国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐:價(jià)值追求與實(shí)踐探索

2024-11-02 00:00:00胡巢生
關(guān)鍵詞:制鹽海洋資源跨學(xué)科

摘 要:從“高”“深”“大”“做”4個(gè)層面闡釋開(kāi)展化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的價(jià)值追求。立足這一價(jià)值追求,嘗試融合中國(guó)古代傳統(tǒng)文化和語(yǔ)文、地理、物理、生物學(xué)等相關(guān)課程內(nèi)容,設(shè)計(jì)“海洋資源的綜合利用與制鹽”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。具體實(shí)踐路徑包括:跨學(xué)科實(shí)踐主題的選取,要注重高位價(jià)值引領(lǐng);跨學(xué)科實(shí)踐目標(biāo)的確立,要指向深度學(xué)習(xí);跨學(xué)科實(shí)踐框架的構(gòu)建,要對(duì)標(biāo)大概念;跨學(xué)科實(shí)踐流程的組織,要強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”。

關(guān)鍵詞:初中化學(xué);跨學(xué)科實(shí)踐;海洋資源的綜合利用與制鹽

《義務(wù)教育課程方案(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱“新課程方案”)和2022年版義務(wù)教育各學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)中,從不同的視角表述了“跨學(xué)科實(shí)踐”的實(shí)施要求、教學(xué)建議和評(píng)價(jià)建議等。比如,《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”)就設(shè)置了“化學(xué)與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐”學(xué)習(xí)主題,明確提出了內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求、教學(xué)提示等內(nèi)容。[1本文在闡述化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐價(jià)值追求的基礎(chǔ)上,分享一例融入中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的實(shí)踐探索。

一、化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐的價(jià)值追求

盡管研究者從不同的視角和側(cè)重點(diǎn)出發(fā),賦予跨學(xué)科實(shí)踐以不同的內(nèi)涵,同時(shí)也達(dá)成了一定的共識(shí):跨學(xué)科實(shí)踐是對(duì)“自主、合作、探究”的迭代升級(jí),源于學(xué)科實(shí)踐的復(fù)雜性和不同學(xué)科的互涉性,表現(xiàn)為本學(xué)科的破壁和視域的延伸。學(xué)科立場(chǎng)是跨學(xué)科實(shí)踐得以開(kāi)展的前提。因此,化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐要聚焦化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo),遵循化學(xué)的學(xué)科邏輯,在“高”“大”“深”“做”上求突破,以賦能學(xué)習(xí)向深度、思維向高階發(fā)展,逼近化學(xué)學(xué)科的內(nèi)核與本質(zhì),保證化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐的信度、效度、深度和精度,實(shí)現(xiàn)學(xué)有目的、學(xué)有過(guò)程和學(xué)有質(zhì)量。

“高”,即主題選取要高位引領(lǐng)。我們應(yīng)該基于化學(xué)學(xué)科內(nèi)的知識(shí)結(jié)構(gòu)化重組“跨出去”,突破學(xué)科界限,以任務(wù)、問(wèn)題或項(xiàng)目為牽引,實(shí)現(xiàn)不同學(xué)科知識(shí)和方法的碰撞、交流、轉(zhuǎn)換與融通,創(chuàng)造新的內(nèi)容序列和活動(dòng)體系;再“跨回來(lái)”,形成綜合性的跨學(xué)科知識(shí)圖譜,通過(guò)理性思辨展現(xiàn)出的邏輯、有序和意義,指向跨學(xué)科的高觀點(diǎn)與高階思維。

“深”,即指向深度學(xué)習(xí)。我們應(yīng)該深度理解化學(xué)學(xué)科核心概念、原理、思維方法等,關(guān)注不同學(xué)科學(xué)習(xí)內(nèi)容融合、學(xué)習(xí)方式重構(gòu)、學(xué)習(xí)形態(tài)再造,助力學(xué)生達(dá)成思維進(jìn)階、問(wèn)題解決與經(jīng)驗(yàn)的反思、運(yùn)用與再造,實(shí)現(xiàn)融結(jié)構(gòu)化知識(shí)理解、復(fù)雜跨學(xué)科實(shí)踐問(wèn)題解決、高階思維目標(biāo)達(dá)成與化學(xué)學(xué)科本質(zhì)的深度理解為一體的深度學(xué)習(xí)。

