彭栩
摘要:《義務(wù)教育化學(xué)課程標準2022年版》相對于舊版增加了許多新內(nèi)容,其中一個重要的部分就是跨學(xué)科實踐。結(jié)合學(xué)校地處海邊,附近村莊又有傳統(tǒng)的鹽田和鹽場的實際情況,制定了 “因地制宜開展化學(xué)跨學(xué)科實踐活動——海水曬鹽活動方案”的研究項目。本文從項目的育人價值、內(nèi)容結(jié)構(gòu)、活動設(shè)計、實施建議以及本人的具體實施過程進行了完整的闡述。
關(guān)鍵詞:初中化學(xué);跨學(xué)科實踐;海水曬鹽
《義務(wù)教育化學(xué)課程標準2022年版》[1]相對于舊版增加了許多新內(nèi)容,其中一個重要的部分就是跨學(xué)科實踐。通過學(xué)習(xí)新課標的內(nèi)容,結(jié)合自己的教學(xué)實際情況,申報了校級的課題《新課程背景下初中化學(xué)跨學(xué)科教學(xué)研究》。根據(jù)新課標列舉的十個活動中,結(jié)合學(xué)校地處海邊,附近村莊又有傳統(tǒng)的鹽田和鹽場存在。我找到了適合本校開展的一個題目《海洋資源的綜合利用與制鹽》,制定了課題為“因地制宜開展化學(xué)跨學(xué)科實踐活動——海水曬鹽活動方案”的研究項目。
“因地制宜開展化學(xué)跨學(xué)科實踐活動——海水曬鹽活動方案”項目,是根據(jù)初三化學(xué)必修必做實驗學(xué)校的地理位置以及“晉江經(jīng)驗”二十年過程中,晉江企業(yè)的及社會環(huán)境的變化而設(shè)計的一個實驗議題。屬于化學(xué)與環(huán)境領(lǐng)域及社會領(lǐng)域的行動改進類實踐活動,具有重要的教育意義。
1.項目的育人價值
該項目以東石鹽場的制鹽方法為主要研究對象,主要包含了學(xué)生必做實驗“粗鹽的初步提純”和貫穿了“溶解現(xiàn)象”這一單元的大部分內(nèi)容,讓學(xué)生了解溶液的組成及溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算;培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)觀念、化學(xué)核心素養(yǎng)和科學(xué)探究與實踐的能力。 了解東石鹽場的發(fā)展史,東石鹽場周邊地域的環(huán)境、交通變化等,涉及“化學(xué)與社會發(fā)展”的相關(guān)內(nèi)容,融合了地理、物理、數(shù)學(xué)、道德與法治、綜合實踐等課程的部分相關(guān)內(nèi)容,促進學(xué)生發(fā)展元素觀、科學(xué)發(fā)展觀等化學(xué)觀念,進一步構(gòu)建“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展”,“能源、社會、環(huán)境的相互關(guān)系”等跨學(xué)科的大概念。
該項目讓學(xué)生進入鹽場實地,通過綜合實踐活動“海水曬鹽”和“社會調(diào)查”,在真實社會情境中,引導(dǎo)學(xué)生對于企業(yè)發(fā)展、地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展、國家發(fā)展等問題發(fā)生沖突時,服務(wù)國家地區(qū)政策,形成國際化視野,強化個人的社會責(zé)任和企業(yè)的社會義務(wù),了解現(xiàn)實社會優(yōu)勝劣汰的競爭機制,促進學(xué)生知、行合一的理念,培養(yǎng)學(xué)生正確的人生觀、價值觀。
2.內(nèi)容結(jié)構(gòu)
