“轉(zhuǎn)化化學(xué)模糊觀念，建構(gòu)化學(xué)觀”教學(xué)對(duì)策初探

尚曉靜

摘 要：對(duì)于化學(xué)核心觀念的教學(xué)，應(yīng)樹立以觀念建構(gòu)為本的教學(xué)理念，在具體化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過概括提煉逐步形成基本思想方法和核心認(rèn)知架構(gòu)，不斷提升學(xué)生的思維能力，提高化學(xué)知識(shí)的持久價(jià)值和遷移價(jià)值。在此，結(jié)合建構(gòu)學(xué)習(xí)理論、觀念轉(zhuǎn)變理論，并以學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，提出一些轉(zhuǎn)變化學(xué)模糊觀念的教學(xué)建議。

關(guān)鍵詞：模糊觀念;化學(xué)模糊觀念;化學(xué)觀;教學(xué)對(duì)策

學(xué)生在日常生活中的體驗(yàn)和觀念將不可避免地帶入課堂，并且以一種教師很難預(yù)料的方式影響學(xué)生的學(xué)習(xí)。這些觀念有的偏離于科學(xué)概念，有的甚至與科學(xué)概念大相徑庭，它們擾亂了學(xué)生正常的思維，嚴(yán)重阻礙著科學(xué)概念的形成。學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的偏離于科學(xué)概念本體的理解、表述、描述等稱為“化學(xué)模糊觀念”。

一、情景激疑策略

由模糊觀念的頑固性可知，實(shí)現(xiàn)觀念的轉(zhuǎn)變不是簡單地告訴學(xué)生他們錯(cuò)了或者什么是正確的觀念就行得通。教學(xué)中，要有針對(duì)性地創(chuàng)設(shè)具體情境，引發(fā)認(rèn)知沖突，使學(xué)生對(duì)原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的觀念產(chǎn)生不滿。這是轉(zhuǎn)變模糊觀念的第一步，真實(shí)的STSE問題和化學(xué)史實(shí)等都是有價(jià)值的情景素材。利用這些真實(shí)的情景，啟發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)新知識(shí)的興趣。

例如，在“氧化還反應(yīng)”的教學(xué)中，引入氧化還原反應(yīng)概念的發(fā)展史，既可以使學(xué)生親歷知識(shí)的形成過程，還原知識(shí)本來的面貌，同時(shí)也為學(xué)生理解概念提供了多個(gè)視角（即得氧失氧、化合價(jià)升降、電子得失），并引導(dǎo)學(xué)生建立守恒觀，對(duì)這些認(rèn)知角度進(jìn)行高度概括和統(tǒng)一，奠定后續(xù)定量研究的基礎(chǔ)。另外，在學(xué)以致用環(huán)節(jié)，呈現(xiàn)有關(guān)汽車尾氣綠色化處理的素材，引發(fā)學(xué)生思考氧化還原反應(yīng)原理在解決社會(huì)問題中的應(yīng)用，樹立綠色化學(xué)觀念，。

這正是建立在認(rèn)知沖突及其解決基礎(chǔ)上的教學(xué)策略，既能使學(xué)生逐步建立起與科學(xué)概念一致的新概念，又能讓學(xué)生從社會(huì)發(fā)展的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)，充分體會(huì)化學(xué)學(xué)科的社會(huì)價(jià)值，培養(yǎng)學(xué)生勇于擔(dān)當(dāng)?shù)纳鐣?huì)責(zé)任感。

二、問題引導(dǎo)式思維展示策略

提問追問式教學(xué)策略就是教師針對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容提出問題要求學(xué)生回答，學(xué)生在回答問題的過程中，可能會(huì)表現(xiàn)出一些模糊的認(rèn)識(shí)，這時(shí)教師通過追問的方式，要求學(xué)生說出形成這一模糊觀念的思維過程的教學(xué)策略。關(guān)于問題的設(shè)置，教師可以以問題串的形式展開，逐步提升問題的深度并拓展問題的廣度。

例如，在學(xué)習(xí)鐵單質(zhì)及其常見化合物時(shí)，啟發(fā)學(xué)生思考鐵元素常見的價(jià)態(tài)有哪些？如何實(shí)現(xiàn)鐵元素不同價(jià)態(tài)間的轉(zhuǎn)化？其轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是什么？指導(dǎo)學(xué)生從氧化還原反應(yīng)的角度進(jìn)一步抽象“鐵三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系，提升知識(shí)的概括化水平。又如，在鹽類水解的教學(xué)中，首先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)鹽溶液的酸堿性提出質(zhì)疑，鹽都是中性的嗎？再結(jié)合測定結(jié)果，分析鹽溶液呈現(xiàn)酸堿性的規(guī)律是什么？指導(dǎo)學(xué)生從平衡移動(dòng)的角度分析鹽類水解在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，提升知識(shí)的遷移能力。

