基于“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐

莫蕙伊

【摘要】本文以《鹽類(lèi)的水解》的教學(xué)實(shí)踐為例，探討如何實(shí)現(xiàn)基于“宏觀辨識(shí)與微觀探析”這一化學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)，闡述了通過(guò)真實(shí)情境提出問(wèn)題，整合教材，呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的宏觀認(rèn)知價(jià)值，從微觀的角度尋找本質(zhì)原因，完成概念的構(gòu)建等方面幫助學(xué)生從具體知識(shí)的學(xué)習(xí)到實(shí)現(xiàn)“宏觀-微觀-符號(hào)-本質(zhì)”學(xué)生學(xué)習(xí)的化學(xué)核心觀念的構(gòu)建。

【關(guān)鍵詞】“宏觀辨識(shí)與微觀探析” 高中化學(xué) 教學(xué)實(shí)踐

【基金項(xiàng)目】本文系廣東省教育科研“十三五”規(guī)劃教育科研一般項(xiàng)目“基于學(xué)生學(xué)習(xí)的高中‘問(wèn)題式化學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)研究”（課題批準(zhǔn)號(hào)2017YQJK006）階段性成果之一。

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2019）07-0144-02

一、問(wèn)題的提出

高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂組根據(jù)“中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)（征求意見(jiàn)稿）”和高中化學(xué)課程特點(diǎn)，提出包含“宏觀辨識(shí)與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認(rèn)識(shí)”、“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”、“科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任”等五個(gè)要素的高中化學(xué)核心素養(yǎng)，其中把“宏觀辨識(shí)與微觀探析”放在高中化學(xué)核心素養(yǎng)的首位?！昂暧^辨識(shí)與微觀探析”是從不同的角度去認(rèn)識(shí)物質(zhì)的多樣性，可以從物質(zhì)微觀角度對(duì)其組成、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和理解，揭示宏觀現(xiàn)象和微觀變化的內(nèi)在聯(lián)系；還可以在微觀結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)測(cè)，猜測(cè)物質(zhì)在特定條件下有可能會(huì)發(fā)生的變化以及具備的性質(zhì)，并能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問(wèn)題。

在我們的實(shí)際教學(xué)中，由于不少教師對(duì)化學(xué)核心素養(yǎng)了解和認(rèn)識(shí)不夠深刻，在自己的課堂上不知如何實(shí)施有關(guān)核心素養(yǎng)的教學(xué)，課堂教學(xué)設(shè)計(jì)難以實(shí)現(xiàn)“從具體性知識(shí)的傳授到核心觀念的建構(gòu)，從以知識(shí)解析為本轉(zhuǎn)變?yōu)榛趯W(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展為本”的轉(zhuǎn)變。本文將以《鹽類(lèi)的水解》的教學(xué)實(shí)踐為例，探討如何實(shí)現(xiàn)基于“宏觀辨識(shí)與微觀探析”這一化學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)，幫助學(xué)生從具體性的知識(shí)學(xué)習(xí)到實(shí)現(xiàn)“宏觀-微觀-符號(hào)-本質(zhì)”學(xué)生學(xué)習(xí)的化學(xué)核心觀念的構(gòu)建。

二、基于“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐的構(gòu)想

高中教材中無(wú)論是必修1的元素化合物知識(shí)部分，還是選修四的化學(xué)原理和選修五的有機(jī)化合物部分，都有很多涉及“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的教學(xué)。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以通過(guò)精心設(shè)計(jì)問(wèn)題，組織實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)、小組討論等活動(dòng)，并把它們有效地結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生進(jìn)行類(lèi)比歸納、推理演繹完成自主學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)展學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的核心素養(yǎng)。課堂教學(xué)構(gòu)想主要從這三方面出發(fā)：（1）學(xué)生核心知識(shí)的掌握；（2）學(xué)生核心能力的培養(yǎng)；（3）學(xué)生核心素養(yǎng)的形成。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生要能從較為繁雜的知識(shí)體系中歸納出核心知識(shí)的基本框架，形成整體性知識(shí)，從而掌握核心知識(shí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)問(wèn)題的解決、實(shí)驗(yàn)探究和歸納討論等逐漸形成“宏觀到微觀，微觀到符號(hào)表征”，最后揭示內(nèi)在聯(lián)系或本質(zhì)，形成概念，從而促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的形成。

