楊寬懷

摘 要 基于提升教學(xué)效率、增加化學(xué)反應(yīng)原理理論知識(shí)教學(xué)的趣味性的考慮，從教材模塊整合、引入真實(shí)情境、設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)、深度學(xué)習(xí)等四個(gè)角度，對(duì)教材提供的知識(shí)及教材引發(fā)的內(nèi)容進(jìn)行整合，踐行整合性教學(xué)。

關(guān)鍵詞 化學(xué)反應(yīng)原理；整合性教學(xué)；教學(xué)效率；深度學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2018）07-0226-01

高中化學(xué)選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》是歷年高考考查力度最大、學(xué)生在學(xué)習(xí)上出現(xiàn)疑難點(diǎn)最多的模塊。為了盡早與高考對(duì)接，許多一線教師選擇讓枯燥的理論教學(xué)、繁瑣的計(jì)算、大量的刷題訓(xùn)練充斥課堂。這種低效的教學(xué)方式導(dǎo)致學(xué)生普遍缺少學(xué)習(xí)積極性，知識(shí)掌握不夠扎實(shí)，限制了學(xué)生的核心素養(yǎng)的提升。如何才能讓教學(xué)更加高效，讓學(xué)生趣味化生活化地學(xué)習(xí)該模塊？筆者所在課題組嘗試整合性教學(xué)，即通過(guò)創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的情境，探索以教材提供的知識(shí)或由教材引發(fā)的相關(guān)內(nèi)容與教材本身相融合進(jìn)行教學(xué)的模式。

一、模塊整合高效化

現(xiàn)行高中化學(xué)教材版本多、模塊多，必修2與選修4重復(fù)的知識(shí)點(diǎn)多，能力要求差異過(guò)大，如果分別實(shí)施教學(xué)，費(fèi)時(shí)低效；如果能將眾多模塊知識(shí)科學(xué)整合，校本化地實(shí)施，則有利于減耗增效。以蘇教版為例：可將必修2專題2第二單元化學(xué)反應(yīng)中的熱量與選修4專題1第一單元化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)兩部分內(nèi)容進(jìn)行整合。首先從生活中常見(jiàn)的吸熱和放熱過(guò)程入手，引入吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念，接著引入熱化學(xué)方程式的書寫和意義，然后從體系能量、活化能、鍵能等角度分析它們與焓變的關(guān)系，接下來(lái)引入燃燒熱、中和熱的概念，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定中和熱，再以有些化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱難以測(cè)定為由引出蓋斯定律及其應(yīng)用，最后討論如何充分利用能源。這樣的處理避免了相同知識(shí)點(diǎn)的重復(fù)教學(xué)，有利于形成較為連貫完整的知識(shí)體系。模塊整合可以是同一版本教材內(nèi)不同模塊內(nèi)容的整合，也可以是所有版本教材的不同模塊內(nèi)容間的整合。

二、理論教學(xué)情境化

引入生產(chǎn)生活中的情境，可避免理論教學(xué)過(guò)于抽象。比如通過(guò)研究血液的pH與人體健康的關(guān)系、電化學(xué)CO報(bào)警器的工作原理、沉淀溶解平衡原理應(yīng)用于去除廢水中的重金屬離子等，學(xué)生感受到化學(xué)是一門很接地氣的學(xué)科，求知欲被激起，學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性得以最大限度的調(diào)動(dòng)。再比如以“‘設(shè)計(jì)一座硫酸廠”為題，引導(dǎo)學(xué)生從原理、設(shè)備、選址等角度，綜合設(shè)備成本核算、能源消耗、環(huán)境保護(hù)、交通運(yùn)輸?shù)纫蛩乜紤]提出可行性方案?？蓢@以下問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)：選擇硫磺、硫鐵礦還是黃銅礦作為原料？選擇什么樣的制備原理？如何控制反應(yīng)條件？反應(yīng)條件的選擇應(yīng)該基于哪些方面的考慮？廠址的選擇要考慮哪些方面？解決這些問(wèn)題需要綜合多方面的知識(shí)，基于不同的設(shè)計(jì)理念學(xué)生可能會(huì)提出多種方案。合理設(shè)置情境，有利于使學(xué)生獲得“學(xué)以致用”的成就感，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變。