“大”,即對(duì)標(biāo)大概念。我們應(yīng)該注重學(xué)科精神、學(xué)科方法、學(xué)科行動(dòng)的挖掘、植入與培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)問(wèn)題解決中深度理解、建構(gòu)、解決與主題有關(guān)的大概念、大主題、大單元和大任務(wù)等,實(shí)現(xiàn)向“大學(xué)科”的轉(zhuǎn)身。

“做”,即強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”。通過(guò)豐富實(shí)踐資源,強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié),創(chuàng)新實(shí)踐方法,突出學(xué)生在實(shí)踐中自主建構(gòu)、動(dòng)手操作和實(shí)踐探究,培養(yǎng)學(xué)生在真實(shí)情境、真實(shí)生活中做事與親歷解決真實(shí)性學(xué)科問(wèn)題或現(xiàn)實(shí)任務(wù),形成真實(shí)學(xué)習(xí)產(chǎn)品的過(guò)程,即“做中學(xué)”;強(qiáng)調(diào)學(xué)生理解化學(xué)學(xué)科知識(shí)背后的意義,關(guān)注不同學(xué)科知識(shí)的遷移,豐富學(xué)生的情感體驗(yàn)、方法體驗(yàn)與過(guò)程體驗(yàn),即“用中學(xué)”;強(qiáng)調(diào)解決化學(xué)學(xué)科問(wèn)題的視角創(chuàng)新、方法創(chuàng)新、結(jié)果創(chuàng)新、思維的優(yōu)化更新,最終形成整合性的實(shí)踐成果和化學(xué)學(xué)科知識(shí)、概念的深度理解,實(shí)現(xiàn)跨界思維與知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化更新,形成普遍而具有特質(zhì)的新經(jīng)驗(yàn)與新方法,即“創(chuàng)中學(xué)”。

由此,我們可以得到開(kāi)展化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐的一條清晰的路徑:首先,解讀課程標(biāo)準(zhǔn)和教材,依據(jù)跨學(xué)科實(shí)踐的深度與廣度以及學(xué)生的現(xiàn)有水平與可達(dá)成度,兼顧學(xué)科知識(shí)邏輯,貼近學(xué)科思想本質(zhì),明確跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)主題;然后,對(duì)標(biāo)大概念,厘清大概念統(tǒng)攝下的概念框架;接著,指向深度學(xué)習(xí),構(gòu)建跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)素養(yǎng)目標(biāo);最后,精選合適的內(nèi)容載體,設(shè)置真實(shí)情境,規(guī)劃學(xué)習(xí)任務(wù)和活動(dòng)形式,衍生出具有一定挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)活動(dòng)和進(jìn)階問(wèn)題鏈、任務(wù)群,創(chuàng)設(shè)適切的學(xué)習(xí)路徑,讓學(xué)生在完成與主題相關(guān)的任務(wù)(問(wèn)題)過(guò)程中達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

二、化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐的實(shí)踐探索

本文以“海洋資源的綜合利用與制鹽”跨學(xué)科實(shí)踐為例,分享具體探索過(guò)程?!昂Q筚Y源的綜合利用與制鹽”屬于化學(xué)與資源、健康領(lǐng)域的產(chǎn)品制作類(lèi)實(shí)踐活動(dòng),承載學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”和“一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液的配制”,通過(guò)實(shí)踐活動(dòng),幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)溶液的組成、溶解、分離方法,構(gòu)建應(yīng)用物質(zhì)性質(zhì)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離的思路方法,體會(huì)合理利用海洋資源的重要意義,深化可持續(xù)發(fā)展觀念。

(一)跨學(xué)科實(shí)踐主題的選?。鹤⒅馗呶粌r(jià)值引領(lǐng)

遴選有明確價(jià)值導(dǎo)向的實(shí)踐主題是設(shè)計(jì)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的起點(diǎn)和決定實(shí)施過(guò)程成敗的關(guān)鍵。依循前文所述的“高位”價(jià)值追求,我們可以立足課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn),緊扣課程目標(biāo)、學(xué)業(yè)質(zhì)量、內(nèi)容要求,來(lái)遴選實(shí)踐主題。

