吴招坛

【内容摘要】“理论课”的学习和教学是高中化学的难点，结合教学实例，笔者尝试以问题探究为导向，通过学生活动的设计，在问题的解决中培养学生化学学科核心素养。

【关键词】理论课 问题探究 活动设计 核心素养

高中化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分，是学生具有化学学科特质的关键能力和必备品质[1]。以《盐类的水解》教学为例，以问题探究为导向，通过学生活动的设计，激发学生学习化学的兴趣，培养学生的核心素养。

苏教版选修5《化学反应原理》是高中化学比较难的模块，属于较为抽象的“理论课”。部分学生在学习该模块时，没能真正理解，死记硬背概念和原理，结果只是肤浅的掌握。教师在课堂中设置一些有价值的情境及问题，引发学生的思考，激发学生的探究欲望，在真实问题中获取新知，能加深学生对知识的理解。

一、问题设计与社会生产、生活的联系，培养“科学精神与社会责任”

教学片断一：【课前准备】以小组为单位查阅相关资料

第一组：被黄蜂或蜜蜂叮咬后，可用家庭常用的物质处理？你知道是什么嗎？请阐述原理。

第二组：①明矾净水的原理 ②泡沫灭火器灭火原理

【学生汇报一】黄蜂的分泌物中含有碱性物质，其主要成分为五羟色胺和组胺，被黄蜂叮咬后，可往患处涂抹食醋，利用酸碱中和除去；蜜蜂的分泌物中含有酸性物质，其主要成分是蚁酸，即甲酸，被蜜蜂叮咬后，可往患处涂抹小苏打、纯碱、肥皂水等碱性物质除去。

【学生汇报二】（1）明矾净水的原理：明矾溶于水电离出Al3+，生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮粒子，起到净水的作用。

KAl（SO4）2==K++Al3++2SO42-

Al3++3H2OAl（OH）3（胶体）+ 3H+

（2）泡沫灭火器灭火原理：泡沫灭火器内有两个容器，分别盛放两种液体：硫酸铝和碳酸氢钠溶液。将灭火器倒立，两种溶液混合在一起，就会产生大量的二氧化碳气体：

Al2（SO4）3+6NaHCO3==3Na2SO4+2Al（OH）3↓+6CO2↑ 除了两种反应物外，灭火器中还加入了一些发泡剂。打开开关，泡沫从灭火器中喷出，覆盖在燃烧物品上，使燃着的物质与空气隔离，并降低温度，达到灭火的目的。

【问题探究1】①从物质分类的角度看，NaHCO3、Na2CO3及肥皂水（主要成分：硬脂酸钠C17H35COONa）属于哪类物质？它们的水溶液为什么显碱性？

②碳酸氢钠和硫酸铝反应的实质是什么？

设计意图：从生活中的问题出发，通过课前查阅资料，调动学生学习的主动性，让学生体会到化学学科的实用价值。本课以被黄蜂或蜜蜂叮咬后，处理的方法不相同为情境，引出了盐类酸碱性的问题。通过对泡沫灭火器的原理分析，理解盐类水解的本质。当化学教学与生活实际紧密联系时，这会激发学生学习化学的兴趣，激发学生去思考并解决问题。

二、在实验中发现问题，解决问题，培养“科学探究与创新意识”

化学是一门基于实验的自然科学。实验对提高高中化学的教学效率有着举足轻重的作用。它可以帮助学生形成化学概念，理解和掌握化学知识，学生分组实验时，教师要加强引导，规范操作，通过实验现象的观察与分析，充分调动学生积极思考，从而达到提高教学效率的目的。

教学片断二： 合作探究 寻找规律，培养“证据推理与模型认知”

【实验探究1】测定下列溶液的酸碱性：Na2CO3、NaHCO3、Na2SO4、NH4Cl、CH3COONa、AlCl3

【问题探究2】

（1） 根据盐的构成特点，按强酸强碱盐、强酸弱酸盐、强碱弱酸盐分类。

（2） 归纳盐的类型与溶液酸碱性的关系。

【结论】（1） 盐溶液不一定都显中性，可能显酸性，也可能显碱性。

（2） 强酸强碱盐显中性，强酸弱碱盐显酸性，强碱弱酸盐显碱性。

设计意图：通过实验发现，盐也有酸碱性，与已有认知出现矛盾，激发学生进一步探究的欲望。

教学片断三： 交流研讨 揭示本质——培养“宏观辨识与微观探析”、“变化观念与平衡思想”

【问题探究3】为什么盐溶液有酸碱性？试分析CH3COONa水溶液显碱性的原因？

【学生活动】推测Ⅰ：水能电离出OH-，使溶液显碱性。

推测Ⅱ：CH3COONa自身具有碱性。

推测Ⅲ：CH3COONa与水反应生成的物质具有碱性。

【实验探究2】利用桌面上的药品，设计合理的实验方案，通过实验得出结论。

实验Ⅰ：测定蒸馏水的pH

实验Ⅱ：测定CH3COONa的乙醇溶液的pH

实验Ⅲ：往CH3COONa的乙醇溶液中加水后测pH

【结论】CH3COONa与水反应生成的物质具有碱性。

【分析】

Ⅰ.CH3COONa水溶液中存在哪些微粒？

Ⅱ.微粒之间能否结合成难电离的物质？对水的电离平衡有何影响？

Ⅲ.溶液中的氢离子和氢氧根离子浓度会变化吗，如何变化？

【交流与讨论】原因：溶液中水发生了微弱的电离，电离出氢离子和氢氧根离子，存在一个动态平衡，CH3COONa是强电解质，溶于水完全电离出CH3COO-和Na+。CH3COO-就会结合水电离出的H+生成弱电解质醋酸。所以，c（H+）减少，导致H2O的电离平衡被破坏，平衡向右移动，从而使c（OH-）>c（H+），溶液呈碱性。

