核心素养导向下的初中化学实验探究教学实践研究-以探究初步提纯粗盐的一般思路为例

核心素养导向下的初中化学实验探究教学实践研究——以探究初步提纯粗盐的一般思路为例《义务教育化学课程标准（2022年版）》指出：“积极创造条件，开足、开好必做实验，倡导“做中学”“用中学”“创中学”，充分发挥必做实验的教学功能和价值。本案例充分发挥必做实验的教学功能和价值，积极开展探究实验，旨在帮助学生在动手实践中形成物质分离的一般思路和方法，发展学生“科学探究、科学态度”等学科素养。一、课标分析《粗盐中难溶性杂质的去除》这部分知识属于新课标中学习主题1科学探究与化学实验中1.5学生必做实验及实践活动。内容要求：（1）初步学会使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离；（2）通过实验探究，培养学生设计实验方案、分析实验现象、得出结论的能力；（3）通过具体的化学实验探究活动，探究物质分离的一般思路与基本方法；学业要求：（1）依据实验方案完成必做实验，形成比做实验的基本思路与方法；（2）通过小组合作，完成实验探究活动，体现勇于克服困难的品质。由此可知，根据《义务教育化学课程标准（2022年版）》，本节课的核心要求是通过实验探究活动，帮助学生掌握物质分离和提纯的基本方法，同时培养学生的科学探究、科学态度等核心素养。二、教材分析《粗盐中难溶性杂质的去除》属于新课标中学习主题1科学探究与化学实验中1.5学生必做实验及实践活动。初步学会溶解、过滤、蒸发等实验基本操作技能，综合运用相关操作从粗盐中提纯得到精盐，通过实验操作的规范性，培养学生严谨求实的科学态度。通过粗盐的初步提纯，学生不仅深刻理解氯化钠的溶解度随着温度的升高而影响不大而用蒸发结晶提纯氯化钠固体，而且形成探究物质分离和提纯的一般思路和方法，为后续学习实验技能和高中化学除去粗盐中可溶性杂质的学习奠定良好的基础。三、学情分析1.学生已有知识储备学生在前面的学习中已经接触过溶解、过滤等基本操作，对粗盐提纯有一定的感性认识。学生具备一定的实验操作能力和自主探究能力。2.学生发展能力学生具备一定的实验操作能力和自主探究能力，但学生设计实验方案的能力、分析问题和解决问题的能力仍需进一步提高。实验过程中学生可能缺乏一定的严谨性，需要在实验过程中帮助学生形成严谨求实的科学态度。四、知识功能设计方案：设计初步提纯粗盐的实验方案

研究方法：实验探究法

思路方法：形成物质分离和提纯的一般思路和方法

核心素养：科学探究与实践、科学态度五、教学目标1.初步学会使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离和提纯；

2.能与他人合作开展化学实验，并与他人交流和评价探究过程及结果；

3.通过分析粗盐中的杂质，逐步形成微粒观；

4.能设计初步提纯粗盐的实验方案，利用物质溶解性的差异进行物质分离和提纯，初步形成探究物质分离的一般思路和方法。六、评价目标1.通过学生实验才做，诊断学生使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离和提纯水平；2.通过开展学生分组实验，诊断交流和评价探究过程及结果能力水平；3.通过分析粗盐中的杂质，诊断学生是否形成微粒观；4.通过学生对初步提纯粗盐的探究，诊断学生是形成探究物质分离的一般思路和方法。七、教学实录教师提问：在生活生产中，通过什么方式得到粗盐？1同学：日晒海水凌渝浩同学：煮盐湖水2同学：煮盐湖水追问：为什么通过晒、煮盐的方式都可以得到粗盐？3同学：氯化钠的溶解度随着温度的变化而变化不大，所以采用蒸发结晶方法得到氯化钠固体

教师：展示桌面的粗盐，请问粗盐中有哪些杂质？4同学：有泥沙和氯化钙5同学：认为粗盐中含有硫酸钠可溶性杂质6同学：粗盐中有碳酸钠可溶性杂质7同学：粗盐当中没有碳酸钠可溶性杂质8同学：认为粗盐中有硫酸镁可溶性杂质9同学：认为粗盐中有氢氧化钠可溶性杂质10评价：粗盐中没有碳酸钠，也没有氢氧化钠和硫酸镁等可溶性杂质教师：将粗盐中的这些杂质进行分类，可以分为哪几类？你分类的依据是什么？11同学：认为可以分为可溶性杂质和不可溶性杂质，根据物质的溶解性进行分类，泥沙为不可溶性杂质；氯化钙、氯化镁为可溶性杂质。教师提问：如何将粗盐转变成精盐？你们有什么方法？12同学：溶解、过滤、蒸发教师提出问题：通过溶解、过滤和蒸发等实验基本操作得到精盐，精盐是纯净物吗？并说出你的理由。13同学：不是纯净物，精盐中含有氯化镁、氯化钙和硫酸钠等可溶性杂质。教师追问：从宏观角度，精盐中含有氯化镁、氯化钙和硫酸钠等可溶性杂质。从微观角度，精盐中含有哪些可溶性杂质？14同学：含有钠离子、氯离子、钙离子、镁离子和硫酸根离子15同学评价凌渝浩同学的观点：精盐中的主要成分是氯化钠，氯化钠是由钠离子和氯离子，所以钠离子和氯离子不是杂质。学生设计和分析实验方案16同学分享实验方案

