教材与教学关于胶体内容的思考

　　梅子化学共享个人高中化学教育教学资源，进行高中化学教材教法研究、命题研究，解读试题21篇原创内容 公众号
　　【写在前面的话】
　　尽管假期做了准备，但开学之初还是有些忙碌，没有精力更新公众号文章。有老师说我的绪言课文章对他们帮助很大，尤其实验内容的建议，教师和学生都很感兴趣。听着老师的夸赞，我挺有成就感的（其实任何人都需要从心底认可的表扬），尤其对青年教师或没有教研团队帮助的单打独斗的老师，这个帮助还是能见效果的。成就感可以鼓舞人的精神，这几天加紧写关于胶体的思考，或许能赶在您上课前看到。即使您刚刚讲过这个内容，看看我的分析，相信对您理解教材、学科知识及改变观念也是有帮助的！
　　一、课标和教材分析
　　1. 课标要求和表述
　　＂胶体＂属于《普通高中化学课程标准》[1] （以下简称《课程标准》）主题2：
　　常见无机物及其应用的内容，在【内容要求】2.1中的要求表述为：认识胶体是一种常见的分散系。在【学业要求】中的表述为：能举例说明胶体的典型特征。在＂学习活动建议＂的＂实验及探究活动＂中表述为：胶体的丁达尔实验。
　　从课表的要求看，对胶体内容的要求比较简单，重在认识＂什么是胶体＂、＂胶体的典型特征是什么＂、＂这个典型的特征能用那种可‘看见’的实验证据表征出了来＂，明白了课标蕴含的内容，结合教材内容，就能抓住教学设计的逻辑主线。
　　2. 教材内容及逻辑
　　从下面的教材原文呈现可以看出，教材的逻辑线索是： 分散系及分散系种类→什么是胶体→胶体的种类有哪些→怎么制备胶体→如何区别胶体和溶液→为什么胶体具有丁达尔效应→生活中的丁达尔现象。
　　二、疑难问题解读
　　1. 关于教材内容的变化
　　2019版人教版新教材对＂胶体＂内容删除了＂图2-4 9种分散系＂和＂图2-5豆浆是一种胶体＂。删除了胶体和泥水的过滤试验，删除了＂科学视野＂中介绍胶体的电泳现象。为什么？除了内容需要精简，呈现更核心的内容，教材编写者还有哪些思考呢？而且以前不同版本的教材,对豆浆图的描述也有细微的差别，后来的教材中添加了＂稀＂字,变为＂稀豆浆是一种胶体＂，为什么有此变化，这背后蕴含着怎样的思考呢？！这些思考又能给我们哪些观念、认识上的启示呢？笔者提出这个问题，大家可以思考，也可以参考看看文献上其他人的怎么想的。
　　2. 关于氢氧化铁胶体制备的几个深入问题
　　上述问题的提出，不是让老师上课讲的，但教师要有这些问题意识，要有刨根问底研究问题的意识，因为教学中您要鼓励学生提出问题，当您用饱和的FeCl3溶液制备氢氧化铁胶体时，学生可能会联想到前三个问题，您要想到怎么给学生答疑解惑。另外，当您清楚这些超越教材的知识后，您对学科知识的理解会更深刻，您就能站到更高层次来引导学生思考。答案是什么，你可以通过咨询他人、文献学习、亲自实验等方式获得，我更关注您怎么引导学生提出问题，挖掘实验背后的思考更重要，提出这些问题比这些答案更重要，这里面有质疑、联想的思维在里面。
　　说明：笔者几年前曾经让九中的董老师帮助做过第二个问题的实验，记录存在电脑里已经找不到了，印象中是能制出来，但颜色不够深，效果不好。建议大家到实验室再做一下，这个不难。
　　3. 其他疑问解答
　　（1）讲不讲或做不做＂胶体能透过滤纸＂的实验。 笔者认为可以做，因为它不占用太多时间，而且和前面的实验是一体的，内容是顺下来的，实验试剂都是现成的。而且胶体、溶液能够透过滤纸而沉淀不能，对认识胶体微粒的大小有帮助，对形成＂一定条件下，微粒可以聚在一起形成沉淀＂等认识有帮助。
　　（2）胶体的聚沉和电泳讲不讲。 这个可以不讲，但可以作为课后的阅读材料发给学生。毕竟胶体有很重要的作用，生产、生活中有很多方面用到胶体的性质，教材以后还会讲到明矾净水。生活中的应用，比如，盐卤点豆腐，就是利用蛋白质遇到石膏发生聚沉；肥皂制取中加入食盐聚沉；河流三角洲的形成；纳米材料的应用等。
