本文摘要：摘要：由一杯实验室制备二氧化碳反应后的废液引入。设计学生实验检测废液中是否有氢离子;教师演示对比实验检验、吸收二氧化碳;师生交流讨论废液的回收处理，智慧树展示酸碱用途和性质的相互关系;用数字化实验测中和反应溶液pH和温度变化，感温卡的使用;开启
摘要：由一杯实验室制备二氧化碳反应后的废液引入。设计学生实验检测废液中是否有氢离子;教师演示对比实验检验、吸收二氧化碳;师生交流讨论废液的回收处理，智慧树展示酸碱用途和性质的相互关系;用数字化实验测中和反应溶液pH和温度变化，感温卡的使用;开启酸碱盐的复习之旅。
关键词：核心素养,情境,传感器,感温卡,实验探究
一、设计理念和背景
学生发展核心素养是21世纪我国学生应具备的、能够适应终生发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。学科知识是否有利于形成和发展核心素养，还要看知识与技能是如何获取的。机械灌输、被动接受的学科知识和技能是不可能形成核心素养，自主探究、主动建构知识的过程才是核心素养发展的前提[1]。
在没学酸碱盐之前，很多同学会被之前毕业的同学敲过警钟：“酸碱盐这章很重要，很难学。”每当有同学来向我们求证这句话的真伪的时候，我们总是答：“酸碱盐是很重要，但并不难学，在前六章里早就学过，第七章只不过是汇总提升而已!”课堂上，每讲一个新的知识点，就从前六章的知识点引入，比如，从第六章的溶液的导电性，引入电离方程式和溶液导电的原因。
从第四章的氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应、实验室制二氧化碳，引入复分解反应的概念、发生条件和反应实质;从第二章的二氧化碳通入紫色石蕊试液变红、第三章的氨水加酚酞试液变红，引入酸碱指示剂和酸碱的反应;从第五章的实验室制氢气引入酸和金属的反应，铁和硫酸铜溶液反应引入金属和盐的反应;从第一章的稀盐酸除铁锈，引入金属氧化物和酸反应;从第二章的实验室制二氧化碳引入碱和非金属氧化物的反应。
从第一章的碳酸氢铵和碱式碳酸铜引入酸式盐和碱式盐。在复习这些知识点的同时，步步提升，从电离方程式中，找到离子结合的特点，自然而然地把离子方程式教给学生，学生知道了复分解反应的实质：总是朝着离子浓度减少的方向进行。碱式碳酸铜和酸反应方程式的书写，从特征离子的结合分析，学生写起来轻松自如。
同时，把化学书127页的离子方程式凝练、汇总、练习、巩固，面对诸多题型，学生都应付自如，体验到“一览众山小”的惊喜。为了让学生眼见为实，将数字化实验大量应用在这一章的教学上，测不同浓度的氢氧化钠和盐酸反应、氢氧化钡和硫酸反应的电导率、pH、温度等，数据、曲线一目了然，理论和实践结合。总之，课堂遵循着回顾复习、螺旋上升、理论与实践、现象与本质和谐统一的理念前行。
二、设计思路
如何利用学生的最近发展区，在新课的基础上提升复习课的效果?如何创设一个情境，把酸碱的通性融会贯通，把零散的知识串起来，达到思维导图的效果?这是我们期待解决的课题。二氧化碳向来是中考热点，那就从二氧化碳入手吧。
让一杯废液贯穿课堂首尾、串联上下两册化学书。体现出结构决定性质，性质决定用途，用途体现性质的理念。数字传感器，感温卡的应用，教师力争将科学前沿技术应用到日常教学。安排学生分组实验，让学生学会从实验事实出发，解决思考实际问题，提升科学素养。
三、教学过程
[情景引入]PPT播放：学生做实验室制取二氧化碳的照片。你知道她在做什么实验吗?[学生]实验室制取二氧化碳气体。[过渡]这是大家都做过的“实验室制取二氧化碳的实验”。请大家和老师一起写出实验室制取二氧化碳的化学方程式。[情景引入]图片：大烧杯上面放一篮子：实验完成后，老师请每位学生将锥形瓶内的物质倒入这样的回收装置中。
[讨论]烧杯中的液体比较浑浊，若想得到澄清的溶液可以怎么办?过滤需要哪些装置呢?[设计意图]从废液引入，复习过滤操作要点。[过渡](出示小烧杯)这就是我过滤后得到的滤液。滤液中有哪些物质呢?肯定有什么?[学生]有氯化钙。[追问]滤液中还可能有什么物质呢?[追问]究竟有没有呢?要解决这个问题，最有效的方法是什么呢?实验。
[过渡]下面我们就通过实验来研究这滤液中是否含有未反应完的盐酸?要检验有没有盐酸，实质是要检验什么离子呢?[学生]氢离子。[引导]思考：选择试剂或方法的依据是什么呢?[学生]酸的五条通性。[过渡]查看：老师提供给你的试剂，除滤液外，还有哪些试剂?这些试剂都能用来检验滤液中是否含有氢离子吗?[投影]实验目的：检验滤液中是否含有未反应完的氢离子?