新課程方案指出:“注重真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè),增強(qiáng)學(xué)生認(rèn)識(shí)真實(shí)世界、解決真實(shí)問(wèn)題的能力?!?sup>[2筆者認(rèn)為,跨學(xué)科實(shí)踐的關(guān)鍵在于學(xué)生能在真實(shí)情境中親歷真實(shí)問(wèn)題的解決并形成真實(shí)學(xué)習(xí)產(chǎn)品的過(guò)程。物理、生物學(xué)與化學(xué)的關(guān)聯(lián)點(diǎn)在于設(shè)計(jì)制作、工程技術(shù)和直觀模型,體現(xiàn)了工程和技術(shù)取向的跨學(xué)科實(shí)踐特征。從國(guó)家發(fā)展、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展及個(gè)人生活需求等多角度思考,設(shè)計(jì)“海洋資源的綜合利用與制鹽”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)。從化學(xué)學(xué)科出發(fā),整合“物質(zhì)分類(lèi)”“溶液”“海水淡化”“物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離與提純”“酸、堿、鹽”“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”等核心知識(shí),從物質(zhì)的組成及變化視角,通過(guò)設(shè)計(jì)海水淡化與制鹽的“聯(lián)產(chǎn)”工藝,使學(xué)生形成“聯(lián)產(chǎn)”思維,凸顯資源綜合應(yīng)用的重要性。在此過(guò)程中,培養(yǎng)“元素觀”“變化觀”等重要化學(xué)觀念,發(fā)展“系統(tǒng)與模型”“穩(wěn)定與變化”等跨學(xué)科大概念,搭建“應(yīng)用物質(zhì)性質(zhì)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分離和轉(zhuǎn)化”的思維框架,初步形成海水制鹽、淡化的一般程序與方法,建構(gòu)理論模型。

新課標(biāo)從內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求、教學(xué)提示等方面,對(duì)“海洋資源的綜合利用與制鹽”跨學(xué)科實(shí)踐提出了明確要求。內(nèi)容要求包括:(1)初步學(xué)習(xí)使用過(guò)濾、蒸發(fā)的方法對(duì)混合物進(jìn)行分離等基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能:(2)學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐活動(dòng):“粗鹽中難溶性雜質(zhì)的去除”。學(xué)業(yè)要求包括:設(shè)計(jì)粗鹽提純、水的凈化等物質(zhì)分離的方案;對(duì)水體保護(hù)、資源回收等社會(huì)性科學(xué)議題展開(kāi)討論等。教學(xué)提示包括:水的凈化方法、海水制鹽和海水淡化;海鹽、巖鹽、湖鹽和井鹽,我國(guó)古代文獻(xiàn)中對(duì)制鹽方法的描述。

結(jié)合新課標(biāo)中“情境素材建議”我國(guó)古代文獻(xiàn)中對(duì)制鹽方法的描述,選取古字“鹽”和“卓筒井”制鹽法為素材,融合語(yǔ)文、地理、物理、生物學(xué)等相關(guān)課程內(nèi)容,設(shè)計(jì)“海洋資源的綜合利用與制鹽”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)(如圖1所示)。地理方面:蜀地埋藏了盆地海水,海水在地下逐漸變成了巖鹽;海洋資源的分布與人類(lèi)活動(dòng)的相互聯(lián)系;海洋動(dòng)力資源包括潮汐能、潮流能、生物能等。物理方面:天車(chē)搭建和牛車(chē)使用滲透了定滑輪和動(dòng)滑輪的知識(shí),汲鹵利用了重力和浮力的知識(shí)。生物學(xué)方面:海洋資源對(duì)生命元素循環(huán)、食鹽對(duì)人體健康的重要性等。

(二)跨學(xué)科實(shí)踐目標(biāo)的確立:指向深度學(xué)習(xí)

化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)應(yīng)聚焦化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),促使學(xué)生的素養(yǎng)在情境中激活,在問(wèn)題中驅(qū)動(dòng),在活動(dòng)中創(chuàng)生,在實(shí)踐中提升,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)?!昂Q筚Y源的綜合利用與制鹽”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng),嘗試融入中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和個(gè)人經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu),運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)創(chuàng)造性地解決劣構(gòu)問(wèn)題和復(fù)雜性任務(wù),指向?qū)W生跨學(xué)科素養(yǎng)的生成。確定的活動(dòng)目標(biāo)如下:

1. 以古字“鹽”和“卓筒井”制鹽法為情境,了解古代鹽文化,領(lǐng)略中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的魅力,體現(xiàn)民族精神,堅(jiān)定文化自信;將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化內(nèi)涵與現(xiàn)代技術(shù)、當(dāng)代現(xiàn)實(shí)相結(jié)合,感受中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的核心價(jià)值與本源精神,培養(yǎng)合理開(kāi)發(fā)利用自然資源、保護(hù)環(huán)境等社會(huì)責(zé)任意識(shí),感悟化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)。

2. 結(jié)合“卓筒井”制鹽法流程、海水淡化和粗鹽精制過(guò)程,多角度構(gòu)建溶液結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知框架;會(huì)用過(guò)濾、蒸發(fā)等物理方法和化學(xué)方法對(duì)混合物進(jìn)行分離、提純,認(rèn)識(shí)物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離、提純等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)方法和基本技能,形成物質(zhì)分離、提純的一般思路和方法,構(gòu)建基本思維模型。

3. 通過(guò)設(shè)計(jì)海洋資源的綜合利用方案及其可行性分析,會(huì)從物質(zhì)的組成及變化視角分析資源的綜合利用問(wèn)題,形成“元素觀”“變化觀”及“聯(lián)產(chǎn)”思維,歸納資源綜合利用的思維模型,強(qiáng)化化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展觀念。

(三)跨學(xué)科實(shí)踐框架的構(gòu)建:對(duì)標(biāo)大概念

崔允漷教授指出:大概念指向?qū)W習(xí)內(nèi)容的本質(zhì)特征,是學(xué)科學(xué)習(xí)的核心。[3化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)應(yīng)系統(tǒng)思考化學(xué)學(xué)科大概念構(gòu)建與學(xué)生跨學(xué)科素養(yǎng)形成的關(guān)系,把握好大概念與所跨學(xué)科概念之間的關(guān)系,強(qiáng)化學(xué)科內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化程度,統(tǒng)攝化學(xué)學(xué)科思維方法、凝練環(huán)保與健康的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任,以增進(jìn)化學(xué)學(xué)科理解。

“海洋資源的綜合利用與制鹽”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng),運(yùn)用不同學(xué)科知識(shí)、思維、方法和視角整體組織課程內(nèi)容,探究為什么及如何綜合利用海洋資源,引導(dǎo)學(xué)生在跨學(xué)科知識(shí)學(xué)習(xí)、思維發(fā)展和能力提升過(guò)程中,深度構(gòu)建“應(yīng)用物質(zhì)性質(zhì)差異實(shí)現(xiàn)分離和轉(zhuǎn)化”“應(yīng)用物質(zhì)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)海洋資源的綜合利用”次級(jí)大概念,繼續(xù)向上躍遷,引領(lǐng)學(xué)生發(fā)展化學(xué)觀念,體現(xiàn)化學(xué)科學(xué)本質(zhì),對(duì)標(biāo)“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”的大概念(如圖2所示)。

(四)跨學(xué)科實(shí)踐流程的組織:強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”

化學(xué)跨學(xué)科實(shí)踐,強(qiáng)調(diào)從化學(xué)學(xué)科出發(fā),以跨學(xué)科知識(shí)為載體,以跨學(xué)科問(wèn)題任務(wù)為引領(lǐng),依托實(shí)踐活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷豐富的文化體驗(yàn)、認(rèn)知體驗(yàn)、思維體驗(yàn)與意義體驗(yàn),形成運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決真實(shí)情境中問(wèn)題的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。融入中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng),既讓學(xué)生感受到古人的聰明智慧,又讓學(xué)生體會(huì)到現(xiàn)代儀器和現(xiàn)代科技的優(yōu)勢(shì),體會(huì)溶液從古至今的應(yīng)用價(jià)值,還能讓學(xué)生在多元文化的背景下理解化學(xué)知識(shí)的價(jià)值和意義,加深對(duì)多重價(jià)值涉入的化學(xué)學(xué)科本質(zhì)的認(rèn)識(shí),發(fā)展跨學(xué)科理解和跨學(xué)科素養(yǎng)。

“海洋資源的綜合利用與制鹽”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)包括4個(gè)環(huán)節(jié),具體的情境創(chuàng)設(shè)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、學(xué)生活動(dòng)、素養(yǎng)體現(xiàn)如圖3所示。