三、基于“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐

1.基于真實(shí)情境提出問(wèn)題，凸顯化學(xué)的社會(huì)價(jià)值

學(xué)生的核心素養(yǎng)的形成程度會(huì)影響問(wèn)題解決的能力，問(wèn)題的解決過(guò)程也是學(xué)生形成化學(xué)核心素養(yǎng)的重要途徑。我們要重視教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中問(wèn)題的設(shè)計(jì)以及問(wèn)題的解決對(duì)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)形成的過(guò)程發(fā)揮的作用?；瘜W(xué)是一門(mén)與社會(huì)生產(chǎn)、生活有著廣泛而密切聯(lián)系的學(xué)科，在教學(xué)實(shí)踐中，我們倡導(dǎo)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，選取學(xué)生生活中常見(jiàn)的生產(chǎn)生活的例子作為創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的素材，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知沖突，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。例如：在《鹽類(lèi)的水解》教學(xué)實(shí)踐的第一個(gè)環(huán)節(jié)，我們可以聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引入課題。

【教學(xué)片段】設(shè)問(wèn)引入：你知道泡沫滅火器（NaHCO3溶液和Al2（SO4）3溶液）的滅火原理嗎？為什么NH4Cl溶液能除鐵銹、Na2CO3溶液能除油污呢？ 學(xué)生推理提出假設(shè)：NH4Cl溶液能除鐵銹說(shuō)明溶液顯酸性，Na2CO3溶液能除油污說(shuō)明溶液顯堿性，鹽溶液可能呈酸堿性。

好的問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)不僅能結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問(wèn)題，還能讓學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)和化學(xué)的思維方式去看待、分析與解決問(wèn)題，從而使學(xué)生體驗(yàn)到化學(xué)的價(jià)值，進(jìn)一步感受到化學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的緊密聯(lián)系，激活學(xué)生的思維，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，為學(xué)生核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展，提供實(shí)踐基礎(chǔ)。

2.整合教材，呈現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的宏觀認(rèn)知價(jià)值

化學(xué)的科學(xué)認(rèn)知即“宏觀辨識(shí)”，是從研究物質(zhì)及其變化規(guī)律開(kāi)始的，根據(jù)對(duì)宏觀現(xiàn)象的觀察、宏觀性質(zhì)的推測(cè)與驗(yàn)證，推理出物質(zhì)的組成、內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)不僅可以給學(xué)生提供宏觀感受和體驗(yàn)，也是開(kāi)啟學(xué)生微觀推理的源泉。教師在教學(xué)實(shí)踐中，要利用好課本的實(shí)驗(yàn)素材，與核心知識(shí)整合，創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生思維發(fā)展和核心知識(shí)建構(gòu)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，讓學(xué)生從宏觀的現(xiàn)象和性質(zhì)的學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)入對(duì)物質(zhì)組成，概念本質(zhì)的探討，讓課堂教學(xué)充滿(mǎn)魅力，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展。在《鹽類(lèi)的水解》教學(xué)實(shí)踐的第二個(gè)環(huán)節(jié)，我們可以根據(jù)環(huán)節(jié)一學(xué)生對(duì)鹽溶液可能呈酸堿性的判斷，結(jié)合人教版選修四教材的第54頁(yè)的科學(xué)探究設(shè)計(jì)以下問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)探究。

