以真实情境引领专题复习

摘要：复习课，尤其是专题复习课，需要教师给学生立梯子、帮学生搭架子，让学生掌握各个知识点及其相互间的联系，将零散的知识“点”串成“线”再连成“面”，甚至是多维空间的“面”（“体”）。《工业流程题专题复习课》，以“废弃蛋壳的利用”为主题情境，以问题为抓手，以活动为方式，以知识为载体，以素养为目的，帮助学生复习、整合工业流程题涉及的化学知识，形成工业流程题的一般思路，并在学习活动中提升学科能力，发展核心素养。

关键词：初中化学；真实情境；专题复习；工业流程题

复习，指再一次学习，但并非简单的重复学习，而应在原有基础上有新的收获。目前，初中化学复习课常见的模式为教师出题、讲题，学生解题、听题，学生围绕着“题”在不断地“讲练”过程中“熟能生巧”。这样的方式单一、乏味，重知识轻能力，重结果轻过程，并不利于学生真正厘清知识间的联系。另外，相较于新授课，复习课一般没有大量优秀的教学案例可供参考借鉴，缺乏优质课的示范引领。因此，如何更好地开展复习课教学，让学生在收获学科知识的同时提升能力和发展素养，是一线教师需要思考的问题和努力的方向。《工业流程题专题复习》一课，笔者做了一些探索。

一、课前慎思

工业流程题因信息量大、知识运用灵活，能综合考查学生基础知识的掌握程度及应用能力，成为近几年中考的热点题型。而由于工业生产远离学生生活实际，学生心理上畏惧、能力上欠缺，因此工业流程题一直以来被学生认为是考试中的“拦路虎”。基于此，将工业流程题专题复习课的设计思想定为：以“降低起点，化解难点，稳住落点”的方法来应对考试热点。

“情境教学”理论认为：“知识只有在它们产生及应用的情境中才能产生意义。知识绝不能从它本身所处的环境中孤立出来，学习知识的最好方法就是在情境中进行。”因此，即使是复习课，教师也应该考虑选取适切的情境来激发学生兴趣，引发问题，促发学生在梳理旧知的过程中，整合零散孤立的知识，使自身掌握的知识更扎实、更系统，也更具应用价值。

通过对近三年江苏省十三市中考化学试卷中工业流程题的阅读、归类、分析，从2021年常州卷中获得灵感，最终选定废弃蛋壳作为情境素材展开工业流程题专题复习。一方面，学生在一轮复习的基础上已经掌握了一定的化学反应原理、除杂方法，也了解了一些化学思想、评价方式。另一方面，学生既有对废弃蛋壳一般作为厨余垃圾一扔了之的生活经历，也有对蛋壳成分、性质、用途的课堂学习经历（人教版初中化学九年级上册第六单元课题3后安排了一个课外实验，以玻璃杯为容器，碎蛋壳、醋精和澄清石灰水为试剂，探究蛋壳中可能含有的物质），已了解蛋壳的主要成分为碳酸钙，且碳酸钙具有与酸反应的化学性质；同时，通过相关学习经历（第十一单元课题1），了解了碳酸钙可以用作补钙剂。因此，以“废弃蛋壳的利用”为主题情境，符合学生的认知发展水平，起点低，切口小，易于复习课堂的有效推进。

二、课中笃行

（一）创“境”激趣，引发问题

师（出示一组与鸡蛋相关的美食图片）这些美食中都用到了哪一种食材？

生鸡蛋。

师鸡蛋蛋白、蛋黄被我们食用，蛋壳大家一般是如何处理的？

生扔掉。

师是的，家庭一般是将蛋壳作为厨余垃圾扔掉的。（出示相关资料：2021年无锡常住人口约为746万人，如每人每日丢弃一个蛋壳，按鲜鸡蛋50克/只、蛋壳含量12%计算，一年下来，废弃蛋壳总重将达16.3千吨）乱扔蛋壳会污染环境，集中处理需要花费成本、消耗人力物力，这一矛盾如何解决呢？

生蛋壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙可以用作建筑材料，还可以制作补钙剂。

师市面上的补钙剂有很多，大家听说过哪种吗？

生葡萄糖酸钙口服液、有机柠檬酸钙、乳酸钙咀嚼片……

师这节课我们以乳酸钙为例，一起探讨从废弃蛋壳到乳酸钙的转化。

［设计意图：“民以食为天。”结合生活经验和资料数据，由“吃”引出废弃蛋壳处理问题，让学生既能感受到化学来源于生活，生活中充满着化学味，也更有兴趣、信心和决心解决问题；同时，帮助学生建立废物利用、变废为宝的化学观念，实现由走近情境到走进情境的过渡。］

