初、高中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)的探索與思考

方揚(yáng)平+李順友

摘要：在分析初、高中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)與研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了系統(tǒng)思考，整體設(shè)計(jì)；激活舊知，建構(gòu)新知；揭示聯(lián)系，融會(huì)貫通等初、高中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)的有效策略。

關(guān)鍵詞：新課程；化學(xué)計(jì)算；銜接教學(xué)

文章編號(hào)：1005–6629（2015）8–0021–04 中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

初、高中化學(xué)計(jì)算的銜接教學(xué)主要是指高一與初三化學(xué)計(jì)算的銜接教學(xué)。初、高中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)的現(xiàn)狀如何？怎樣搞好初、高中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)？我們所做的一些探索與思考介紹如下。

1 初、高中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)與研究現(xiàn)狀

從現(xiàn)有的文獻(xiàn)來看，新課程初、高中化學(xué)銜接教學(xué)得到了一些教師的重視與研究，有不少成功的做法與經(jīng)驗(yàn)，但其中涉及化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)的文章卻極少，更沒有專題的研究文章；在涉及化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)的文章中提出的對(duì)接知識(shí)點(diǎn)大多少而不全，銜接措施籠統(tǒng)而不具體。這些情況在一定程度上反映了初、高中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)不受教師重視。

從教學(xué)的現(xiàn)狀來看，高一化學(xué)計(jì)算教學(xué)常常存在忽視銜接教學(xué)的傾向。具體表現(xiàn)在：新課教學(xué)中雖然以初三已有的知識(shí)為基礎(chǔ)，但初、高中有關(guān)知識(shí)的聯(lián)系揭示不夠；忽視運(yùn)用新知識(shí)對(duì)初三舊知識(shí)進(jìn)行深入理解；只關(guān)注教材中顯性對(duì)接點(diǎn)，忽視隱性對(duì)接點(diǎn)，更談不上對(duì)銜接教學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌規(guī)劃，等等。

化學(xué)計(jì)算是中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，無論初中和高中，化學(xué)計(jì)算都不僅是重點(diǎn)更是難點(diǎn)。對(duì)高一學(xué)生而言，既是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容，也是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)和分化點(diǎn)。初、高中化學(xué)計(jì)算的銜接教學(xué)是高一化學(xué)計(jì)算教學(xué)的重要組成部分，也是初、高中化學(xué)教學(xué)整體銜接中的重要組成部分和難點(diǎn)。因此，有必要針對(duì)化學(xué)計(jì)算內(nèi)容開展專門的初、高中銜接教學(xué)研究，這不僅有利于提升初、高中化學(xué)整體銜接教學(xué)的效益，成功突破高中化學(xué)計(jì)算難點(diǎn)，對(duì)幫助學(xué)生構(gòu)建初、高中化學(xué)計(jì)算一體化認(rèn)識(shí)也有著重要的基礎(chǔ)性和橋梁作用。

2 高、初中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)的有效策略

既充分發(fā)揮初三化學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)作用，又做好初、高中化學(xué)計(jì)算教學(xué)的對(duì)接和過渡，這兩個(gè)方面構(gòu)成了初、高中化學(xué)計(jì)算銜接教學(xué)的基本內(nèi)容和任務(wù)。如何使初、高中化學(xué)計(jì)算的銜接教學(xué)實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接，避免因銜接不暢給學(xué)生學(xué)習(xí)高中化學(xué)計(jì)算造成困難，影響高中化學(xué)計(jì)算教學(xué)整體效益的提升？如何幫助學(xué)生形成初、高中化學(xué)計(jì)算一體化的認(rèn)識(shí)？我們認(rèn)為需要實(shí)行下列策略：

2.1 系統(tǒng)思考，整體設(shè)計(jì)