　　（3）建议补充硫酸铜或NaCl溶于乙醇形成胶体的实验。 这些实验笔者都做过，丁达尔现象很明显。
　　三、教学设计建议
　　关于胶体内容的教学设计，文献及网络上有很多，成熟的课例应该也不少，国家中小学网络云平台上的课例设计就不错。不过笔者认为这些课应该属于＂微格课＂，内容量巨大，不能拿来就用，应该在此基础上进行再加工。您会发现，有时候一节课的内容，现实中可能需要60-80分钟才能完成。对于第一节，笔者尽管建议用2课时，但现实中2课时真的很紧张，不能讲深刻了，如果要讲出化学学科的＂味道＂，胶体内容就需要一课时，所以，这里有个取舍，对于核心内容或对学科认识有帮助的内容，要舍得花时间，个别内容学生能自学看懂书的，可以自学。
　　下面是笔者2007年左右的一个常态课（没有用PPT），论文发在2009年《中学化学教学参考》，尽管时间有点久远，但设计思路还是可以借鉴的。采用对比方法呈现实验事实，人为制造一个＂认知冲突＂，通过分析事实  →引出胶体及分散系概念→归纳胶体的特征→用新的实验事实拓展对胶体的认识。这个过程就是典型概念课的思路和框架。 这个逻辑顺序与教材顺序不同，这就体现出＂用教材教＂而不是＂教教材＂。当然，如果课时宽裕，还可以进行更深入的问题引导。
　　需要说明：记得以前做＂将FeCl3饱和溶液滴加到水里＂的实验，有时候也会有丁达尔现象，所以，提前要试，把握加入的量。不要直接照射FeCl3饱和溶液，这个一定会有丁达尔效应的，本来FeCl3饱和溶液就是胶体和溶液的混合体系。最近我在想，最后的对比拓展，应该将几滴FeCl3饱和溶液滴加到酒精中，看一下是否形成胶体，这个实验没做过，如果能成功，比用硫酸铜这个素材更好，化学课刚刚开始，能用FeCl3饱和溶液这个核心物质穿插整节课更好。
　　四、对应的作业设计
　　1. 补充1-2个试题
　　教材中课后习题只有一个，可以适度补充1-2个试题，下面这个试题素材不错，提供给大家。
　　【典型试题】磁流体是电子材料的新秀，它既具有固体的磁性，又具有液体的流动性。制备时将一定比例的FeSO4和Fe2(SO4)3的溶液混合，再滴入稍过量的NaOH溶液，随后加入油酸钠溶液，即可生成黑色的、分散质粒子直径为5.5~ 36 nm的磁流体。下列说法中正确的是
　　A. 所得到的分散系属于溶液
　　B. 用一束光照射该分散系时,可以看到一条光亮的＂通路＂
　　C. 所得到的分散系属于悬浊液
　　D.  该分散系中的分散质为 Fe(OH)3
　　答案：B
　　2. 家庭探究性实践活动
　　在＂双减＂背景下，建议学科作业15分钟完成，个别情况也不能超过30分钟，但建议开展家庭实践活动，这些活动也是现在我们所说的＂项目式学习＂。可以让学生提交图文并茂的实验报告，比如，讲完＂胶体＂后，周末建议学生开展＂豆腐的制作＂家庭实验，也就是把教材第二册第115页的＂研究与实践＂活动放在这里更合适，因为期末学生要复习，不宜开展家庭实践活动。
　　如果学生是住宿生，在实验室也能开展这个活动，教师提供豆浆机就可以的，现代豆腐的制作比过去还是方便了很多，可以让学生对比过去、今天制作的不同。
　　3. 实验室开展＂固体酒精的制作＂实践活动
　　固体酒精的制作方法有很多，这里提供一种，实验试剂都挺简单的，过程也比较简单，给出任务后可以让学生自己查找资料，自己完成。可以利用放学后，课外活动时间进行。尤其是住宿生，更应该开展这样的活动，现在好多老师＂纸上讲实验＂，属于教学偷懒行为。无论您学校是什么类型的，多开展这样的活动，对学生的动手能力、思维能力、解决问题的能力都有很大好处，这个好处不仅在高考考场上能显现出来（尤其北京考试，不是仅仅刷题就能应对的，更需要能力），也会在几十年后体现出来，教育的效果在某些阶段是隐性的。
　　供参考的一种＂固体酒精的制作＂的方法如下：