铂是一种化学性质极其稳定的贵金属,铂、铂合金以及铂配合物在催化剂、医药、传感器等领域具有重要应用。简要介绍铂的发现史、自然分布与资源现状、铂的应用等3个方面,其中铂的应用,重点从铂基催化剂、铂合金纳米材料、发光铂配合物、铂类抗癌药物等4个方面展开介绍。

“变化观念与平衡思想”学科核心素养的系统构成对开展“素养导向”的教学与评价具有重要意义。通过课标分析,基于学科能力模型明确了高中必修学段“变化观念与平衡思想”核心素养的核心知识与活动经验、认识方式、研究对象及问题情境、学科能力活动及其表现等4个维度的具体内涵,系统建构了高中化学必修课程“变化观念与平衡思想”学科核心素养模型。

教材习题是落实新课标倡导的基于化学学科核心素养进行评价的重要载体。以化学学科核心素养的水平划分和学业质量水平为依据,分析人教版高中必修化学教材课后习题考查的核心素养及其水平。结果表明,2007年版和2019年版教材均注重全面考查核心素养和对基础性的考查,突出考查宏观辨识与微观探析素养,突出化学本质;但2019年版教材习题在数量上有所减少,加强了科学思维和科学实践的考查,合理拓展了核心素养考查的广度和深度。最后,依据习题特征获得相应的教学启示,以促进学生核心素养的发展。

人民教育出版社2019年出版的普通高中化学必修教科书的“化学与职业”栏目是我国中学化学教科书中首次出现的职业生涯教育栏目,而职业生涯教育比较成熟的美国,其高中主流教科书Chemistry: Concepts and Applications中也有此类栏目。从职业的选择、职业的描述、栏目的特点等3个方面对美国教科书“在此领域”栏目与我国教科书“化学与职业”栏目进行比较,从中得出几点启示。

我国科学教育中科学阅读的现状并不乐观。比较澳大利亚的化学教育,以维多利亚州为例对其官方文件、化学教材、高考考题进行剖析,得出教学评一体化策略可以加强科学阅读,全面提升学生科学素养。借鉴这一策略,可以通过课内与课外、阅读与写作、教学与评价这3方面的相辅相成来促进科学阅读的开展,发展学生的核心素养。

在新课程标准和高考评价体系的背景下,如何提高化学学科的命题质量？通过以学术探索情境为载体命制选择题和以实验探究情境为载体命制非选择题的2例,展示了在双向细目表的指引下,检索文献、初拟试题、打磨试题和要素分析的过程,剖析了精炼试题语言表述、核实信息来源、优化信息呈现方式和调整测试任务的各环节,总结了依靠团队合作精心筛选命题素材、创设真实问题情境、科学设计测试任务、反复推敲打磨试题的命题经验。

以“水”为载体,引领学生构建判断化合物组成、推断化合物性质、常见气体检验与分离等模型;教学过程中基于证据进行推理、基于模型进行认知,从而提升学生的理性思维,发展学生的核心素养。

有机融合学生生活中的经验与体验和化学学习中的认知与思维,可优化课堂进程,提高学习效率,让化学知识建构的过程同时成为化学学科核心素养发展提升的过程。在“铁及其化合物的应用”的教学中,以“笔·墨”为情境生成真实问题,在互动、探究、体验中整合物质性质,建构思维模型,并应用模型解决问题,发展科学探究、证据推理、模型认知等化学学科核心素养。

食盐的工业生产是一个理想的基于实际问题解决的教学素材。盐场的生产环境安全可考察,学生可以完整地了解所有生产环节,与溶液及粗盐提纯的部分关联较为紧密。本课程以“食盐的旅程—从自然界中的盐到餐桌上的盐”为项目主题,开展初中化学“溶液和粗盐提纯”的教学。通过赴大清河盐场考察,针对食盐生产过程中纳潮、晒盐、收盐、洗盐中的问题展开讨论,解释生产过程的核心环节和关键问题,模拟食盐生产过程,自主建构饱和溶液、溶解度等概念,掌握溶解、过滤、蒸发等基本操作技能,建立物质分离的模型。