1. 了解古代鹽文化

古代制鹽技術(shù)從煮(煎)鹽發(fā)展到曬鹽和近代制鹽工業(yè),蘊(yùn)藏著古代勞動(dòng)人民的智慧,《天工開(kāi)物》對(duì)海鹽、池鹽、井鹽等制鹽方法進(jìn)行了系統(tǒng)化描述。古字“鹽”為會(huì)意字,由“臣、人、鹵、皿”組成,“臣”指官吏,“人”指勞動(dòng)人民,“鹵”指鹽鹵水,“皿”指制鹽的器皿,類(lèi)似蒸發(fā)皿。這既體現(xiàn)了古字包含的信息的豐富,能夠讓學(xué)生了解“天生曰鹵,人生曰鹽”的道理,又體現(xiàn)了古代制鹽是勞動(dòng)人民在國(guó)家嚴(yán)厲監(jiān)管下進(jìn)行的,私鹽生產(chǎn)是不被允許的。

2. 認(rèn)識(shí)“卓筒井”制鹽法

教師出示資料:四川地區(qū)的人們開(kāi)鑿了被稱為“手工制鹽的活化石”和中國(guó)古代第五大發(fā)明的“卓筒井”,即用椎架子套鐵質(zhì)圜刃鉆頭,以沖擊式方法向地下深處開(kāi)鑿的并以大楠竹做套管的鹽井。蘇軾的《蜀鹽說(shuō)》記載了“筒井”,其過(guò)程分為:鉆井、汲鹵、濾鹵、曬鹵、煎鹵(見(jiàn)下頁(yè)圖4)。鹵水在高溫下經(jīng)過(guò)再次過(guò)濾,以及豆?jié){和“花水”等輔助劑的作用,最終形成潔白而晶瑩的鹽顆粒。

縱觀“卓筒井”制鹽法的流程,除“點(diǎn)豆?jié){”外,都是利用物理方法除雜,缺乏化學(xué)方法的介入,導(dǎo)致產(chǎn)出的粗鹽品質(zhì)高低不一,

且因產(chǎn)地和生產(chǎn)工藝不同,所含雜質(zhì)的種類(lèi)和量也不盡相同。20世紀(jì)20年代,對(duì)川井鹽化驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鹽質(zhì)相差很大,有的甚至還含有鋇離子。[4富榮鹽場(chǎng)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)花鹽成分含量為:氯化鈉94.72%,水分1.08%,夾雜物3.60%。大寧鹽場(chǎng)生產(chǎn)的炭花鹽成分含量為:氯化鈉48.82%,水分8.70%,夾雜物42.48%。[5

教師利用“卓筒井”制鹽情境,引導(dǎo)學(xué)生從古人視角與現(xiàn)代視角再認(rèn)識(shí)溶液,解讀中國(guó)傳統(tǒng)制鹽工藝,深化對(duì)溶液的特征、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)概念的理解與應(yīng)用。教學(xué)中,強(qiáng)化曲線表征,從分析溶解度曲線中的“點(diǎn)”到“線”,再到溶液狀態(tài)之“變”的討論,促進(jìn)學(xué)生構(gòu)建與完善溶解度曲線知識(shí)體系,鞏固對(duì)飽和溶液和不飽和溶液之間轉(zhuǎn)化的認(rèn)知模型。同時(shí),結(jié)合溶液中雜質(zhì)的去除等知識(shí),幫助學(xué)生掌握利用溶液的性質(zhì),將可溶性雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為與被提純物不同的狀態(tài)后,再利用物質(zhì)的溶解度差異對(duì)混合物進(jìn)行分離提純的一般思路與方法。

3. 探究海水淡化與粗鹽精制

(1)三維實(shí)驗(yàn)辨識(shí)鹽水和水

教師利用導(dǎo)電筆、玻璃棒、酒精燈、硝酸銀溶液,引導(dǎo)學(xué)生從宏觀和微觀的多重角度感受溶質(zhì)的存在。設(shè)計(jì)“蒸發(fā)溶劑”宏觀“看”溶質(zhì)、“測(cè)電導(dǎo)率”微觀“識(shí)”離子、“化學(xué)反應(yīng)”(滴加硝酸銀溶液)宏微結(jié)合“再識(shí)”離子三個(gè)維度的實(shí)驗(yàn)方案,引領(lǐng)學(xué)生構(gòu)建溶液中溶質(zhì)鑒別的思路和方法,進(jìn)一步深化微粒觀、分類(lèi)觀等化學(xué)觀念。讓學(xué)生繪制氯化鈉溶液的離子示意圖,借此評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)溶液中氯化鈉解離過(guò)程、離子數(shù)量關(guān)系的認(rèn)識(shí),幫助學(xué)生揭示溶質(zhì)分子或離子在溶劑中的運(yùn)動(dòng)、相互作用和溶解過(guò)程,以多角度認(rèn)識(shí)溶液,構(gòu)建溶液結(jié)構(gòu)化的認(rèn)知框架。

