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(jì);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。”黨的十九大明確指出:“要全面貫徹黨的教育方針,落實(shí)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?!笨梢姡瑢W(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(xiàng)基本任務(wù)。”因此,教師要提高學(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(shí)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(shí)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(jì)
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(shí)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(shí)物展示84消毒液的使用說明并提出疑問。
設(shè)計(jì)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(jià)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(jì)。
設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)類別與化合價(jià)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(shí)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)應(yīng)加入什么性質(zhì)的物質(zhì)?
生9:堿性物質(zhì)。因?yàn)閴A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(jì)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(shí)驗(yàn)證實(shí)或證偽,培養(yǎng)學(xué)生辯證、科學(xué)決策實(shí)際問題的能力與嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)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(shí)驗(yàn)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(yàn)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(jià),理解H2O2能被氧化的事實(shí)。
【追問5】你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證NaClO的強(qiáng)氧化性嗎?
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】根據(jù)教師提供的試劑,討論、確定實(shí)驗(yàn)方案,合作完成實(shí)驗(yàn)(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(jì)意圖:“實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的最高法庭?!保ㄖ瘜W(xué)家付鷹語)通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)或證偽,實(shí)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(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、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(duì)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(shí)驗(yàn)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(shí),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(jì)意圖:以真實(shí)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(shí)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(jià)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。”(蘇霍姆林斯基語)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(shí)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(jià)值,在課堂教學(xué)中實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識和思想品德教育的有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)知識傳授的同時(shí)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)