文章推荐1:基于真实情境的问题解决能力培养教学实践 2025-09-20
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文章推荐理由
1. 真实情境创设扎根教学实际,强化学科应用价值
文章以淮南本地煤矿电机冷却管水垢问题为核心情境,既贴合学生生活背景(部分学生亲属在矿区工作,对企业熟悉),又通过走访矿区技术人员、获取真实地下水检测报告(如Ca²⁺浓度136mg/L、HCO₃⁻浓度209mg/L)、工业除垢流程等一手资料,让情境摆脱“虚构化”,紧密关联“水溶液中的离子反应与平衡”核心知识。这种设计帮助学生建立“化学知识→工业问题→实际应用”的认知闭环,直观体会化学在解决工业生产难题(如设备保护、能耗降低)中的作用,避免了知识与实践脱节的问题。
2. 教学逻辑层层递进,聚焦问题解决能力培养
全文围绕“水垢形成→去除→预防”三大核心问题构建严密的问题链,每个问题均配套“理论分析→实验验证→方案评价→归纳迁移”的探究路径:如“除垢方法”探究中,先通过数字化实验(钙离子传感器、pH传感器)分析“酸溶法”的平衡移动本质,再用分组实验验证“络合剂法”的效果,最后通过溶度积计算对比“转化法”的可行性,并以表格呈现三种方法的成本、优缺点。这种设计引导学生完整经历“发现问题→定性分析→定量论证→实验验证→评价优化”的问题解决过程,精准对接素养为本的教学要求。
3. 内容兼具理论深度与实践指导性,适配高中化学教学需求  
文章基于人教版选择性必修1“沉淀溶解平衡”知识,整合电离平衡、水解平衡、溶度积计算等散点知识,通过“水垢成分预测”“除垢方法推理”“预防策略设计”等环节,帮助学生实现知识结构化。同时,文中提供具体的教学实施细节:如课前拍摄矿区冷却装置图片、课堂数字化实验的操作步骤(200mL CaCO₃悬浊液滴加1mL 0.1mol/L盐酸)、当堂检测题(改编2024年全国甲卷理综化学题),一线高中化学教师可直接借鉴用于“沉淀溶解平衡”复习课或专题教学,指导性极强。
4. 融合学科素养与社会责任感,体现育人价值
教学设计中贯穿“绿色化学”理念(如分析盐酸除垢的设备腐蚀与污染问题、对比碱煮法的环保优势),并介绍煤矿真实除垢流程(“地下水软化预防+碱煮转化+络合剂溶解”结合),引导学生从成本、环保、生产效率等多角度评价方案。这种设计不仅提升学生的实验探究、证据推理、数据处理能力,还培养其从工业视角思考问题的科学态度,落实“科学精神与社会责任”核心素养。


 文章简评

        本文是一篇聚焦“真实情境教学”的高质量高中化学实践案例,核心优势在于实现了“工业实际问题、学科核心知识、学生能力培养”的深度融合,有效突破传统复习课“知识罗列”的局限。
        从亮点来看,一是情境“真”且“深”:所有数据(如地下水检测结果、软化后水质指标)、工业流程(碱煮法除垢步骤)均源于矿区实地调研,非凭空设计,增强了教学的可信度;同时情境紧扣“沉淀溶解平衡”核心概念,而非单纯“为情境而情境”,确保知识与情境的有机结合。二是学生主体性突出:从水垢危害的讨论、核心问题的提出,到溶度积的计算、实验现象的分析,均以学生为主体,教师仅作为引导者(如通过“问题链”推动探究),符合“以学生为中心”的教学理念。三是教学效果可量化:通过改编全国甲卷真题作为当堂检测,85.6%的正确率及对学生答题思路(如两种Ksp计算论证方式)的分析,清晰呈现教学目标达成情况,且反思部分客观指出学生“计算不规范”的问题,体现教学研究的严谨性。

         当然,案例也存在可完善空间:例如“络合剂除垢”环节,仅简要提及乙二胺四乙酸二钠盐的结构简式,未进一步解释配合物形成的微观过程(如Y⁴⁻与Ca²⁺的配位键形成),可能导致学生对“络合溶解”的理解停留在表面;此外,阳离子交换树脂法中“树脂的结构与交换机制”未展开,学生或难以深入理解硬水软化的原理。但整体而言,该案例仍是高中化学“真实情境教学”的优秀范本,尤其适用于核心概念复习课或跨学科实践(化学与工业技术、环境保护的结合),对一线教师提升教学质量、培养学生问题解决能力具有重要参考价值。


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