(2)三重表征粗鹽精制流程

教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合復(fù)分解反應(yīng)中離子的行為特征,根據(jù)除雜試劑不引入新雜質(zhì)的原則,從微觀視角分析,除去食鹽水中含有SO2-4、Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)離子,找到能形成水或氣體或沉淀的離子對(duì),進(jìn)行雜質(zhì)離子的去除(如下頁(yè)圖5所示)。然后,從宏觀、微觀、符號(hào)及其聯(lián)系的視角理解化學(xué)知識(shí),從微觀離子轉(zhuǎn)化為宏觀物質(zhì),找到除雜試劑,也就是載體物質(zhì)。通過(guò)構(gòu)建形象且富有意蘊(yùn)與內(nèi)涵的流程圖(如下頁(yè)圖6所示),讓學(xué)生既意會(huì)了試劑過(guò)量的目的,又理解了除雜過(guò)程中的反應(yīng)原理。

通過(guò)過(guò)濾模擬鹵水、蒸餾法淡化海水、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)辨識(shí)食鹽水和蒸餾水、粗鹽精制及其三重表征模型建構(gòu)等一系列實(shí)踐活動(dòng),促使學(xué)生掌握過(guò)濾、蒸餾等實(shí)驗(yàn)中的裝置組裝和操作方法,提高實(shí)驗(yàn)基本操作技能和利用實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的能力,發(fā)展運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決真實(shí)情境問(wèn)題的實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí),能夠靈活運(yùn)用物理方法和化學(xué)方法進(jìn)行物質(zhì)提

純與物質(zhì)制備,體悟探究物質(zhì)及其變化規(guī)律的一般思路和方法。

4. 建構(gòu)模型與應(yīng)用模型

(1)建構(gòu)“物質(zhì)的分離與提純”模型

“卓筒井”制鹽法,主要有蒸發(fā)結(jié)晶、洗滌晶體(洗滌劑的選擇,洗滌溫度的控制)、干燥晶體的過(guò)程,涉及“過(guò)濾—蒸發(fā)—洗滌沉淀”的分離方法。海水淡化主要有覆膜法和蒸發(fā)法。粗鹽提純將試劑的添加順序、用量、pH的控制等整合成知識(shí)框架,形成“溶解—生成沉淀—過(guò)濾”的分離方法。在此基礎(chǔ)上,滲透從混合物中“去除雜質(zhì)或者提取原物質(zhì)”的物質(zhì)分離和提純的思想和方法,建構(gòu)出從原料到產(chǎn)品經(jīng)過(guò)富集、預(yù)處理、轉(zhuǎn)化等核心反應(yīng),得到粗產(chǎn)品,再通過(guò)分離提純得到產(chǎn)品的過(guò)程模型(如圖7所示):明確混合物組分→找出各組分典型的性質(zhì)差異→再依據(jù)性質(zhì)差異選擇合理的物理方法或化學(xué)方法進(jìn)行物質(zhì)的分離與提純。[6

(2)應(yīng)用模型繪制工業(yè)化生產(chǎn)精鹽程序

教師出示實(shí)業(yè)家范旭東設(shè)計(jì)的工業(yè)化生產(chǎn)精鹽程序的資料:粗鹽隨時(shí)傾于倉(cāng)旁洋灰池中,使之溶解成飽和之鹽鹵,再通過(guò)沙板數(shù)層,濾凈泥渣流入澄清池。池內(nèi),有石灰乳少許,可使鐵化合物雜質(zhì)沉淀于池底。然后用唧水機(jī)吸入位于高塔之鹵箱。再由鹵箱放入長(zhǎng)方平底二只大鍋,燒煤熬煮至攝氏一百零九度左右,即結(jié)晶而成雪白精鹽,撈移于濕鹽倉(cāng)內(nèi),約經(jīng)廿四小時(shí),俟苦鹵滴盡,分批在鹽炕烘烤,干后篩細(xì)包裝,即可出售矣。[7

