占永忠
【摘 要】本文阐明化学的核心素养包括变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识等。以高中化学“水溶液中的离子反应”为例，阐述在课堂教学中引导学生探究“离子反应”，提升学生化学核心素养的策略。
【关键词】高中化学 离子反应 核心素养
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2017）01B-0139-02
我们知道，化学的核心素养包括变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识等，培养学生化学核心素养是当代教师的重要责任与使命。离子反应是高中化学中非常重要的部分，能够培养学生从不同视角对纷繁复杂的化学变化进行分类研究，揭示各类变化的特征与规律，引导学生学会用对立统一、联系发展和动态平衡的观点去观察、分析与预测化学反应及变化，升华学生的化学核心素养。因此，笔者以“水溶液中的离子反应”为对象谈一谈在教学中提升学生化学核心素养的策略，使学生加深对离子反应的理解，构建完整的平衡知识体系，提高学生化学核心素养。
一、合理分类，理解概念
分类法是化学教学中常用并且有效的教学方法，通过对教学目标、内容等进行合理分类，构建出一个完整的知识框架，使教学内容变得清晰、条理化，层层深入，引导学生理解概念并掌握相关知识，提高学生的学习效率。
比如笔者对《水溶液的离子平衡》这一章的内容进行教学时，笔者将之分成两部分来讲解，一部分是作为溶剂的水发生的电离，另一部分是溶液中的溶质发生的电离。其中，溶质分为酸、碱、盐三类。笔者引导学生探究电离程度及溶解度不同情况下发生的电离与离子反应。比如，按照电离程度不同可以将电解质分为强电解质和弱电解质。
强电解质是完全电离，不存在电离平衡，主要包括强酸、强碱和大多数盐，例如 HNO3、H2SO4、KOH、BaSO4 等。强电解质 H2SO4 在水中会发生电离，其电离方程式为：H2SO4=2H++SO42-
弱电解质在水溶液中部分电离成离子，主要为弱酸、中强酸、弱碱和水，例如 CH3COOH、H2CO3、NH3·H2O、H2O 等，弱电解质 CH3COOH 在水中发生的电离反应为：
该反应是可逆反应，因此水溶液中同时存在 CH3COOH、H+、CH3COO- 这些物质，相反 H2SO4 在水中完全电离，不会存在 H2SO4。
当笔者将每一种分类下的教学内容讲解完后，引导学生进行综合练习，例如 NH3·H2O 水溶液中存在哪些分子，哪些离子呢？由于溶质 NH3·H2O 与溶剂 H2O 都是弱电解质，都不能完全电离，NH3·H2ONH4+ + OH-，H2O H++ OH-，所以溶液中存在分子 NH3·H2O、H2O 与离子 NH4+、H+ 和 OH-。
在上述教学活动中，笔者通过分类法教学让学生认识了各种化学物质在水溶液中发生的电离反应，引导他们学会分析各类溶液中存在的离子，为学生在后续的学习中能够准确分析发生的离子反应打好扎实的基础，高效地完成了教学目标，培养了他们变化观念与平衡思想这一核心素养。
二、对比操作，自主实验
对比实验是一种通过设置两个或两个以上实验组来对实验结果进行对比与分析，进而探究各种因素与实验对象的关系的一种实验方法，这种实验能够让学生非常直观地发现问题，得出具有说服力的结论。在教学中设计对比实验有助于引导学生主动去观察、思考与分析，深入探究离子反应的本质，获得更加深刻的理解。