中學(xué)化學(xué)計(jì)算的學(xué)習(xí)具有連續(xù)性、階段性、發(fā)展性和整體性，要有效組織初、高中化學(xué)計(jì)算銜接的教學(xué)，需要站在中學(xué)化學(xué)計(jì)算整體教學(xué)的角度，系統(tǒng)思考初中與高中化學(xué)計(jì)算各自的組成內(nèi)容、教學(xué)要求及其相互聯(lián)系，并對(duì)銜接教學(xué)的內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)安排等方面作出合理的整體規(guī)劃。我們認(rèn)為，銜接教學(xué)的核心就是揭示初、高中化學(xué)計(jì)算之間聯(lián)系的教學(xué)，因而全面梳理出具有內(nèi)在聯(lián)系的初、高中化學(xué)計(jì)算的對(duì)接點(diǎn)，是開展銜接教學(xué)的基礎(chǔ)與前提。

那么，高一與初三化學(xué)計(jì)算分別有哪些內(nèi)容存在銜接關(guān)系，兩者之間又有什么聯(lián)系呢？我們主要以《義務(wù)教育階段化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》、《2013年南京市中考指導(dǎo)用書（化學(xué)）》、九年級(jí)化學(xué)教科書以及近幾年的中考真題等為依據(jù)，確定初三化學(xué)計(jì)算的基本題型與基本方法；以《高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）（2003年版）》、普通高中化學(xué)教科書必修1與必修2，以及近幾年的高考真題等材料為依據(jù)，確定高一化學(xué)計(jì)算的基本題型與基本方法，然后結(jié)合實(shí)際教學(xué)確定存在銜接關(guān)系的對(duì)接點(diǎn)以及存在的聯(lián)系，具體如下表：

顯然，只有高一化學(xué)計(jì)算新課教學(xué)作出系統(tǒng)設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌規(guī)劃，銜接內(nèi)容的教學(xué)才能作出合理規(guī)劃。

2.2 激活舊知，建構(gòu)新知

對(duì)銜接教學(xué)做好整體設(shè)計(jì)后，平時(shí)應(yīng)結(jié)合實(shí)際教學(xué)按計(jì)劃有條不紊地去實(shí)施。在有著內(nèi)在聯(lián)系的新、舊知識(shí)中，初三原有的知識(shí)往往是高一新知學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和起點(diǎn)。但新知學(xué)習(xí)時(shí)舊知的實(shí)際掌握程度對(duì)學(xué)習(xí)新知有著重要影響。因此，組織銜接教學(xué)時(shí)，作為教師不僅要知道與新知銜接的舊知識(shí)，而且要通過前測(cè)等方式了解學(xué)生舊知的實(shí)際掌握程度，進(jìn)而采取有針對(duì)性的復(fù)習(xí)等方法激活學(xué)生的舊知，努力達(dá)成與新知銜接的舊知穩(wěn)固、清晰化，以便使舊知為新知的形成發(fā)揮積極的促進(jìn)作用。事實(shí)上，激活舊知只是成功開展銜接教學(xué)的基礎(chǔ)和前提。而銜接教學(xué)也只是新課教學(xué)的一個(gè)重要的組成部分和教學(xué)環(huán)節(jié)。因此，要有效組織銜接教學(xué)，精心組織新課教學(xué)是關(guān)鍵。新課教學(xué)中只有努力踐行新課程理念，銜接教學(xué)才會(huì)不斷優(yōu)化。

物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)式的計(jì)算是高中化學(xué)計(jì)算中的一種重要基本類型，也是中學(xué)有關(guān)化學(xué)式計(jì)算系統(tǒng)教學(xué)的第二階段。其中，從物質(zhì)的量角度認(rèn)識(shí)化學(xué)式的意義是物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)式計(jì)算的起始教學(xué)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如何利用學(xué)生初三已知的有關(guān)化學(xué)式的意義，引導(dǎo)學(xué)生從新的視角學(xué)習(xí)化學(xué)式蘊(yùn)含的物質(zhì)的量的意義，并在化學(xué)式新意義的形成過程中，實(shí)現(xiàn)初、高中知識(shí)的無縫對(duì)接？