“因地制宜開展化學(xué)跨學(xué)科實踐活動——海水曬鹽活動方案”項目涉及了多個學(xué)科的內(nèi)容:粗鹽的初步提純是學(xué)生必做實驗,是化學(xué)學(xué)科“溶解現(xiàn)象”學(xué)習(xí)主題的核心知識,涉及了溶液的溶解、過濾、蒸發(fā)的內(nèi)容,以及除雜等宏觀知識以及分子的運動及溫度影響等微觀概念;東石海域的環(huán)境調(diào)查屬于地理學(xué)科的內(nèi)容;查詢東石鹽場的歷史及其發(fā)展變化,了解國家、地區(qū)經(jīng)濟政策的實施對于企業(yè)發(fā)展的促進作用,關(guān)注地域經(jīng)濟變化及交通線路規(guī)劃、以及需要進行的拆遷工作對于企業(yè)的影響等,了解企業(yè)與地區(qū)經(jīng)濟的互相依存的關(guān)系,這些與道德與法治課程的內(nèi)容相關(guān)。
3.活動設(shè)計
“因地制宜開展化學(xué)跨學(xué)科實踐活動——海水曬鹽活動方案”項目雖然主要是在東石鹽場實地進行粗鹽提純的實地考察及實踐,但也是一個具備綜合性、復(fù)雜性和開放性的實踐活動。學(xué)生在完成活動的過程中,不僅只是關(guān)注了曬制海鹽中的蒸發(fā)內(nèi)容,還需要了解海水曬鹽的場地設(shè)計原理,如何除去海水中所帶有雜質(zhì),如何得到更純凈的海鹽等化學(xué)學(xué)科內(nèi)容,還需要顧及地理、政治、歷史等部分的內(nèi)容?;顒釉O(shè)計如下:
活動1:海水曬鹽。了解鹽場的場地選擇,結(jié)晶池和蒸發(fā)池的建設(shè),了解海水曬鹽的具體過程。通過實地考察,了解鹽場建設(shè)基本情況和具體操作流程,盡可能實際參與操作海水曬鹽的全過程。在實地操作中了解溶液的溶解、過濾、蒸發(fā)等知識。通過比對不同天氣的曬鹽效果比對,了解溫度對于分子運動的影響。
活動2:了解鹽場的歷史。查詢圖書館的具體資料和民間走訪調(diào)查,了解鹽場的發(fā)展史,最后通過匯總,形成一張鹽場發(fā)展史的表格。培養(yǎng)學(xué)生收集資料、整理規(guī)劃、分工合作等方面的能力。了解政府政策對于鹽場的影響。泉廈漳城市聯(lián)盟高速公路通過東石鹽場,東石鹽場被拆遷后變化情況。
活動3:成果展示。學(xué)生在鹽田里親自采集的海鹽產(chǎn)品、鹽場曬鹽的不同的天氣情況出鹽效率比對,各級蒸發(fā)池中鹵水所含氯化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù);鹽廠的情況調(diào)查表,鹽田變化情況對比,廈漳泉高速及動車經(jīng)過東石鹽場段的線路圖。
4.實施建議
開展“因地制宜開展化學(xué)跨學(xué)科實踐活動——海水曬鹽活動方案”項目活動,可以緊密結(jié)合課本“自然界中的水”以及“溶解現(xiàn)象”中的各部分內(nèi)容。該項目的實施分為校內(nèi)和校外兩部分,總共需要6-8課時。活動1中海水曬鹽是一個長期觀察的過程,需要課外的3-5課時的觀察、記錄,活動2用2課時,學(xué)生的周末及課余時間進行資料收集不記課時數(shù);活動3需要1-2課時。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生對各個項目進行規(guī)劃,并劃分任務(wù),進行采訪、資料查閱與整理,成果展示及交流、總結(jié)反思等。
在活動的實施過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生提出活動的行動方案并進行不斷的改進和優(yōu)化,同時對不同組別的方案進行交流探討。在實地考察的過程中,學(xué)生的活動方案也會進行相應(yīng)的調(diào)整和改進,與學(xué)生的認識發(fā)展相輔相成。教師要關(guān)注學(xué)生從個人初步認知到深入理解系統(tǒng)的理論知識,最終建構(gòu)完整的知識體系,是一個不斷改進提升的過程。在整個過程中,教師應(yīng)給予針對性的引導(dǎo),并及時進行評價反饋。
5.具體實施情況
下面根據(jù)3部分的活動內(nèi)容,具體闡述本項目中學(xué)生參與的具體情況。
活動1:學(xué)生實地了解鹽場中海水曬鹽的具體操作過程。
