初中化学是义务教育阶段的一门重要基础课程。在教学过程中既要向全体学生传授基础的化学理论知识和实验操作技能,又要引导学生认识化学与人类和与自然环境保护的关系等,增强学生社会责任感,不断培养学生的创新意识,在未来遇到与化学相关的社会问题时能从容的处理和解决问题。因此,在初中化学教学中全面融入思政教育非常有必要,既是中学生自身健康成长的需要,也是实现中华民族伟大复兴中国梦的需要。
《水的组成》是人教版九年级上册第四单元课题3的内容,在教材知识体系的编排上,将其放在学习完物质的微观构成和宏观组成之后,达到了见微知著,见著知微的效果。教材中以资料卡片的形式介绍了人类历史上从化合反应和分解反应两个不同的方向探究水的组成的实验,并结合水分子分解示意图让学生从宏观、微观两个方面理解化学变化的实质,为下一个单元继续学习质量守恒定律和化学反应方程式打下了良好的基础。将宏观的物质世界和微观的粒子世界连接在了一起,在初中化学教学中起着承上启下的作用。
学生已经知道了物质是由元素组成的,知道了化学变化的微观实质是分子的破裂和原子的重新组合,知道了化合反应和分解反应的基本特征,具备一定的实验操作和通过实验现象的观察得出结论的能力,为在本节课完成学习任务打下了良好的基础。以学习小组的形式完成预设的内容,解决核心问题,从而达到活动育人的学科思政功能。
课前学生自行多形式自主搜集相关化学史,了解西方四象学说和中国五行学说,知道人类发展历程的相当长的一段时间人类都把水作为一种“元素”来看待。直到18世纪末,三位科学家的研究才打破了人类对水的组成认识的误区。此过程可以培养学生的科学态度和社会责任。
实验活动一再现普利斯特里和卡文迪许探究水的组成的实验。学生阅读教材资料卡片的内容,教师演示氢气在氧气中燃烧的实验。通过材料的阅读和实验现象的观察,学生分为三个学习小组分别讨论“实验能否验证水的组成”“普利斯特里和卡文迪许为什么在当时没有得出正确的结论”“如果你来完成该实验能得出什么样的结论”。每个小组推荐一名成员汇报展示项目成果,其他小组的成员可以补充和质疑。以“发现问题———提出问题———解决问题”的模式从化合反应的角度分析得出结论。通过实验探究、分组讨论的形式对水的电解实验的探究,让学生主动体验探究过程,培养其科学探究的精神和科学创新的意识。
实验活动二再现拉瓦锡探究水的组成的实验。各学习小组应用霍夫曼水电解装置完成电解水的实验,观察实验现象,描述该反应的反应物、生成物、反应条件和基本反应类型。学生分为两个学习小组分别讨论“正极产生的气体是什么?如何验证的?正极产生气体的体积关系如何?”、“负极产生的气体是什么?如何验证?负极产生气体的体积关系如何?”。通过还原“氢气燃烧生成水的实验”让学生学会探究物质组成的基本方法和过程,并以此为模型来进行电解水实验的分析,培养学生证据推理和模型认知的能力。
观察水分解过程的微观演示动画后,学生分为两个项目小组分别通过讨论“宏观角度水是怎么样分解的?”“微观角度水是怎么样分解的?”。最终通过化学变化宏观上是否有新物质生成和微观上“分子破裂成原子,原子重新组合成新分子”描述出水分解的过程,最终得出结论。通过实验分析和水分子分解微观示意图的分析让学生从宏观、微观两个方面理解化学变化的实质,增强其宏观辨识和微观探析的能力。从“水的生成”和“水的电解”两个实验的探究培养学生变化的观念,通过水的组成结论的得出培养学生平衡的思想,使变化观念和平衡思想的初中化学课程思政核心素养得以进一步培养。
(南阳市第二十八中学校赵江华)