鐘秀芬

摘要：電解質(zhì)作為高一學(xué)生學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)學(xué)習(xí)的前期知識(shí)，表面上與元素化合物知識(shí)沒有關(guān)聯(lián)，實(shí)際學(xué)習(xí)過程中該內(nèi)容是元素化合物學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，也是貫穿整個(gè)高中化學(xué)學(xué)習(xí)。本文通過建立認(rèn)識(shí)模型，從“認(rèn)識(shí)對(duì)象”、“認(rèn)識(shí)角度”、“體系任務(wù)”、“能力要素”等角度分析進(jìn)行教學(xué)，結(jié)合案例論證建立認(rèn)識(shí)模型對(duì)建立微粒觀教學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng)視野與方法探究的作用。

關(guān)鍵詞：微粒觀;核心素養(yǎng);認(rèn)識(shí)模型

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）對(duì)化學(xué)核心素養(yǎng)“宏觀辨析與微觀探析”有這樣的表述：“能從不同層次認(rèn)識(shí)物質(zhì)的多樣性，并對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分類”“能從宏觀和微觀相結(jié)合 的視角分析與解決實(shí)際問題”。[1]而離子反應(yīng)是高中化學(xué)核心概念之一，離子反應(yīng)承擔(dān)的主要教學(xué)功能之一即是使學(xué)生分析問題的思維從以往的宏觀角度轉(zhuǎn)變到微觀角度。故離子反應(yīng)具有培養(yǎng)學(xué)生“宏觀辨析與微觀探析”化學(xué)核心素養(yǎng)的重要價(jià)值。

一、問題的提出

離子反應(yīng)的的教學(xué)離不開電解質(zhì)知識(shí)，而電解質(zhì)溶液是高中化學(xué)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。電解質(zhì)溶液部分的傳統(tǒng)習(xí)題模式固定，在一些教學(xué)中習(xí)題的解題思路替代學(xué)生認(rèn)識(shí)電解質(zhì)溶液問題的思路，這不利于學(xué)生真正認(rèn)識(shí)和利用電解質(zhì)溶液。導(dǎo)致后續(xù)學(xué)習(xí)離子反應(yīng)及離子方程式的書寫時(shí)，學(xué)生對(duì)“寫、拆、刪、查”等知識(shí)停留在死記硬背的學(xué)習(xí)層面，對(duì)其今后學(xué)習(xí)反應(yīng)原理的的相關(guān)內(nèi)容舉步維艱。注重解題思路的常規(guī)教學(xué)中，研究對(duì)象過于狹隘，電解質(zhì)溶液主題中大部分的知識(shí)側(cè)重溶質(zhì)的行為，溶劑行為容易被學(xué)生忽略。重視宏觀現(xiàn)象分析，忽略微觀原因剖析，導(dǎo)致學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)該內(nèi)容時(shí)形成只看宏觀忽視甚至不考慮微觀的思維模式，成為學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)的一大障礙，為后續(xù)學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)建立一個(gè)無形的屏障。針對(duì)上述情況，本研究立足學(xué)科核心素養(yǎng)，重視“宏觀辨析與微觀探析”的教學(xué)理念，結(jié)合王磊老師團(tuán)隊(duì)建立的“電解質(zhì)溶液認(rèn)識(shí)模型”進(jìn)行教學(xué)，并對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行對(duì)比分析。

二、教學(xué)內(nèi)容分析

在人教版《必修1》的教材中，離子反應(yīng)的學(xué)習(xí)放在物質(zhì)分類與氧化還原之間，其作用起到進(jìn)一步建立學(xué)生的微粒觀，認(rèn)識(shí)反應(yīng)的本質(zhì)，為以后學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其任務(wù)是幫助學(xué)生結(jié)合具體實(shí)例，通過歸納、演繹、推廣的手段，形成概念的內(nèi)涵，從微觀的角度進(jìn)一步認(rèn)識(shí)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。本章的內(nèi)容是元素化合物知識(shí)的理論依據(jù)，也是《選修4》第三章水溶液中的離子平衡、第四章電化學(xué)基礎(chǔ)的生長點(diǎn)，有著承前啟后的功能。

通過實(shí)驗(yàn)事實(shí)認(rèn)識(shí)離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件，了解常見離子的檢驗(yàn)的方法。在“離子反應(yīng)”中，學(xué)生不僅要運(yùn)用分類的思想認(rèn)識(shí)物質(zhì)與反應(yīng)，還要建立電離的概念，從微觀角度理解電離的過程，并能用電離方程式進(jìn)行符號(hào)表征，從離子的來源和去向角度認(rèn)知電解質(zhì)在水溶液中的行為，即從微觀的角度分析溶液中微粒的存在狀態(tài)、微粒間的相互作用及其作用結(jié)果，形成微觀實(shí)質(zhì)解釋宏觀現(xiàn)象及從宏觀現(xiàn)象推測(cè)微觀實(shí)質(zhì)的思維路徑。認(rèn)識(shí)離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件，并能用離子方程式進(jìn)行符號(hào)表征。

三、關(guān)注素養(yǎng)建立認(rèn)識(shí)模型的教學(xué)案例

1、電解質(zhì)溶液認(rèn)識(shí)模型[2]

在高一必修1的教學(xué)中，重點(diǎn)讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象進(jìn)行劃分，建構(gòu)電解質(zhì)認(rèn)識(shí)角度，注重宏觀-微觀-符號(hào)三重表征的認(rèn)識(shí)思維，從單溶質(zhì)體系開始學(xué)習(xí)分析逐漸進(jìn)入多溶質(zhì)體系和真實(shí)體系體統(tǒng)分析。

