基于高中化學(xué)三重表征思維建構(gòu)的微課教學(xué)設(shè)計

鄭穎 羅志祥

摘要：充分運用微課教學(xué)的優(yōu)勢實施“離子反應(yīng)”教學(xué)，引領(lǐng)學(xué)生在參與、探索、體驗中發(fā)現(xiàn)并理解宏觀現(xiàn)象背后的微觀本質(zhì)，并科學(xué)的用化學(xué)用語進行描述。滲透“宏-微-符”三重表征的思維方法。

關(guān)鍵詞：微課；三重表征；離子反應(yīng)

一、 問題的提出

離子反應(yīng)是高中化學(xué)的核心概念，它需要辨析的概念很多，例如電解質(zhì)和非電解質(zhì)、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)、完全電離和部分電離等。涉及的規(guī)律也很多，離子共存、離子方程式的書寫、離子反應(yīng)的條件等。離子反應(yīng)把學(xué)生從宏觀世界帶入微觀世界，是學(xué)生轉(zhuǎn)化思維維度的重要起點，因此這部分的內(nèi)容對學(xué)生的學(xué)習(xí)存在相當(dāng)大的困難。筆者在課堂教學(xué)中充分運用微課的優(yōu)勢來完成概念的構(gòu)建、實驗的展示、知識的小結(jié)，并采用對照實驗和動畫繪圖等教學(xué)策略實現(xiàn)教學(xué)難點的突破，幫助學(xué)生形成“宏—微—符”三重表征的思維方式，進而促進學(xué)生掌握正確的學(xué)習(xí)方法。

二、 教學(xué)理念與設(shè)計

1. 教學(xué)思想

本節(jié)課以“微課”為教學(xué)手段，用對照實驗呈現(xiàn)宏觀實驗現(xiàn)象，給學(xué)生以感官刺激；用繪圖方法揭示宏觀現(xiàn)象背后對應(yīng)的微觀變化過程，讓學(xué)生有直觀感受。同時：宏觀現(xiàn)象反映了物質(zhì)的轉(zhuǎn)化觀；微觀探析對應(yīng)物質(zhì)的微粒觀，術(shù)語表征反映了守恒觀，這樣就形成了三條橫向主線?！昂辍ⅰ薄盎瘜W(xué)的基本觀念”，又形成了兩條縱向主線；兩條縱線和三條橫線相互融合、互為補充的共同構(gòu)成了本節(jié)課的教學(xué)思想，基于實驗現(xiàn)象，挖掘微觀本質(zhì)，轉(zhuǎn)化學(xué)生思維，構(gòu)建學(xué)科觀念。

圖1教學(xué)思想圖

2. 教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：（1） 理解離子反應(yīng)的概念。（2）掌握離子反應(yīng)發(fā)生的條件，初步學(xué)會書寫離子方程式。

過程與方法：通過動手實驗、動畫繪圖、問題研討等學(xué)習(xí)活動，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

情感態(tài)度與價值觀：（1） 通過對離子反應(yīng)實質(zhì)的探究，使學(xué)生體會運用對比實驗進行化學(xué)研究的重要意義。（2）培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度，通過微課視頻把學(xué)生帶入到奇妙的化學(xué)世界，通過實驗激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣。

三、 教學(xué)問題解決實施

【微課內(nèi)容】從另一種視角看化學(xué)反應(yīng)

【設(shè)計意圖】播放攝像機放慢拍攝水溶液中的化學(xué)反應(yīng)的過程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生從另一個視角來看化學(xué)反應(yīng)。

【教師】Ba（OH）2和H2SO4溶液與Ba（OH）2和Na2SO4溶液反應(yīng)都屬于復(fù)分解反應(yīng)，反應(yīng)的現(xiàn)象又都一樣，但它們的實質(zhì)是否一樣？