（二）借“境”巧问，构建流程

1.原料的预处理

师你了解废弃蛋壳的组成吗？

生蛋壳、蛋壳膜、残留的蛋液……

师你会去除哪一种杂质？可以使用什么方法？

生用水洗去蛋壳上残留的蛋液。

生用手撕去蛋壳膜。

生用水浸泡蛋壳，使其脱膜。

（教师图片介绍、动画模拟、实物演示三种方式并用，向学生介绍工业上对废弃蛋壳预处理的方法。）

［设计意图：对于废弃蛋壳的组成及除杂这两个问题，基于学生有所了解但不全面的考虑，选择将蛋壳浸泡与脱膜图片、使用烘干消毒机的微动画和微型粉碎机的现场演示穿插到课堂中。这既能让学生对废弃蛋壳预处理的过程有一个全面了解，留下深刻印象，也节省了时间，提高了课堂效率，拉近了学生与工业流程的距离，起到事半功倍的效果。］

2.核心化学反应

师如何实现从废弃蛋壳到乳酸钙的转化？需要什么试剂？可以从生成物构成的角度考虑需要添加的试剂。

生乳酸。

（教师带领学生回忆实验室制备二氧化碳的反应、醋酸和蛋壳的反应，书写蛋壳粉与乳酸反应的化学方程式，理解反应原理和微观本质。）

师结合工业生产的实际，影响该反应速率的因素有哪些？如何设计实验证明？请根据提供的试剂和仪器分组探究。

（提供的实验仪器有酒精灯、试管、试管夹等，提供的试剂有片状蛋壳、蛋壳粉、3%的乳酸溶液、8%的乳酸溶液等。学生合理猜想，分组实验，自主探究，归纳总结，得出结论：反应物的接触面积；反应的温度；反应物的浓度；是否振荡、搅拌……）

师如何在实验探究的基础上，实现从废弃蛋壳到乳酸钙的转化？

（学生得出一步反应和多步反应两种方案。）

师比较直接反应法和高温煅烧法制备乳酸钙方案的优劣，并进行评价。

（学生回答。）

师制备方案的确定，需要考虑能耗、产率、速率、成本、纯度、污染程度等方面，综合研判得出。

师反应过程中物质的用量取多少较为合适？反应后所得物质的成分是什么？

（师生分析反应原理，得出反应后所得物质的成分，得到图1。）

［设计意图：反应原理是工业生产流程的核心。本环节，通过问题，引导学生从宏观和微观两个方面对反应原理进行了解、理解、应用；引出实验探究活动，让学生在分组实验中观察、思考、归纳；比较多种方案，让学生在感受工业生产复杂性的同时，体会到化学知识解决工业生产实际问题的应用价值。从而，既让学生深度理解了反应原理，也为下一环节做了铺垫。］

3.粗产品的提纯

师反应后所得物质中哪些是需要的目标产品？哪些是不要的杂质？如何提纯？

生对于磷酸钙和磷酸镁两种杂质，利用其难溶的物理性质过滤去除；对于镁离子和氢离子两种杂质离子，利用其与碱类物质反应的性质，将其转化为水或沉淀以去除。

生我补充一点：要从除杂的充分程度考虑添加的除杂试剂的用量。

师如何从主要含有乳酸钙和氢氧化钙的过程产物中进一步除去氢氧化钙？

（教师提供氢氧化钙和乳酸钙的溶解度曲线。）

生冷却结晶、过滤。

［设计意图：分离和提纯的工序直接影响产品的纯度和质量，这一过程需要学生明确研究目的，了解不同物质的性质（物理性质或化学性质），选择恰当的方法（物理方法或化学方法），熟练掌握实验操作技能。同时，要让学生明晰提纯的过程就是不断除杂的过程，尽量先考虑物理方法后考虑化学方法，遵循先易后难的原则。］

4.初产品的精制

师经过前面的操作，我们就能获得较为纯净的初产品。为了提高产品的纯度，还需要对其进一步精制。那乳酸钙初产品可选什么试剂洗涤？为什么？

（学生结合乳酸钙的溶解度曲线和乳酸钙在水和乙醇中的溶解性等资料，得出答案：无水乙醇。）

师（出示图2）这是由废弃蛋壳到乳酸钙的完整流程，其可拆分成四个步骤，即原料的预处理、核心化学反应、粗产品的提纯和初产品的精制，这也是工业流程设计的一般思路。

［设计意图：工业产品精制的过程远不止洗涤、干燥这些简单方法。结合学情，初产品精制这一步骤的设计既是为了帮助学生总结、完善初中阶段所学的实验操作，更是为了建立较为完整的工业流程思路，对工业流程有一个全面、系统的认知。］