学生分组实验验证：粗盐的提纯方法

学生取样称量学生溶解粗盐学生分组实验进行过滤学生分组实验进行蒸发蒸发后转移固体，计算产率学生实验成果展示实验成果点评分享实验探究过程及结果

总结粗盐提纯的一般思路和方法

分析粗盐杂质——分类杂质种类——寻找分离方法——探究分离顺序——形成分离思路。

课后思考：粗盐---精盐----更纯的氯化钠？八、案例分析

1.发挥实验功能，提高探究能力

化学是一门以实验为基础的学科。化学实验是发展学生核心素养具有不可替代的作用。本实验是新课标科学探究中必做的实验，它的功能与价值在于初步使用过滤和蒸发对混合物进行分离，旨在帮助学生形成探究物质分离的一般思路和方法，在实验实践中理解粗盐提纯的有关操作原理，发展学生科学探究和实践学科素养。本案例教师打破传统的教学，让学生对粗盐初步提纯的探究，设计粗盐初步提纯的实验方案，如何将粗盐转化精盐。从学生设计的实验方案来看，基本能够知道粗盐提纯的一般步骤：取样--称量--溶解--过滤--蒸发。根据学生自己设计的实验方案进行动手实验实践而获得精盐，学生经历了科学探究的一般过程和方法，初步形成一定的探究能力。

2.强化实验操作，增强实践能力

本课题是新课标中必做的学生实验，粗盐中难溶性杂质的去除。本次学生分组实验分成20个小组，每个小组两个同学，尽可能地让更多学生参与到实验实践中来，在实验实践过程中学生经历了取样、称量、溶解、过滤、蒸发、转移、计算产率等过程，对混合物分离的方法进行熟练地操作，在操作中对混合物分离方法地深度理解，真正实现做中学的新课标理念，增强学生实践能力，将新课标理念落地。

3.形成思路方法，构建认知模型

新课标指出：“通过具体的化学实验活动，学习研究物质性质，探究物质组成和反应规律，进行物质分离、检验和制备等不同类型化学实验探究活动的一般思路和方法。”本课题案例是探究初步提纯粗盐，属于新课标找中提出的物质分离的类型---混合物分离和提纯。本案例旨在帮助学生形成探究物质分离的一般思路和方法。在学生实验实践结束之后形成物质分离思路是分析粗盐中杂质——分类杂质种类——寻找分离方法——探究分离顺序——形成分离思路。初步构建物质分离的模型，发展学生认知模型学科素养。

4.教学评一致性，彰显育人功能《义务教育化学课程标准（2022年版）》提出：“重视教学评一体化，以评促学、以评促教，发挥评价的育人功能，实现课堂教学从掌握知识到发展素养的转变。”本案例中凌渝浩同学能够从宏观角度认识精盐中含有氯化镁、氯化钙和硫酸钠等可溶性杂质。从微观角度，精盐中含有哪些可溶性杂质？凌渝浩同学：含有钠离子、氯离子、钙离子、镁离子和硫酸根离子。陈展华同学评价凌渝浩同学的观点：精盐中的主要成分是氯化钠，氯化钠是由钠离子和氯离子，所以钠离子和氯离子不是杂质。由此可见，通过学生对精盐中可溶性杂质的分析，可以诊断出该学生的微粒观形成还存在一定的问题，不能从微观角度认识精盐中可溶性杂质。通过陈展华同学的评价，可知该生能够从微观角度认识精盐中可溶性杂质，且能够运用微粒观评价、解释，形成一定的高阶思维。通过教学评一体化，可以诊断学生学习中存在的问题以及教学效果，不仅为教师教学改进提供参考和依据，而且发挥评价的功能。

九、教学反思

在学生分组实验中并没有强调粗盐提纯实验操作的规范性，为了诊断学生在粗盐提纯中哪些基本实验操作存在问题