【學(xué)生】書寫化學(xué)方程式，描述實驗現(xiàn)象。

【微課內(nèi)容】對照實驗

兩個小燒杯中都裝有酚酞和10 mL 0.1 mol/L的Ba（OH）2溶液，分別向兩個燒杯中不斷加入0.1 mol/L的H2SO4溶液和0.1 mol/L的Na2SO4溶液。用靈敏電流計指示溶液中通過的電流。記錄小燒杯中的現(xiàn)象和靈敏電流計的偏轉(zhuǎn)情況，分析原因。

【教師】組織學(xué)生從電解質(zhì)在水溶液中的電離情況、電離出的離子之間的相互作用，以及反應(yīng)后溶液中微粒的存在狀態(tài)等角度對上述兩個反應(yīng)進行分析。指導(dǎo)學(xué)生通過繪制這兩個反應(yīng)前后微粒的變化示意圖來梳理離子反應(yīng)的過程。

【學(xué)生】分析實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，嘗試用微觀示意圖進行表征。

【設(shè)計意圖】設(shè)置情境，借助對比實驗，通過觀察溶液顏色改變以及溶液導(dǎo)電性的變化的反應(yīng)過程，使學(xué)生感受到電解質(zhì)溶液間的反應(yīng)原來是離子間的反應(yīng)，促使學(xué)生從初中復(fù)分解反應(yīng)概念中“物質(zhì)之間的反應(yīng)”的原有認(rèn)識轉(zhuǎn)變?yōu)椤半x子之間的反應(yīng)”的認(rèn)識。通過靈敏電流計指針的變化這一導(dǎo)電性實驗又將微觀粒子的存在宏觀化，可視化，讓學(xué)生感受到粒子大量存在且自由移動的事實。指導(dǎo)學(xué)生通過繪制反應(yīng)前后微粒的變化示意圖來理順離子變化的過程，為接下來書寫離子方程式的技能進行鋪墊。

【微課內(nèi)容】離子方程式的書寫

【問題】如何用化學(xué)用語來表達上述溶液之間的反應(yīng)？

總結(jié)書寫離子方程式的一般方法：

判斷單一溶液中微粒的存在形式（微粒的來源）；

找出參加反應(yīng)的離子（微粒間的相互作用）；

將實際參加或生成的物質(zhì)用術(shù)語表達出來（微粒間相互作用的結(jié)果）；

檢查離子方程式是否符合元素守恒和電荷守恒。

【學(xué)生】根據(jù)以上書寫規(guī)則，完成以上實驗過程中的離子方程式。

【設(shè)計意圖】將此片段設(shè)計成微課，因為此片段是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點，課堂的容量無法加深加難，恰好利用微課可以讓學(xué)生課后反復(fù)觀看、琢磨，幫助學(xué)生建立正確書寫離子方程式的要領(lǐng)和方法。

【教師】歸納總結(jié)：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你對初中學(xué)習(xí)的復(fù)分解反應(yīng)有哪些新的認(rèn)識？

【設(shè)計意圖】通過學(xué)生的歸納總結(jié)，再次強化了讓學(xué)生從微觀角度梳理復(fù)分解反應(yīng)的實質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生今后要形成從電解質(zhì)的電離、微粒間的相互作用及其作用的結(jié)果去分析溶液中離子反應(yīng)的基本思路和方法。

四、 體會與反思

微課的出現(xiàn)，不僅豐富了傳統(tǒng)的教學(xué)手段，在一定意義上也推動了教學(xué)模式的變革。通過片段式的微課教學(xué)設(shè)計，教會學(xué)生觀察、實驗、分析、總結(jié)知識，并在此基礎(chǔ)上滲透學(xué)科的基本思維，構(gòu)建學(xué)科的基本觀念。

參考文獻：

[1]錢揚義，張積家，羅秀玲，等.化學(xué)概念與化學(xué)“學(xué)科關(guān)鍵詞”的學(xué)習(xí)與認(rèn)知[M].北京：科學(xué)出版社，2009：171.

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作者簡介：

鄭穎，羅志祥，福建省龍巖市，龍巖市第二中學(xué)。