三、實(shí)驗(yàn)探究趣味化

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，實(shí)驗(yàn)探究和創(chuàng)新意識(shí)是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的實(shí)踐基礎(chǔ)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究有利于更好的掌握知識(shí)，可以幫助解決一些疑問(wèn)和一些實(shí)際問(wèn)題。比如學(xué)習(xí)放電順序的知識(shí)時(shí)，可做如下實(shí)驗(yàn)：用惰性電極電解濃度均為1mol·L-1的NaI和NaBr混合溶液，檢驗(yàn)電解產(chǎn)物。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得離子放電有先后順序的知識(shí)。再比如，學(xué)習(xí)反應(yīng)FeCl3+3KSCN Fe（SCN）3+3KCl時(shí)，學(xué)生存在的疑問(wèn)是：加入KCl固體是否會(huì)使溶液顏色變淺？學(xué)生經(jīng)過(guò)理論分析、實(shí)驗(yàn)探究，解決了疑點(diǎn)。教學(xué)中可以將補(bǔ)鐵劑中鐵含量的測(cè)定、鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測(cè)定、飲料的研究等用于解決實(shí)際問(wèn)題的綜合實(shí)驗(yàn)引入，有利于學(xué)生樹立用所學(xué)的理論知識(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)途徑解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí)。當(dāng)然，實(shí)驗(yàn)探究的開展難免會(huì)與緊張的課時(shí)、學(xué)校硬件條件、學(xué)情等有沖突，因此要基于實(shí)際條件講究適時(shí)適度原則。

四、認(rèn)知層次高階化

教學(xué)上設(shè)置一些易引發(fā)深度思考的問(wèn)題或補(bǔ)充部分大學(xué)知識(shí)，能有效提升學(xué)生認(rèn)知層次。例如，已知：MnCO3（s） MnO（s）+CO2（g）ΔH=+116.6kJ·mol-1。①反應(yīng)若要自發(fā)正向進(jìn)行該選擇低溫還是高溫條件呢？②其他條件不變時(shí)，將容器體積壓縮為原來(lái)的1/3，化學(xué)平衡朝哪個(gè)方向移動(dòng)？③再次達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，容器內(nèi)的氣壓、CO2的物質(zhì)的量濃度較原平衡有何變化？可引導(dǎo)學(xué)生從熱力學(xué)角度入手，通過(guò)分析ΔG=ΔH-TΔS是否小于零作出選擇高溫條件的結(jié)論；從動(dòng)力學(xué)角度分析外界條件改變后，Qc與Kc的大小關(guān)系，作出化學(xué)平衡逆向移動(dòng)的判斷；從溫度不變，K不變的角度，作出盡管化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)但是再次達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，容器內(nèi)的氣壓、CO2的物質(zhì)的量濃度與原平衡相同的判斷。分析過(guò)程中，學(xué)生初步建立了從熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩個(gè)角度研究化學(xué)反應(yīng)的思維模型，同時(shí)學(xué)生在分析后驚訝地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)改變一個(gè)外因時(shí)，平衡也可以朝著消除這種影響的方向移動(dòng)，說(shuō)明教材中有關(guān)化學(xué)平衡移動(dòng)原理的表述并不準(zhǔn)確。原電池教學(xué)時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生探究原電池是否必須含有兩個(gè)活性不同的電極，學(xué)生通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)燃料電池、濃差電池等也可以是兩個(gè)一樣的電極。這種有意識(shí)引導(dǎo)學(xué)生高階化的學(xué)習(xí)知識(shí)的教學(xué)方式，可避免學(xué)生唯教材的思維，有利于引發(fā)深度學(xué)習(xí)，更好地掌握理論知識(shí)。

五、結(jié)語(yǔ)

整合性教學(xué)有助于改變理論教學(xué)抽象的現(xiàn)狀，讓教學(xué)更加高效。在實(shí)施過(guò)程中，要注重現(xiàn)代信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合，以解決課堂容量偏大的問(wèn)題；要根據(jù)不同學(xué)情設(shè)計(jì)教學(xué)，避免脫離學(xué)生實(shí)際。

基金項(xiàng)目：本文系2016年度漳州市基礎(chǔ)教育課程與教學(xué)研究立項(xiàng)課題“化學(xué)反應(yīng)原理的整合性教學(xué)實(shí)踐”（課題編號(hào)：ZPKTY16034）的研究成果之一。