基于學習進階的物質結構教學分析

肖俊宏

（福建省漳州市南靖縣教師進修學校）

高中化學中“物質結構與性質”側重于幫助了解人類探索物質結構的重要意義和基本方法，研究物質構成的奧秘，認識物質結構與性質之間的關系，在平時的學習中，大多數(shù)學生認為教材中的很多概念和理論非常抽象，難以理解，對空間立體模型難以想象，對物質的性質規(guī)律難以掌握，對學習造成很大的困擾。若對這部分內容的教學時，忽視教材的設置規(guī)律，忽視學生化學認識的形成發(fā)展，而局限于有關的概念間邏輯關系的梳理與建構，則不利于學生對物質及其變化的理解力的形成，不利于學生對核心知識的認識、理解和應用。

學習進階也稱學習進程，是近幾年的美國科學教育改革中的一個新興的概念。學習進階是一種基于研究的假設性描述，描述了學生從必修階段到選修階段的過程中持續(xù)學習某一核心概念時所應遵循的典型學習路徑，表現(xiàn)為圍繞核心概念展開的、由必修階段到選修階段的一個“概念序列”。也可理解為描述學生對某一領域由淺入深逐漸復雜的概念理解過程。掌握這一學習進程不僅有助于促進學生對概念產生更深層次的理解，促進學生對具體知識內容的理解掌握，也有助于學生的認知能力隨時間遷移而發(fā)展，隨知識概念的完善而提高。

首先根據(jù)課程的設置梳理核心概念的知識進階。從目前蘇教版的教材來看，物質結構與性質這一模塊知識的設置是有一定的進階的。特別是一些核心知識，如微粒、作用力、元素性質的遞變規(guī)律和空間布局等，教師在教學中要梳理這些核心概念的學習進階，如“微?！钡膶W習進階：首先能描述物質的微粒性，認識、區(qū)分構成物質的基本微粒；然后能通過微粒的構成，判斷和解釋微粒的性質與變化；具有多層次的微觀結構意識，并能判斷和解釋物質的構成與變化；能綜合作用力、空間等與微粒相關的知識解決復雜化學問題。元素性質的遞變規(guī)律的學習進階：了解元素的金屬性和非金屬性、元素的化合價、原子半徑等隨元素核電荷數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律；理解元素性質隨原子序數(shù)遞增的周期性變化的本質是核外電子排布的周期性變化?！翱臻g布局”的學習進階：能通過一些宏觀現(xiàn)象認識構成物質的微粒是按一定的空間分布的；能簡單描述一些微粒的空間布局及其對物質性質和變化的影響；能從多種空間視角認識微粒的空間結構及其性質和變化的關系；對物質的微觀結構形成全面的空間認識并用以解決相關問題。掌握了以上核心知識的學習進階，就能明確各個階段的教學目標，教學就能有的放矢，有利于知識系統(tǒng)的形成。

根據(jù)知識進階采用正確的教學模式是提高教學效果的關鍵。物質結構知識較為抽象，學生學習此部分知識時存在著很多困難，其中主要的影響因素有教師的教學模式。在學習進階理論指引下，教師對教學模式的選擇和運用必須與學生思維發(fā)展相結合，要考慮學生的實際認知水平，針對不同的階段及教學內容來選擇不同的教學模式。在必修階段，學生能夠嘗試從物質微觀性質推測宏觀性質，但抽象思維能力還有待于提高，學生的認知水平還比較低，如核外電子的排布、分子間作用力及化學鍵相關知識，學生看不見、摸不著，理解比較困難，在教學中教師盡量利用模型、比喻等比較直觀的教學方法幫助學生理解掌握；有的知識可利用實驗教學法，如元素周期律知識理論性強，通過探究鈉鎂鋁的金屬性強弱等實驗，從現(xiàn)象出發(fā)幫助學生理解、歸納元素周期律的遞變規(guī)律。在選修階段，學生對物質結構知識逐漸豐富，能從宏觀、微觀、符號相結合的視角對物質及其變化進行表征，但一些核心知識如核外電子排布、元素性質的遞變規(guī)律、微粒間作用力及分子空間結構等的要求都有進一步的提升。教師在教學過程中要利用實物、圖片及多媒體等工具，運用實驗、查閱資料等手段獲取信息，運用對比、分析、交流、討論等相結合的教學方法，引導學生用自主學習、合作探究等方法對信息進行加工，培養(yǎng)問題意識和探究意識，提高邏輯思維能力。如選修中“元素性質的遞變規(guī)律”的單元教學中，要組織好教材中的兩個“交流與討論”實施探究教學，要充分利用教材中的圖表、數(shù)據(jù)組織學生進行分析、推理、討論，從而歸納得出結論，培養(yǎng)學生的推理和分析問題的能力。在高三復習階段，則要引導學生系統(tǒng)歸納整合必修和選修所學的知識點，結合實際例題進行分析教學，注重學生綜合運用知識解決問題的能力的培養(yǎng)。

總之，高中化學物質結構與性質這一模塊的教學要依據(jù)教材的編排，根據(jù)核心概念、核心知識循序漸進的形成過程，建立平等、高效的師生關系開展交流與討論，幫助學生形成對知識的縱向理解，完成學習進階，取得良好的學習效果。

［1］童文昭．物質結構核心概念及其學習進階研究［D］.華東師范大學，2015.

［2］彭曦瑤．中學生物質結構知識學習進程的研究［D］.揚州大學，2015.