设计意图：体验实验探究的过程，提高学生分析问题解决问题的能力；平时教学中学生更多的是根据已有的方案进行实验验证，缺少给学生自己发现问题，设计实验方案的机会。验证实验对帮助学生理解、掌握有关的化学知识，提高化学教学质量起到很大的促进作用，但是它不利于培养科学探究与创新意识。通过将验证性实验改为探究性实验，既能活跃思维，激发兴趣，还能加深对知识的理解。在实际的教学中，学生刚开始思路不清晰，实验方案不完整，在不断点拨下，还是顺利开展了。可见教学中更应从不同探究环节给学生不同的锻炼。

【板书】水解实质：促进水的电离平衡正向进行

CH3COONa==CH3COO-+Na+

H2OH++OH-

CH3COOH

CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH

CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-

【課堂练习】请同学运用刚才的思维方法和书写方式来分析NH4Cl的水解过程。

【追问】强酸强碱盐会发生水解吗，为什么？请举例说明。

【学生】不会，强酸强碱盐如NaCl，电离出的Cl-和Na+不会与水电离出来的H+或OH-反应生成弱电解质，所以强酸强碱盐不会水解。

设计意图：类推的方法是学习化学的一种重要能力。将新知类比迁移，不仅提高课堂教学效率，也培养了学生学习化学的能力，巩固思维过程，使陈述性知识转化为程序性知识。

【小结】水解方程式的书写

【归纳总结】（1）盐类的水解的定义：溶液中盐电离出来的离子与水电离出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应。

（2）盐类水解的本质：溶液中由盐电离出的弱酸的阴离子或弱碱的阳离子与水电离出的H+或OH-结合生成弱电解质，促进水的电离平衡向右移动。

（3）水解规律：无弱不水解；有弱才水解；谁强显谁性

【问题探究4】写出NaClO、FeCl3溶液的水解离子方程式

三、 首尾呼应，体验化学与社会生产、生活的联系，培养“科学精神与社会责任”

教学片断四：

【问题解决1】Na2CO3、NaHCO3和硬脂酸钠溶液显碱性的原因？写出Na2CO3的水解离子方程式。

【板书】CO32-+H2OHCO3-+OH- （以第一步为主）

HCO3-+H2OH2CO3+OH-

【问题解决2】 碳酸氢钠和硫酸铝反应的实质是Al3+与HCO3-反应，Al3+水解呈酸性，碳酸根离子水解呈碱性，两者水解互促。

【教师】由于铝离子水解生成Al（OH）3，溶解度很小，HCO3-水解生成H2CO3，不稳定易分解生成CO2气体，即水解产物能脱离反应体系，促进平衡正向进行，直至反应完全，称为双水解。

【板书】4、应用：泡沫灭火器原理：Al3++3HCO3-==Al（OH）3↓+3CO2↑

设计意图：巩固所学知识，学以致用。学生通过学习，感受到化学的实用价值，提高学习化学的兴趣。

四、给课堂适当“留白”

学生是学习的主体，学生的学习是主动构筑自己的知识大厦，而不是被动地接受知识的灌输。因此，在教学过程中我们可以设计一些有价值的拓展问题，鼓励学生课后思考。适当的课堂“留白”，作为教学延伸的窗口，有助于提高学生学习的积极性。

教学片段五：

【课后思考】弱酸弱碱盐，如CH3COONH4、NH4F会水解吗？溶液显什么性？

【分析】氟离子、醋酸根离子水解呈碱性和铵根离子呈酸性，这种属于水解互促，最终溶液呈什么性，与什么有关？这涉及到盐类水解的影响因素，请你课后思考，我们第二节课解决。

设计意图：“CH3COONH4溶液呈什么性”的课后思考题，不仅加深了对本节课知识的理解，也为后续盐类水解的影响因素的学习作了一个铺垫。

以化学学科核心素养为导向的“理论课”教学中，应设计有价值的教学活动，激发学生学习兴趣，让学生主动参与探究，教师要多观察、多聆听，发现有价值的课堂生成问题。在教与学的动态过程中，教师与学生相互作用、共同探研，在这个过程中，培养了学生化学学科核心素养。

【参考文献】

[1]教育部基础教育课程教材专家工作委员会普通高中课程标准修订组.普通高中化学课程标准（2016 版初稿）[M].2016，9.

[2]王云生.课堂转型与学科核心素养培养——中学化学课堂教学改革探索[M].上海：上海教育出版社，2016：80-81.

（作者单位：浙江省温州中学）