比如，筆者对这一章节中《盐类的水解》这一节的内容进行教学时，设计了如下的对比实验：首先让学生制作等量等浓度的氯化钠（NaCl）水溶液与醋酸钠（CH3COONa）水溶液，然后测出两种溶液的 pH值。学生发现氯化钠（NaCl）水溶液是呈中性的，而醋酸钠（CH3COONa）水溶液是呈碱性的。笔者对学生提问道：“同学们都知道溶液的酸碱性是与 H+ 和 OH- 浓度有直接关系的，那么，为什么 CH3COONa 水溶液会呈碱性呢？”笔者提示学生运用前面学过的电离知识去分析，学生分析后发现，强电解质 CH3COONa 完全电离生成 CH3COO- 与 Na+，弱电解质 H2O 电离生成 H+ 与 OH-，由于 CH3COOH 是弱电解质，所以 CH3COO- 会与水电离生成的 H+ 结合生成 CH3COOH，致使溶液中 H+ 的浓度变小，OH- 的浓度增大，溶液呈碱性。由此学生发现盐类水解的实质就是盐中的弱离子破坏了水的电离平衡，使溶液中 H+ 与 OH- 发生了变化。
在上述教学活动中，笔者通过设计对比实验引出要探究的问题，使学生通过思考与分析发现问题的实质，取得了很好的教学效果，同时升华了学生实验探究与证据推理的化学核心素养。
三、融入小组，学会协作
小组协作的教学模式能够有效调动学生的学习积极性，提高课堂教学效率。因此教师在教学中可以通过融入小组的方式，以高效完成（下转第141页）（上接第139页）教学目标，培养学生的合作精神，提高学生化学素养。
比如笔者对《水的电离与溶液的酸碱性》这一节的内容进行教学时，为了让学生更好地探究与理解水的电离，笔者引导学生以小组合作的方式参与到教学活动中。首先笔者与学生进行了水的电离实验，以探究水发生电离的实质，然后笔者向学生介绍水的离子积常数等相关知识。当学生有了一定的认识后，笔者让学生以学习小组的形式去探究与总结水电离的影响因素。各个小组通过分析与讨论都得出了最终的正确答案，例如，向水中加入酸，水的离子积常数不变，但抑制了水的电离，氢离子的浓度增大，氢氧根离子的浓度降低，平衡逆向移动。
在上述教学活动中，学生在共同的协作与努力下，高效地探究出了问题的答案。通过运用新的知识，体会到了化学中“此消彼长”的动态美，深化了变化观念与平衡思想的核心素养。
四、专题训练，全面发展
专题训练指的是引导学生开展具有针对性的例题讲解与练习，这主要针对一些重要的知识点与题型。教师在教学时开展专题训练能够有效地促进学生加深对知识的理解与应用，获得化学水平的提高，实现全面发展。
离子共存问题是高中化学考查离子反应的重点内容，也是高考必考的考点之一。为了让学生能够扎实地掌握这部分知识，笔者开展了离子共存问题的专题训练。首先笔者对导致离子不能共存的原因与条件进行了讲解并举例：多种离子在同一溶液中发生复分解反应或是氧化还原反应导致离子不能共存，例如 CO32-、SO32-、S2- 等具有弱酸性的阴离子在碱性环境中会发生反应放出气体，Ba2+、Ca2+、Mg2+ 等一些金属阳离子与CO32-、SO42- 会反应生成沉淀，OH-、CH3COO-、ClO- 等离子会与 H+ 反应生成弱电解质，因此不能共存；发生水解反应或导致无法共存，例如 Al3+ 与 CO32- 会在水中发生双水解，因此不能共存；发生络合反应导致无法共存，例如 Fe3+ 与 SCN- 会发生络合反应，因此不能共存；其他导致离子不能共存的条件，例如 Fe3+、NO3- 在强酸条件下无法共存等。
在上述教学活动中，学生通过专题训练进一步强化了所学的化学知识，对溶液中的离子平衡有了更深的感悟与理解，取得了很好的教学效果。
综上所述，合理分类、对比操作、融入小组、专题训练等教学手段能够有效地提高课堂教学质量，促进学生更加深入、清晰地理解弱电解质的电离平衡、难溶电解质的沉淀平衡等知识，加深对离子反应的认知与应用，培养学生变化观念与平衡思想的核心素养。总之，教师应当不断探索并尝试行之有效的教学策略，在课堂教学中深化学生的化学素养，提高学生的化学水平。
【参考文献】
[1]李静茹.高中化学“水溶液中的离子平衡”单元教学设计[J].贵州师范学院学报，2015（12）
[2]张 颖.高中化学原理教学中的“3D”课堂——以“离子反应”课堂教学为例[J].教育教学论坛，2016（38）
[3]徐 迅.有关高中化学的离子共存问题分析[J].时代农机，2015（5）
（责编 卢建龙）