（三）由“境”生情，提升素养

师通过由废弃蛋壳制备乳酸钙的流程构建体验，同学们对工业流程、工业流程题以及化学学科的学习有哪些新的感受和收获呢？欢迎大家各抒己见，畅所欲言。

（学生回答。）

师本节课以生活中的废弃物——蛋壳为代表物，将其作为一个“点”，通过一系列的“主线”“支线”“回线”，绘制出了工业流程图这一平“面”，在“点、线、面”的组合中回顾了我们之前所学的一些化学思想、方法、原理和理念。希望同学们能将这些化学思想、方法、原理和理念运用到更多的工业流程题中，更希望大家将这些化学思想、方法、原理和理念带出课堂，走向社会，服务人类，让世界因化学变得更美好！

［设计意图：首尾呼应，从生活中来，到生活中去。由生活中的废弃物蛋壳到维系生命健康需要的补钙剂的转化，让学生切身感受到化学学科是有趣的、有用的，体悟到化学在人类社会发展中的重要贡献，激发出努力学好化学的信心和决心，更增强了用化学知识改善生活、服务人类的使命感和责任感。］

三、课后反思

复习课，尤其是专题复习课，需要教师给学生立梯子、帮学生搭架子，让学生掌握各个知识点及其相互间的联系，将零散的知识“点”串成“线”再连成“面”，甚至是多维空间的“面”（“体”）。本节课以“废弃蛋壳的利用”为主题情境，以问题为抓手，以活动为方式，以知识为载体，以素养为目的，帮助学生复习、整合工业流程题涉及的化学知识，形成工业流程题的一般思路，并在学习活动中提升学科能力，发展核心素养。

（一）一“境”到底，实现知识与情境的融合

完备的知识都是从真实的情境中习得的。以真实情境引领专题复习教学，学生面对的不是纯粹的、生硬的化学知识，而是生活化的、真实的化学现象，容易“入境”；教师通过充分的课前准备，将相关的化学知识以问题串的形式抛给学生，让学生出现“困境”；学生主动思考、寻找解决问题的方法，构建知识框架，从而走出“困境”，渐入“佳境”。本节复习课以“废弃蛋壳的利用”为主题情境，将蛋壳的成分、蛋壳与酸的反应（化学反应原理及其评价、化学反应速率的影响因素）、物质的提纯、物质的分离等知识贯穿其中，让学生在情境中回忆知识、运用知识、理解知识，实现知识与情境的完美融合。

（二）环环相扣，问题驱动知识的重构

工业流程是将原料经过一定的化学试剂、反应条件、操作方法等实现到产品的转化，因而具有一定的连贯性、逻辑性、复杂性。而初中生尚不具备独立构建工业流程的能力，故课堂中采取问题串的形式，用问题促发学生思考，用问题引发新的问题，逐一生成各个阶段的流程。在由废弃蛋壳制备乳酸钙的流程构建过程中，设计了一系列问题，有的是为了拓展延伸（如“你了解废弃蛋壳的组成吗”），有的是引导对比归纳（如“影响该反应速率的因素有哪些”），有的是为了后续铺垫（如“如何实现从废弃蛋壳到乳酸钙的转化”），最终是为了产品的实现，进而落实知识的整合和能力的提升。问题的设计，环环相扣。围绕问题，学生在不断地思考、解决问题的过程中归纳整合知识，逐步构建工业流程，形成知识框架。

（三）多措并举，达成核心素养的提升

复习课教学，既要注重对知识体系的构建，也要注重对能力体系的深化，要在活动中渗透学科思想、学科方法和学科理念，在过程中发展学生思维，提升核心素养。本节复习课，学生设计实验方案，探究影响反应速率的因素，在实验中观察、交流、思考、比较，培养严谨的科学态度；在问题串的引领下，缜密思考、深度学习，提升思维品质；逐步归纳反应的本质，并从微观的角度分析反应原理、书写生成物的化学式，锻炼宏观辨识和微观探析的能力；废弃蛋壳的处理、方案的选择（涉及能耗、环保、污染等问题）、试剂用量的确定等环节，能够有效帮助学生树立变废为宝、降低成本、绿色环保等化学观念，树立社会责任意识。