第一步開閘納潮,在漲潮時打開鹽田的大閘,將天然海水引入蒸發(fā)池。蒸發(fā)池通常有三到六級,還水從上一道蒸發(fā)池進入下一道蒸發(fā)池,逐漸形成高濃度的鹵水;高濃度的鹵水進入結(jié)晶池,結(jié)晶池也分級,最多的鹽田有7級,每經(jīng)過一級的結(jié)晶池,氯化鈉的濃度就增加,5-7級的結(jié)晶池可以直接看到底部存在大量的氯化鈉結(jié)晶。
學(xué)生通過每一級蒸發(fā)池和結(jié)晶池的鹵水進行取樣并到實驗室進行蒸發(fā)結(jié)晶,記錄生成的氯化鈉的質(zhì)量,并計算鹵水中氯化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)。通過數(shù)據(jù)比對,可以發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過一級的蒸發(fā)池,氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)大約提高2%,最后在結(jié)晶池中,氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)逐漸提高到飽和溶液的26%,并大量析出氯化鈉晶體。
活動2:鹽場的歷史變遷
隨著晉江經(jīng)濟的不斷發(fā)展,東石鹽場因為鹽田比較零散,難以進行大面積機械作業(yè),導(dǎo)致成本偏高,市場上又受到井鹽及礦鹽的沖擊,導(dǎo)致經(jīng)濟效益較差,入不敷出,導(dǎo)致東石鹽場最終只能關(guān)停。但舊有的鹽田還在,同學(xué)們?nèi)ゲ稍L了部分居住在本地退休的老鹽工以及轉(zhuǎn)行其他單位的員工的生活狀況,了解鹽場的興衰。應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展的需求,國家規(guī)劃了泉廈漳城市聯(lián)盟高速公路和福廈高鐵,其中都有一段通過東石鹽場,這部分的鹽田的未來改造計劃還需要同學(xué)們?nèi)ミM一步了解。當前,泉廈漳城市聯(lián)盟高速公路已經(jīng)興建完畢并通車,而福廈高鐵的施工還在緊張地建設(shè)中。
活動3:成果展示
成果一:海鹽產(chǎn)品。學(xué)生親自從鹽田采集的海鹽產(chǎn)品。部分學(xué)生的海鹽是經(jīng)過開閘、蒸發(fā)池、結(jié)晶池全程親自動手得到的。
成果二:每一級蒸發(fā)池和結(jié)晶池中的海水取樣蒸發(fā)得到的海鹽產(chǎn)品及相應(yīng)鹵水中氯化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)記錄。
成果三:東石鹽場的歷史。包括老鹽工的采訪記錄、鹽場的歷史變化、泉廈漳城市聯(lián)盟高速公路和福廈高鐵規(guī)劃圖及實地施工照片等。
隨著整個項目的整體推進完成,學(xué)生對于課本所傳授的知識點有了更深刻理解。了解海水通過沉降過濾除去雜質(zhì),再進入蒸發(fā)池,最后轉(zhuǎn)入結(jié)晶池進行結(jié)晶。在蒸發(fā)的過程中,受到天氣的影響很大:晴天溫度高,分子運動速度更快,蒸發(fā)的效果就越好,鹵水中氯化鈉的濃度就會更高,結(jié)晶的效率也變得更高;如果遇到大風(fēng)或者降雨天氣,還需要及時將鹵水導(dǎo)入鹵水井進行保存,減少灰塵等污染鹵水造成不良影響[2]。
通過進入鹽場實地操作,了解工人勞作的不易,體會鹽工的辛勞。同時也了解市場經(jīng)濟條件下公司也要與時俱進,適應(yīng)政府政策變化,及時調(diào)整經(jīng)營策略,否則最后只能被市場淘汰。而通過了解泉廈漳城市聯(lián)盟高速和福廈高鐵的規(guī)劃與實地勘察,了解國家各種政策的實施給予這片沉寂的鹽堿地帶來了新的生機。感受改革開放四十多年國家經(jīng)濟的飛速發(fā)展給家鄉(xiāng)帶來的巨大變化,提高學(xué)生的民族自豪感。
參考文獻:
[1]義務(wù)教育化課程標準:2022年版[M]北京師范大學(xué)出版社2022.4
[2]?漳浦老鹽場,醞釀新滋味[J]福建日報2018.08.16