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指向“科学态度与社会责任”的单元复习教学

摘要：以“尿素的合成与合理使用”为情境主线，以“感受尿素合成的新方法”到“感知尿素之功”及“感知尿素之过”再到“感悟尿素的环保价值”四个逐层递进的教学环节，展开“含氮化合物的合理使用”单元复习，让学生感受化学知识的价值和化学对人类生产生活做出的巨大贡献，形成合理使用化学品的意识和绿色化学观念，以此促进学生“科学态度与社会责任”学科核心素养的发展。

关键词：高中化学；科学态度与社会责任；学科核心素养；单元复习；含氮化合物的合理使用

1问题的提出

“科学态度与社会责任”是化学学科核心素养的重要组成部分，是化学学科整体育人功能和价值的具体表现。然而，以高中化学教材为载体抽提出来的“科学态度与社会责任”这一核心素养属于人文范畴，承载这一维度的知识载体一般不构成知识重点，部分教师对该素养的培养往往流于形式，在开展学习评价时也未将该素养落到实处［1］。认识的不足、培育的缺位导致学生“科学态度与社会责任”素养未能充分发展。有些教师虽关注到“科学态度与社会责任”素养的培养，但在实际教学中又将此与知识的学习、能力的培养割裂开来。

资料显示，目前人们对“含氮化合物的合理使用”这一单元的教学设计主要关注点是培养学生的问题解决能力、决策能力和元素化合物知识结构化的研究。也有部分学者关注到“科学态度与社会责任”素养的培养研究，如叶炜华在高三复习课中，以“工业合成NH4NO3”为情境任务，关注学生绿色化学理念的培养［2］，但其研究重点放在了情境的创设上。基于此，笔者以“含氮化合物的合理使用”单元复习教学为例，探索培养学生“科学态度与社会责任”核心素养的方法和途径。

2基于“科学态度与社会责任”的单元复习教学设计

2.1教学要求与教学内容分析

“含氮化合物的合理使用”是《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称“新课标”）必修课程主题2“常见的无机物及其应用”中的主要学习内容，学业要求中明确指出，学生要能够“了解氮及其化合物的重要性质，认识含氮化合物在生产生活中的应用和对生态环境的影响，能有意识地运用所学知识寻求相关证据参与社会性议题的讨论”［3］。教学建议中要求，“教师在教学中能紧密联系生产生活实际，创设丰富多样的真实问题情境，重视开展高水平的实验探究活动”［4］。可见，该内容的学习不仅可以培养学生的学科思维，更是“科学态度与社会责任”素养培养的重要载体。

“含氮化合物的合理使用”是苏教版高中化学必修第二册专题七第三单元的内容：铵盐的性质、常见氮肥及其使用和氮氧化物的无害化处理（共三课时）。传统的单元复习中教师往往围绕不同的含氮物质的性质和转化展开，较多关注学科知识网络的建构，而缺少真实情境问题的解决过程，导致学生被动、机械式地学习，获得的知识是零散的、不完整的［5］。本研究复习课则将单元内容重整，以“尿素的合成与合理使用”为情境线索展开教学，一方面促进学生将含氮化合物相关的零散知識结构化，帮助学生在真实情境问题的解决中深入理解和应用知识，另一方面让学生感受到尿素合成对农业生产所起的巨大促进作用，并通过尿素过量使用带来水体污染的实验和讨论，培养学生资源合理利用与环境保护的意识，养成严谨求实的科学态度。

2.2学情分析

通过课前访谈发现，学生经过新授课的学习，已经初步掌握含氮物质的主要性质，认识到含氮物质在生活中的应用，但还未能主动关心并参与化学品合理使用等有关社会性议题的讨论，缺少辩证地看待含氮物质在生产、生活应用中带来双重影响的意识。

2.3教学目标

（1）通过对尿素合成与使用的讨论，掌握含氮化合物之间的相互转化，感受化学对农业生产、社会可持续发展带来的重要影响。

（2）通过对含氮化合物合理使用的初步评估，分析含氮化合物之间的转化与环境问题之间的关系。通过“看见氨氮”“除去氨氮”等实验和讨论环节，提出处理环境污染物的合理建议。

（3）通过尿素处理柴油汽车尾气原理的探讨，形成绿色环保意识，增强社会责任感。

2.4教学设计思路

教学设计思路如图1所示。

3教学实录

3.1环节一：感受尿素合成的新方法

［情境引入］播放央视新闻短片《新疆玛纳斯县100余台植保无人机助力春耕生产》，从视频中了解到目前农村使用无人机代替人工进行大面积的田间施撒尿素的情况。

［教师提问］尿素对于农作物来说有哪些功效？

［学生回答］尿素能够促进植物的生长发育，使叶色浓绿，提高植物对营养物质的吸收。

［问题引导］尿素在工业上是如何合成的？

［学生回答］工业合成方法是二氧化碳和氨气在高温高压下合成。

［教师追问］这种方法的不足之处在哪里？

［学生回答］该方法的不足之处是能耗高。

［教师讲解］寻找一种低能耗、高产率的尿素生产工艺迫在眉睫。查阅文献发现，使用二维过渡金属硼化物做催化剂在常温下对氮