地进入到新课的学习。

1.创设生活情境，引入新课教学

通过展示学生生活中常见的手机外壳、自行车架、跑车车架以及火箭、导弹部件，使学生认识到镁原来离我们的生活这么近，镁有如此广泛的用途，体验镁的内在之美。从而对新课的学习产生强烈欲望，学生的学习热情被充分调动起来。整节课上，全班同学积极思考，踊跃发言，全神贯注地投入到课堂活动之中，深度融入课堂教学。

2.问题导向教学，重视能力培养

庄老师将本节课设计成若干个问题，问题之间环环相扣，步步深入，脉络清晰地将教学思路呈现在学生面前，学生在这些问题的解决过程中逐步达成对知识由浅到深的全面理解。建构主义认为，问题可以为知識的建构指明思维方向并提供动力。以问题为中心，让学生通过积极的思维来解决问题，不仅学会了知识，还掌握了方法，形成了能力。

庄老师在问题的设计过程中，重视以下几点：（1）启发性。每个问题都紧扣教学主题，启发学生积极思考，让学生对学习任务形成清晰思路。（2）关联性。注意问题间的内在逻辑，问题层层递进，步步深化，让学生置身于真实的问题情境之中，在问题的解决过程中逐步达成对“海水提镁”流程的建构，在此基础上提炼出“物质制备”的一般认识思路，并用流程图的形式对这一认识思路显性化，学生按此思路就能进行知识迁移，对其它物质的制备进行推理判断。（3）层次性。先提出低层次问题，再抛出较深层次的问题。比如“电解水溶液还是熔融盐？电解何种物质？选择依据是什么？”先提问“是什么”，再追问“为什么”。让学生不仅了解问题的表面，还认识问题的本质。

3.深度把握得当，利于学生理解

在讲到六水合氯化镁晶体制无水氯化镁时，提到“在HCI气氛中加热”，但只点到为止，并未深入解释为什么要这样做。这样有效把握了教学的深度，有利于学生的理解接受，又为学生留下了一定的想象空间，有助于激发学生进一步探索的欲望。

4.提供信息资料，增强感性认识

庄老师在本节课上引用了大量的图片、图表等资料，如镁及其合金的应用图片，镁矿石图片，海水中几种物质的含量柱状图，从海水中提镁的流程图，还有三张数据表格（溶解度对比表、试剂价格表和熔点对比表）。为学生提供了丰富的直观材料，创设真实的情境，增强了学生的感性认识，也为问题的解决提供了充分证据。

三、教学实施效果感悟

这是一节问题驱动与核心素养导向的“物质制备”课，在庄老师的巧妙设计和精心组织下，取得了很好的教学效果。具体体现在以下几个方面：

1.整合原有知识，巧用类比迁移

在讲到镁的冶炼时，庄老师并没有直接给出电解熔融氯化鎂，而是利用学生已知的金属钠、铁、铜的冶炼方法，通过类比迁移以及不同方法的优劣对比分析，得出镁的最佳冶炼方法——电解氯化镁的熔融物。在此过程中，学生分析问题、解决问题的能力获得提升，思维能力得到发展。同时增强了学生的经济意识、成本意识，培养学生正确价值观和社会责任感。

2.素养导向教学，发展核心素养

庄老师在传授化学知识的过程中，十分重视化学学科核心素养的培养。具体表现在：（1）通过学生分组实验，对比不同浓度的氯化镁溶液与不同的碱溶液反应现象的差异，理解氯化镁溶液与碱溶液反应的本质。培养学生从问题出发，积极进行实验探究，激发学生勤于实践，善于合作，勇于创新的精神，体现了科学探究和创新意识的培养。（2）学生分组实验的结果也验证了为什么不在海水中直接加沉淀剂，而要富集后再加沉淀剂的原因，体现了“证据推理”的核心素养培养。（3）通过展示“三表”，为学生提供必要的数据信息，学生在分析对比表中数据的过程中，自然找到解决问题的答案。以数据说话，再次凸显了“证据推理”的学科核心素养培养。（4）通过“海水提镁”的学习，使学生初步提炼出物质制备的一般流程“富集一提纯一冶炼”，形成认知模型，培养学生“模型认知”的核心素养;同时，也让学生认识化学学习的社会价值，培养社会责任感。（5）最后的“拓展知识”，不仅开阔了学生的知识视野，还能增强学生节约资源、保护环境的可持续发展的意识，培养学生的科学态度与社会责任。（6）指导学生从物质转化的角度来表示镁的提取工业流程图，在此过程，教师提供初始示范，让学生顺着老师的示范完成剩余部分，也体现了核心素养导向教学。

3.及时反馈评价，体现“教、学、评”一体化

海水提镁过程中反应方程式的书写以及流程图的绘制，是学生思维方法的外显，课堂上对学生的习作及时展示反馈，加以恰如其分的点评，可以对学生的学习质量和化学学科核心素养的发展水平给予准确把握，有助于学生巩固学习成果，修正思维偏差，达到“教、学、评”一体化。

在化学教学实践中，教师要充分认识化学核心素养对学生终身发展的重要性，有目的、有计划地进行素养为本的教学设计。唯有这样，化学课堂教学才能真正实现从教书走向育人，通过化学课堂教学促进学生化学核心素养发展。