提供试剂：(1)紫色石蕊试液、无色酚酞、pH试纸;(2)锌粒、铜片;(3)生锈的铁钉;(4)硫酸铜和氢氧化钠溶液;(5)碳酸钠溶液。[过渡]请你选择试剂，动手实验，完成实验报告。实验中有哪些需要注意的地方呢?[讨论]各小组同学汇报下实验情况。
第1小组：你选择了哪种试剂呢?实验现象是什么，紫色石蕊试液变红说明了什么?无色酚酞可以吗?为什么?或你为什么不选择无色酚酞呢?第2小组：你选择了哪种试剂呢?实验现象是什么?为什么有气泡产生呢?说明了什么?你为什么不选择铜片呢?
第3小组：你选择了哪种试剂呢?实验现象是什么，溶液怎么会变成黄色呢?铁锈和谁反应的呢?说明了什么?第4组，氢氧化铜可以吗?实验现象是什么?新制备的氢氧化铜固体是不是易溶于水的物质呢?现在溶解了说明了什么呢?第5小组：你选择了哪种试剂呢?实验现象是什么?为什么有气泡产生呢?[过渡]从检验滤液中是否含有盐酸，你总结出检验物质的一般思路吗?[学生]思路：“我们在检验物质时，不仅要看能不能反应，还要看能否产生明显的实验现象。”
[过渡]这五种方法都可以检验滤液中含有盐酸，从实际操作过程来看，你认为哪些方法较好呢?[学生]紫色石蕊、pH试纸、锌粒、碳酸钠溶液等。[小结]我们在检验物质时，首先要想到能不能?其次还要考虑是否简单、易行等。[设计意图]发展学生的核心素养，引导学生科学探究。
科学探究的意义：
(1)增进学生对科学知识的理解、使他们体验到科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径，意识到提出问题和做出猜想对科学探究的重要性。知道猜想和假设必须用事实来验证，知道科学探究可通过观察、实验等多种手段获取事实和证据。
(2)发展学生的科学探究能力，使他们能够在化学学习和日常现象中独立地或者经过启发发现一些有探究价值的问题。明确地表述所发现的问题，能对问题可能的答案做出猜想或假设，具有依据已有知识经验对猜想或假设做初步论证的意识。
能在教师指导下或通过小组讨论为所要探究的具体问题设计简单的实验活动方案。能够积极参与实验，体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。能够用口头或书面等方式表达探究过程和结果，并能与他人进行交流与讨论。与他人交流谈论时，既敢于表达自己的观点，又善于倾听他人的意见[2]。
[创设情境]“知识树·用途藤”(用酸的性质作为主干，分别伸出四个枝干并注明具体的化学性质，请学生回答它对应的用途并用图示方法对应显示。)[设计意图]巧妙运用智慧树来展示酸的用途，让学生找到用途背后的化学原理。义务教育化学课程标准在三维目标部分阐述了各维度目标应该承担的教育教学要求：初中化学中的知识与技能学习应该使学生能够认识身边一些常见物质的组成、性质及其在社会生产和生活中的初步应用，能用简单的化学用语予以描述，初步认识物质的性质和用途之间的关系;了解化学、技术、社会、环境的相互关系，并能以此分析有关的简单问题[3]。
[过渡]我们在检验滤液中是否含有氢离子的时候，为什么不用氢氧化钠溶液呢?是因为它们之间不反应吗?(展示：第4小组同学的实验)。你有什么方法能证明：氢氧化钠溶液和盐酸之间确实发生反应了呢?[学生]酚酞试液、测温度的变化、pH试纸等。
[教师演示]用pH传感器、温度传感器测氢氧化钠溶液中加盐酸pH的变化和温度的变化，给学生一片感温卡，让学生测自己身体任何一个部位的温度。[解释]复习中和反应的概念，并通过微观示意图，复习中和反应的本质。
[设计意图]教师用数字化实验测氢氧化钠和盐酸反应后温度的变化和pH的变化，让学生从数据、曲线变化上，清晰地看到了酸碱中和反应放热的特点和酸碱性的变化;感温卡的展示，让学生惊喜地发现，还有同pH试纸一样简单测温度变化的试纸呢![情境再现]PPT播放实验室制取二氧化碳图片，如何验证产生的气体为二氧化碳呢?