無論是從人教版、蘇教版和魯科版三種新教材的編排來看，還是從實(shí)際教學(xué)的安排來看，物質(zhì)的量應(yīng)用于化學(xué)式計(jì)算的起始教學(xué)，基本上都安排在“阿伏伽德羅常數(shù)”之后“摩爾質(zhì)量”之前。其中，只有魯科版呈現(xiàn)了引導(dǎo)學(xué)生從物質(zhì)的量視角認(rèn)識(shí)化學(xué)式獲取新認(rèn)識(shí)的過程。教材中相關(guān)內(nèi)容如下。

“物質(zhì)的量”這一物理量為我們提供了一個(gè)定量認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成的新視角。例如，看到CO2這一化學(xué)式，就可以認(rèn)識(shí)到：1mol CO2含有1mol C和2mol O?！?img src="https://cimg.fx361.com/images/2017/02/12/huax201508huax20150806-2-l.jpg" style="">

由教材的呈現(xiàn)方式不難看出，魯科版旨在用圖引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用剛學(xué)的物質(zhì)的量與粒子個(gè)數(shù)的換算關(guān)系，以及初三所學(xué)化學(xué)式的微觀定量意義，通過自主、探究和合作的學(xué)習(xí)方式解決問題。但“圖”中由于采用了3個(gè)可逆符號(hào)，導(dǎo)致推導(dǎo)思路不明確、難分辨。為此，實(shí)際教學(xué)時(shí)，可以在借鑒魯教版做法的基礎(chǔ)上，將圖中可逆符號(hào)換成單向箭頭符號(hào)，并將水分子個(gè)數(shù)由已知還原為未知。改進(jìn)后的圖如圖2所示。

不難看出，改進(jìn)后的圖較教材圖問題指向明確，解決問題線路清晰。實(shí)際教學(xué)中怎樣用“圖”效果好呢？教學(xué)片斷可設(shè)計(jì)如下：

以水的化學(xué)式H2O為例，你能說出化學(xué)式包含了哪些量的關(guān)系嗎？

在復(fù)習(xí)初三化學(xué)式表示意義的基礎(chǔ)上，提出討論題：1mol H2O中有多少mol的H，多少mol的O？

實(shí)踐表明，教學(xué)中可先不提供圖，讓學(xué)生充分思考，當(dāng)學(xué)生自主提出上圖思路后，再投影改進(jìn)后的圖。這樣的組織與安排不僅能將初、高中知識(shí)的靈活運(yùn)用融為一體，而且能充分鍛煉學(xué)生的思維，更好地落實(shí)新課程理念。同時(shí)教師在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上逐步形成如下板書：

進(jìn)而得出結(jié)論：對(duì)于任意兩種粒子，粒子個(gè)數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比。

顯然，得出的結(jié)論不僅蘊(yùn)藏著初、高中知識(shí)之間的聯(lián)系，為從物質(zhì)的量視角定量認(rèn)識(shí)化學(xué)式提供了方法，而且更為重要的是也為學(xué)生從原子結(jié)構(gòu)，或氧化還原反應(yīng)，或化學(xué)方程式等條件中提取出計(jì)算所需的任意兩種粒子物質(zhì)的量之間的換算關(guān)系提供了基本方法。

2.3 揭示聯(lián)系，融會(huì)貫通

在銜接教學(xué)中，新舊知識(shí)之間聯(lián)系的運(yùn)用有兩種：依據(jù)聯(lián)系，既可運(yùn)用舊知識(shí)構(gòu)建新知識(shí)，也可運(yùn)用新知識(shí)反過來深化對(duì)舊知識(shí)理解，實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)的融會(huì)貫通和一體化。從知識(shí)整體的視角考慮，兩種情形都要重視，不可偏頗。