在這個(gè)過程當(dāng)中，當(dāng)學(xué)生利用原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析判斷時(shí)，教師便可掌握學(xué)生的模糊認(rèn)識(shí)，從而給予正確的引導(dǎo)。

三、實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)策略

以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是化學(xué)學(xué)科的重要特征，教學(xué)中充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)，既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也能增加感性經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生的深度思考，避免認(rèn)知的片面性。教學(xué)中，應(yīng)充分利用顯示實(shí)驗(yàn)，例如，在電解質(zhì)部分的教學(xué)中，借助溶液的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，可以直觀地反應(yīng)電解質(zhì)在溶液中的電離情況，將微觀的電離過程宏觀地呈現(xiàn)出來，再結(jié)合分類的思想，幫助學(xué)生區(qū)分電解質(zhì)和非電解質(zhì)以及強(qiáng)弱電解質(zhì)的概念。

另外，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，有效組織學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)，可以在探究中完善學(xué)生對(duì)概念的理解。例如，在原電池的教學(xué)中，通過對(duì)鋅銅原電池-鹽水電池-氫氧燃料電池三個(gè)原電池模型的探究，幫助學(xué)生理解電解質(zhì)在電極反應(yīng)中的不同作用，從而建立完善的原電池認(rèn)知模型;在電解池的教學(xué)中，通過對(duì)電解水、氯堿工業(yè)、電解硫酸銅溶液等實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，歸納總結(jié)電極反應(yīng)中陰陽離子的放電的順序，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生證據(jù)推理的學(xué)科素養(yǎng)。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室已走入我們的課堂，教學(xué)中可以合理利用化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)獲取逼真的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及精準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓實(shí)驗(yàn)不再拘泥于時(shí)間和空間的限制。

四、三重表征練習(xí)策略

表征是指信息在人腦中記載和呈現(xiàn)的方式。所謂化學(xué)學(xué)習(xí)中的三重表征，就是指個(gè)體從宏觀、微觀和符號(hào)三種水平上認(rèn)識(shí)和理解化學(xué)知識(shí)，建立三者間的有機(jī)聯(lián)系。在教學(xué)中，教師可以借助多媒體、模型、實(shí)驗(yàn)等多種方式輔助教學(xué)，提升學(xué)生宏觀辨識(shí)與微觀探析的能力，促進(jìn)學(xué)生三重表征思維方式的形成。

例如，關(guān)于氧化還原反應(yīng)本質(zhì)的教學(xué)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生利用原子結(jié)構(gòu)知識(shí)，從微觀電子轉(zhuǎn)移的角度分析宏觀化合價(jià)變化的本質(zhì)原因，并利用雙線橋、單線橋進(jìn)行符號(hào)表征，更深層次地把握物質(zhì)變化的本質(zhì)規(guī)律;對(duì)于離子反應(yīng)條件的理解，應(yīng)啟發(fā)學(xué)生在復(fù)分解反應(yīng)條件的基礎(chǔ)上，將宏觀的生成沉淀、氣體和水的現(xiàn)象與微觀上離子濃度降低的實(shí)質(zhì)建立起聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生在分析中逐漸觸及反應(yīng)的本質(zhì)，最后加強(qiáng)離子反應(yīng)方程式的練習(xí)，使學(xué)生能夠在表征三種之間自由轉(zhuǎn)換。

五、思維導(dǎo)圖展示策略

1.基于知識(shí)關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化。

在電化學(xué)的學(xué)習(xí)中，應(yīng)充分結(jié)合氧化還原反應(yīng)及電解質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容，幫助學(xué)生在原有的認(rèn)知基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確判斷離子的氧化性還原性的相對(duì)強(qiáng)弱，確定離子放電順序并運(yùn)用方程式進(jìn)行表達(dá)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)這兩部分理論的深度學(xué)習(xí)。

2.基于認(rèn)識(shí)思路的結(jié)構(gòu)化。

在必修1學(xué)習(xí)了元素化合物知識(shí)之后，必修2從微觀層面介紹物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，歸納原子結(jié)構(gòu)、元素化合價(jià)、元素性質(zhì)的變化規(guī)律，從而引發(fā)元素周期律和元素周期表的學(xué)習(xí)，充分建立起元素“位-構(gòu)-性”三者的關(guān)系，從學(xué)科本原對(duì)物質(zhì)及其變化規(guī)律進(jìn)行高度概括。