【教學(xué)片段】問(wèn)題1：NH4Cl溶液能除鐵銹說(shuō)明溶液顯酸性，Na2CO3溶液能除油污說(shuō)明溶液顯堿性，哪些鹽溶液會(huì)顯酸性？哪些鹽溶液會(huì)顯堿性呢？有什么規(guī)律嗎？問(wèn)題2：根據(jù)物質(zhì)分類(lèi)的思想，根據(jù)形成該鹽的酸和堿的強(qiáng)弱給教材54頁(yè)表中的鹽分類(lèi)，并填入表格中。問(wèn)題3：進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，測(cè)出表中不同鹽溶液的PH值，歸納分析鹽的類(lèi)型和它的酸堿性有什么關(guān)系？探究活動(dòng)（學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)）：對(duì)鹽溶液進(jìn)行酸堿性測(cè)定（教材54頁(yè)），解決以上問(wèn)題。各實(shí)驗(yàn)小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并填寫(xiě)教材54頁(yè)表格。

教學(xué)環(huán)節(jié)二的物質(zhì)的分類(lèi)的討論和實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，為實(shí)現(xiàn)從“宏觀辨識(shí)”進(jìn)入“微觀探析”提供了實(shí)踐基礎(chǔ)。

3.從微觀的角度尋找本質(zhì)原因，完成概念的構(gòu)建

在這部分的教學(xué)實(shí)踐中，不僅是讓學(xué)生體驗(yàn)作為一個(gè)知識(shí)探索者去探索知識(shí)的構(gòu)建過(guò)程，還要讓學(xué)生學(xué)到“根據(jù)物質(zhì)的分類(lèi)→預(yù)測(cè)性質(zhì)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究→解決問(wèn)題→尋找內(nèi)因→歸納推理得出定義或概念”的探究物質(zhì)本質(zhì)的科學(xué)模型。在這一環(huán)節(jié)的教學(xué)實(shí)踐中，教師可以借助電離方程式和離子方程式等“符號(hào)表征”，引導(dǎo)學(xué)生尋找鹽溶液酸堿性的本質(zhì)原因，歸納鹽類(lèi)水解的定義，理解化學(xué)微粒觀和本質(zhì)觀的內(nèi)涵，提升化學(xué)的學(xué)科素養(yǎng)，增強(qiáng)他們解決問(wèn)題的能力和技巧。

【教學(xué)片段】從微觀的角度探討鹽溶液酸堿性的本質(zhì)原因是什么？在探討NH4Cl溶液呈酸性原因的教學(xué)過(guò)程中，教師可以設(shè)置以下問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有序的思考，培養(yǎng)學(xué)生有序思考問(wèn)題的習(xí)慣。問(wèn)題1：氯化銨溶于水后，溶液中存在哪些微粒？溶液中存在哪些平衡？問(wèn)題2：離子之間會(huì)發(fā)生相互作用嗎？離子之間要相互結(jié)合要滿(mǎn)足什么條件？問(wèn)題3：上述問(wèn)題的解決你能用電離方程式或離子方程式表示出來(lái)嗎？在解決以上問(wèn)題的過(guò)程中，讓學(xué)生借助電離方程式和離子方程式等符號(hào)表征來(lái)幫助理解NH4Cl溶液呈酸性的微觀本質(zhì)。結(jié)合上述分析，引導(dǎo)學(xué)生歸納出鹽類(lèi)水解的定義，完成概念的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)從“宏觀辨識(shí)”到“微觀探析”再到“符號(hào)表征”的核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)過(guò)程。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文只選取《鹽類(lèi)的水解》中的教學(xué)片段作為“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐的主要論據(jù)有一定的局限性，但是本人主要是想通過(guò)這一較為完整的教學(xué)實(shí)踐案例，呈現(xiàn)學(xué)生從“宏觀辨識(shí)”到“微觀探析”再到“符號(hào)表征”的核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)過(guò)程，為自己也為一線(xiàn)教師在實(shí)施化學(xué)核心素養(yǎng)教學(xué)提供一個(gè)可行性參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊梓生.研究學(xué)科核心素養(yǎng)內(nèi)涵特性應(yīng)有的三種基本視角——兼談對(duì)高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的認(rèn)識(shí)[J].福建基礎(chǔ)教育研究.2016（8）