[学生]将产生的气体通入澄清的石灰水，若石灰水变浑浊，则为二氧化碳。换成氢氧化钠溶液行吗?如果想吸收二氧化碳呢?为什么检验用氢氧化钙溶液，而吸收一般用氢氧化钠溶液呢?[演示实验]向盛有等体积二氧化碳的两个小塑料瓶中，分别加入等体积的饱和的氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液。请你观察实验现象并分析产生现象的原因。
[讨论]你观察到哪些实验现象?有哪些差异?(学生回答：一个变浑浊一个不变浑浊。)(提示：变瘪的程度是否不同)为什么有差异呢?(学生回答：用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳效果好。)(追问：为什么氢氧化钠溶液吸收效果好呢?)[小结]检验现象是否明显;吸收效果是否完全等。
[追问]瓶子瘪了是不是就一定是氢氧化钠和二氧化碳反应了?是不是二氧化碳和溶液中的水反应了?[设计意图]用集满二氧化碳的空矿泉水瓶做了三个对比实验，形象地呈现了吸收和检验二氧化碳的药品选择依据，并证实了二氧化碳和氢氧化钠溶液中的氢氧化钠反应而不是仅和水反应。
[过渡]氢氧化钠和氢氧化钙都属于哪类物质呢?它们化学性质相似吗?为什么?[讨论]作为都含有氢氧根离子的碱，它们除了可以和二氧化碳等非金属氧化物反应外，还能和哪些物质发生反应?[过渡]性质除了用来检验物质、吸收物质等，还能更广泛用于生产、生活实际等。(用碱的性质作为主干，先在三个枝干上用图示的方法显示出其用途，再让学生说出这利用了碱的什么性质并对应显示。)
[引导]前面我们分别复习了酸和碱的性质，那么酸和碱之间有什么关联呢?请你构建它们之间的知识框架。[学生活动]学生在教师的引导下自主建构包括以下关键词的知识网络并完成在学案上。关键词：酸(或H+)、碱(或OH)、盐、活泼金属、金属氧化物、非金属氧化物、酸碱指示剂、酸碱性、pH表示酸碱度、中和反应等等。[情境再现]PPT展示盛滤液的大烧杯，通过实验，证实了这杯滤液中有盐酸，能不能将这个废液直接倒入下水道呢?[追问]想想看：若将滤液中的盐酸除去，得到纯净的氯化钙溶液，可加入稍过量的什么物质?学生：碳酸钙。
[设计意图]从废液的处理方法入手，将酸的五条通性再次灵活应用，解决实际问题，学以致用。教师创设合适的路径和台阶，让学生将学过的知识或技能迁移到新情境中解决问题。在不同的实验情境中学习，学习解决具体问题的经验和思维方法，提高解决问题的能力。[追问]碳酸钙处理后的废水钙离子浓度过高，水的硬度会增加，有没有更环保的试剂呢?若向滤液中逐滴加入碳酸钠溶液，有何现象?发生哪些反应?
[分组实验]向废液中逐滴加入碳酸钠溶液直至过量，振荡试管，观察现象?学生：刚开始有气泡，局部有浑浊，振荡后浑浊消失，最后，浑浊不再消失。[追问]为什么会有如此的现象?发生了哪些反应?化学反应有先后顺序吗?
[设计意图]教育部在《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中的要求[4]：学生应具备适应终生发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀、更加注重自主发展、合作参与、创新实践。通过学生亲自实验，让学生感悟化学反应的实质和原理。同时，又复习了水的硬度、废酸的污染处理问题，一举多得。
四、教学反思
本节课以探究实验室制取二氧化碳的废液引入，围绕废液创设一系列情境，按照情境—问题—假设—实验—讨论的思路，系统复习酸和碱的性质、结构、用途，废液的回收利用等。在教学内容中寻找、挖掘显性的和潜在的育人素材，教学方式上，有意识地较多设计激发学生学习兴趣和学习主动参与的活动，凸显学生的体验和感悟。力争实现教师教得生动，学生学得有效。虽然只是一节普通的复习课，但是体现了发展了学生的核心素养，发挥了化学课的育人功能。
参考文献
[1][4]吴星.从三维目标走向核心素养[J].化学教学,2017(1)：3
[2][3]吴俊明.初中化学的育人功能与观念渗透[J].化学教学,2017(2)：10
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