2、教學(xué)案例分析

四、教學(xué)策略

離子反應(yīng)的教學(xué)是符合“宏觀-微觀-符號(hào)表征”教學(xué)的典型內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容起點(diǎn)高落點(diǎn)低，從直觀的宏觀現(xiàn)象辨析到探索物質(zhì)變化的抽象微觀本質(zhì)，最后能直接從微觀離子角度分析離子間的反應(yīng)，初步達(dá)成“能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問題”的素養(yǎng)培養(yǎng)。在離子反應(yīng)的教學(xué)過程中，可通過以下幾方面落實(shí)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的達(dá)成。

1、立足宏觀實(shí)驗(yàn)，探索微觀本質(zhì)

微觀粒子看不見、摸不著，微粒觀的建構(gòu)對(duì)于高一的學(xué)生來說是一個(gè)難點(diǎn)需要學(xué)生要有一定的微觀想象能力。如何突破微觀感知，教學(xué)過程中盡可能地借助實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生獲得宏觀的感性認(rèn)知，在宏觀現(xiàn)象的支撐下設(shè)計(jì)問題逐步引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合宏觀現(xiàn)象進(jìn)行微觀變化分析，培養(yǎng)學(xué)生“宏觀辨析與微觀探析”的化學(xué)核心素養(yǎng)。例如“第1課時(shí)環(huán)節(jié)一”和“第3課時(shí)環(huán)節(jié)一”。

2、建立認(rèn)識(shí)模型，辨識(shí)化學(xué)反應(yīng)

我們的教學(xué)應(yīng)該從基于知識(shí)解析為本的模式向基于促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的模式轉(zhuǎn)變，從具體性知識(shí)傳授到核心觀念建構(gòu)轉(zhuǎn)變。所謂的建立模型，并非是要學(xué)生學(xué)會(huì)畫模型，甚至有部分教師理解為讓學(xué)生默寫模型。模型的概括作用可以幫助教師和學(xué)生在面對(duì)各種問題時(shí)都能選取核心認(rèn)識(shí)角度，調(diào)用相應(yīng)的推理模式，能夠以不變應(yīng)萬變地解決多種問題。[2]認(rèn)識(shí)模型是提供給教師作為教學(xué)過程中的坐標(biāo)，圍繞模型開展教學(xué)活動(dòng)，依據(jù)模型設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，為學(xué)生建構(gòu)一個(gè)認(rèn)知架構(gòu)并能內(nèi)化為學(xué)生的解決問題的思維模式。例如：模型中的“認(rèn)識(shí)對(duì)象”讓學(xué)生明確考慮溶液中反應(yīng)實(shí)質(zhì)，首先需要明確物質(zhì)在水溶液中的主要存在形態(tài)，運(yùn)用微粒觀分別從“認(rèn)識(shí)角度”展開分析推理，并通過對(duì)單一、多溶質(zhì)、真實(shí)體系（粗鹽提純）進(jìn)行系統(tǒng)分析建構(gòu)認(rèn)識(shí)模型。模型認(rèn)知的建構(gòu)過程就是學(xué)生思維模式系統(tǒng)化建構(gòu)的過程，也是學(xué)生認(rèn)識(shí)方式發(fā)展的過程。

3、借助顯性學(xué)習(xí)反饋對(duì)隱性學(xué)科素養(yǎng)進(jìn)行教學(xué)效果評(píng)價(jià)

中學(xué)化學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受中學(xué)化學(xué)教育后積淀而成的一種內(nèi)在品質(zhì)，它表現(xiàn)為學(xué)生在當(dāng)下的學(xué)習(xí)和今后的工作或生活中能主動(dòng)從化學(xué)的視角分析、看待問題的自覺意識(shí)和思維習(xí)慣。[3]而化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)具有隱性特征，作為一線教師很難通過科學(xué)有效的測(cè)評(píng)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，所以教師需要借助一些顯性的表現(xiàn)了解教學(xué)效果。在教學(xué)過程中，要及時(shí)探查并評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)理解、應(yīng)用實(shí)踐、遷移創(chuàng)新能力，從而反饋學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成情況，以便及時(shí)了解教學(xué)效果[4]。例如：第1課時(shí)環(huán)節(jié)一、環(huán)節(jié)二，第2課時(shí)的環(huán)節(jié)一，通過對(duì)導(dǎo)電原因的分析，溶液中物質(zhì)存在形式，診斷并發(fā)展學(xué)生對(duì)導(dǎo)電本質(zhì)原因的認(rèn)知進(jìn)階水平;第3課時(shí)環(huán)節(jié)一，立足電解質(zhì)在水中存在形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或現(xiàn)象的交流與點(diǎn)評(píng)，診斷并發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的水平;通過引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用思路分析解決“粗鹽提純”真實(shí)復(fù)雜問題，診斷并發(fā)展學(xué)生宏微觀相結(jié)合、定性定量化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)水平及解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

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[3]姜佳榮，蔣小鋼.以觀念建構(gòu)為線索培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)———以“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)為例[J]： 當(dāng)代教育理論與實(shí)踐，2017（9）24-27

[4]王磊.學(xué)科能力構(gòu)成及其表現(xiàn)研究——基于學(xué)習(xí)理解、應(yīng)用實(shí)踐與遷移創(chuàng)新導(dǎo)向的多維整合模型[J].教育研究，2016，37（09）

資金項(xiàng)目：增城區(qū)教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2017年度課題立項(xiàng)課題“基于學(xué)科核心素養(yǎng)的元素化合物教學(xué)研究”階段性成果”。

（廣東省廣州市增城區(qū)荔城中學(xué) ?511300）