分析了“物质的量”概念教学存在的2个问题:概念结构不清晰,忽视概念之间关系的建立,概念的呈现不能从原有认知出发;忽视概念的认识功能,将物质的量仅仅当成计算的工具。提出在教学中从初三原有化学定量出发,从朴素的个数定量和宏观的质量定量发展到科学的化学计量—物质的量,借助板书建立了物质的量从内涵到关系的概念结构图。呈现了突出物质的量的认识功能、促进化学计量认识发展的教学实录,包括概念建立、概念理解和概念应用3个环节,并通过访谈分析了教学效果和存在问题及改进方向。

以酸的化学性质为载体,对知识进行上位和深层整合,将核心知识、学习活动与评价紧密结合,借助完整的科学探究,应用“宏观、微观、符号表征相结合”的学科思维方式,增进“组成构成决定性质、性质决定用途”学科思想的理解,培养高级思维和创新能力。自主建构“元素组成和微粒种类统领角度下的基于类别认识物质化学性质”的整体思维模型,实现物质化学性质认识的角度进阶。聚焦涵盖学科知识,积淀学科核心素养,落实学科育人的初中化学教学,实现初高中衔接。

在线课堂作为一种远程教育方式,往往会导致学生缺乏学习社区感。面对抽象的理论性知识,学生易陷入一种“离身”的困境。基于此,借助虚拟化学实验室,设计一堂“身临其境”“做中学”的价层电子对互斥模型课,实现“抽象内容具身认知化”“在线学习互动现实化”的在线课堂深度学习。

江苏省高中化学青年教师教学基本功大赛突出了对教师实验素养的考查。大赛中对教师实验素养考查的内容有6个项目。通过观摩大赛,发现部分选手实验素养较弱,表现在化学实验安全知识“口是心非”,化学基础原理知识“似是而非”,化学实验内容设计未能体现“以生为本”,化学实验操作未能“精益求精”。分析青年教师实验素养问题的原因,提出青年教师实验素养提升的路径有:落实教师实验素养提升培训活动,开展实验创新研讨活动,突出基于实验内容的教学设计。

“能量”是学生认识化学变化的重要维度,本实验借助手持红外热成像仪“看到”化学反应中的能量变化。在实验中通过拍摄等量的不同酸溶液与氢氧化钠溶液混合反应时的热成像图,从“温度”高低间接反映出热量变化,从宏观的能量变化建立模型,推理微观的成键、断键等过程,探究酸碱中和反应过程的放热以及弱酸电离过程的吸热,并培养学生的证据推理能力和科学探究意识。

本实验运用电化学的方法,将简单易得的材料用于快速制备铜锈,在几十秒到几分钟不等的时间就会迅速产生铜锈。依据XRD图谱对产物进行分析,确定了形成碱式氯化铜(Cu₂Cl-(OH)₃)的最佳电解质溶液配比,并成功制备了碱式碳酸铜(Cu₂(CO₃)(OH)₂)。实验结果可用作中学化学教学演示实验和学生实验,也可用于指导学生探究不同条件对铜锈制备的影响,进行探索性学习练习。此外,相关实验原理可提供试题情境对学生学习质量进行评价。

针对Fe₃O₄能否与盐酸和硫酸反应的争议,从文献资料考证、化学热力学数据角度进行了论证。以天然磁铁矿、分析纯Fe₃O₄粉末、打印机墨粉3种物质为研究对象,探究了它们与盐酸和硫酸在不同温度、不同浓度条件下的反应情况,验证了Fe₃O₄与盐酸反应存在“氯离子效应”,并获取了符合课堂探究实验时效性要求的反应条件。通过利用针筒和PTEE针式过滤器,可实现快速、灵敏、环保的实验操作。

通过多角度全方位分析MgCu₂的拉维斯结构,引导读者认识拉维斯结构中原子的堆积方式和配位情况等,理解不等径原子堆积的典型模型。

2019年为国际化学元素周期表年,世界范围内举行了丰富多彩的庆祝活动,邮票发行成为各国参与国际年活动的内容之一。在对世界12个国家发行的国际化学元素周期表年邮票进行收集的基础上,解读了邮票图案中的化学信息,阐述了这些化学信息在普及元素知识、拓展教学情境素材、培养科学态度方面的教育价值。