在初中限于學(xué)生所掌握的知識(shí)，某些化學(xué)計(jì)算方法只能采用“不講理”的硬性規(guī)定方式，如化學(xué)式中各元素原子質(zhì)量比的計(jì)算、化學(xué)方程式計(jì)算所依據(jù)的質(zhì)量關(guān)系的獲得，等等。進(jìn)入高中以后，隨著新知識(shí)不斷學(xué)習(xí)，有些在初中難以講清的“理”逐步可以講清了，這就要求教師在整體觀念的指導(dǎo)下適時(shí)揭示，以便學(xué)生把握知識(shí)的來龍去脈，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)“知其所以然”。

例如，化學(xué)方程式的計(jì)算中高一物質(zhì)的量關(guān)系與初三質(zhì)量關(guān)系的銜接。有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算是中學(xué)化學(xué)計(jì)算的主要題型，而依據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的關(guān)鍵就是根據(jù)題意由化學(xué)方程式靈活推算所需的已知量與未知量?jī)煞N物質(zhì)之間的量的關(guān)系。在各種量的關(guān)系中物質(zhì)的量之比無疑是最為基礎(chǔ)的量的關(guān)系，質(zhì)量之比等量的關(guān)系都是在物質(zhì)的量之比基礎(chǔ)上衍生出來，因此，在高一“物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用”教學(xué)中，應(yīng)精心組織基于質(zhì)量關(guān)系與物質(zhì)的量關(guān)系兩類化學(xué)方程式計(jì)算的銜接教學(xué)。

筆者認(rèn)為，有關(guān)化學(xué)方程式計(jì)算的初、高中銜接教學(xué)應(yīng)分兩步進(jìn)行。首先，用問題引導(dǎo)學(xué)生自悟化學(xué)方程式計(jì)算中所依據(jù)的質(zhì)量關(guān)系與物質(zhì)的量關(guān)系之間的內(nèi)在聯(lián)系，即質(zhì)量關(guān)系是在物質(zhì)的量關(guān)系基礎(chǔ)上分別乘以摩爾質(zhì)量推算得到。使學(xué)生對(duì)初中質(zhì)量關(guān)系計(jì)算的“硬性規(guī)定”得以頓悟，同時(shí)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到初、高中有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算是一個(gè)有機(jī)整體；其次，讓學(xué)生通過練習(xí)，把初中基于質(zhì)量關(guān)系的化學(xué)方程式計(jì)算與高一基于物質(zhì)的量關(guān)系的化學(xué)方程式計(jì)算進(jìn)行比較，讓學(xué)生親身體驗(yàn)到基于物質(zhì)的量關(guān)系的化學(xué)方程式計(jì)算要比初中基于質(zhì)量關(guān)系的化學(xué)方程式計(jì)算要簡(jiǎn)便得多，以便使學(xué)生內(nèi)心主動(dòng)產(chǎn)生要改變過去基于單一質(zhì)量關(guān)系化學(xué)方程式計(jì)算的舊習(xí)慣，逐步養(yǎng)成以使用物質(zhì)的量關(guān)系為主化學(xué)方程式計(jì)算新習(xí)慣的需求，從而使學(xué)生在使用兩種換算關(guān)系計(jì)算的過渡中變得主動(dòng)積極，有效縮短過渡期。

綜上所述，從高、初中化學(xué)計(jì)算知識(shí)點(diǎn)的銜接教學(xué)角度來分析，要提高銜接教學(xué)的質(zhì)量，首先，教師要強(qiáng)化銜接意識(shí)；其次，要對(duì)高、初中教材和課程標(biāo)準(zhǔn)以及中考、高考真題等方面進(jìn)行系統(tǒng)化研究，從整體上把握化學(xué)計(jì)算各組成知識(shí)內(nèi)容的發(fā)生與發(fā)展，以及高、初中對(duì)接點(diǎn)；第三，要以系統(tǒng)論為指導(dǎo)，對(duì)中學(xué)化學(xué)計(jì)算各組成內(nèi)容的教學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)化設(shè)計(jì)與教學(xué)，有了整體觀念，銜接教學(xué)將水到渠成。

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