注重將歷史情境與學(xué)科知識(shí)深度融合,引導(dǎo)學(xué)生借助認(rèn)知模型,將物質(zhì)的分離與提純的相關(guān)信息進(jìn)行整合和加工,凸顯核心要素,使復(fù)雜的過(guò)程簡(jiǎn)單化,形成清晰的認(rèn)知視角和有序的思維過(guò)程。圖8所示即為一名學(xué)生建構(gòu)的制鹽流程思維模型。

(3)了解現(xiàn)代制鹽技術(shù)

教師出示資料:1939年,留學(xué)歐美的學(xué)者肖家干在自貢的“灶用制鹽真空機(jī)”實(shí)驗(yàn)獲得成功,并于1942年4月12日取得專(zhuān)利權(quán),相繼投資建廠,揭開(kāi)了我國(guó)真空制鹽的序幕[8?,F(xiàn)代生產(chǎn)精鹽廣泛采用真空制鹽法,已不必以粗鹽為原料來(lái)制得精鹽,可以直接由原料鹵水制得不同質(zhì)量要求的食用鹽或工業(yè)鹽。

本次跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng),凸顯了中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中的資源價(jià)值和文化育人功能,引領(lǐng)學(xué)生體會(huì)溶液從古至今的應(yīng)用價(jià)值,從發(fā)展的角度感受化學(xué)學(xué)科與傳統(tǒng)工藝、現(xiàn)代技術(shù)的緊密聯(lián)系,形成化學(xué)促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的正確認(rèn)識(shí),培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)精神和責(zé)任擔(dān)當(dāng)。

參考文獻(xiàn):

[1] 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022:31-36.

[2] 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育課程方案(2022年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022:14.

[3] 崔允漷.如何開(kāi)展指向?qū)W科核心素養(yǎng)的大單元設(shè)計(jì)[J].北京教育(普教版),2019(2):11-15.

[4] 徐著奇.川鹽中的鋇[J].鹽業(yè)史研究,2008(2):60-64.

[5] 林元雄,宋良曦,鐘長(zhǎng)永,等.中國(guó)井鹽科技史[M].成都:四川科學(xué)技術(shù)出版社,1987:435-491.

[6] 胡巢生.指向?qū)W科核心素養(yǎng)的單元整體教學(xué)——以“海水中的化學(xué)”主題為例[J].基礎(chǔ)教育課程,2021(22):64-71.

[7] 趙津.范旭東企業(yè)集團(tuán)歷史資料匯編:久大精鹽公司專(zhuān)輯(上冊(cè))[M].天津:天津人民出版社,2006:120.

[8] 羅大忠.真空制鹽發(fā)展概況及工藝述評(píng)[J].中國(guó)井礦鹽,2001(1):5-9.

猜你喜歡
制鹽海洋資源跨學(xué)科
跨學(xué)科教學(xué)在高中生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐
真空制鹽兩堿凈化過(guò)程成垢離子的脫除及控制
初中歷史跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)的實(shí)踐與思考
廣東省海洋資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建對(duì)策建議
海洋資源資產(chǎn)清查系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
應(yīng)用型高校推進(jìn)跨學(xué)科人才培養(yǎng)的路徑探索
大學(xué)(2021年2期)2021-06-11 01:13:32
基于自然資源價(jià)值理論的海洋資源核算問(wèn)題探究
江蘇鹽城東臺(tái)北海村制鹽遺址淺議
東方考古(2020年0期)2020-11-06 05:34:48
中鹽舞陽(yáng):打造區(qū)域最具競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)代制鹽標(biāo)桿企業(yè)
商標(biāo)跨類(lèi)保護(hù)的跨學(xué)科解釋
闽清县| 石嘴山市| 义马市| 葵青区| 静乐县| 岑巩县| 乐清市| 大邑县| 乌拉特后旗| 海口市| 娱乐| 沭阳县| 扶绥县| 巴楚县| 牡丹江市| 龙门县| 安塞县| 名山县| 广州市| 通江县| 卓尼县| 台湾省| 易门县| 会同县| 洛宁县| 西华县| 南召县| 保定市| 永川市| 垣曲县| 旬邑县| 宁安市| 祥云县| 长海县| 洛川县| 如东县| 湘潭县| 吉首市| 贵港市| 呼图壁县| 南丰县|