高中化學(xué)核心概念教學(xué)探討

孫莉

埃里克森認(rèn)為：核心概念帶有超越課堂層面的持久性和遷移性特征，其在學(xué)科中應(yīng)居于核心位置，同時(shí)，核心概念解釋空間廣闊，可以為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供全新的視角，進(jìn)而密切學(xué)科間聯(lián)系。由此延伸可以發(fā)現(xiàn)，化學(xué)學(xué)科的核心概念立足于化學(xué)的實(shí)際發(fā)展，體現(xiàn)了化學(xué)的屬性和規(guī)律，可以準(zhǔn)確概括化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)事實(shí)?；诖?，現(xiàn)對(duì)高中化學(xué)核心概念教學(xué)加以研究。

在高中化學(xué)知識(shí)體系中，《化學(xué)反應(yīng)原理》內(nèi)容作為一項(xiàng)重要模塊，知識(shí)極為重要，該項(xiàng)模塊不僅涵蓋著大量的核心原理，還擁有十分重要的核心概念，同時(shí)，該模塊知識(shí)也被教師和學(xué)生認(rèn)為是化學(xué)科目教學(xué)難度和學(xué)習(xí)難度皆較高的部分。學(xué)生在進(jìn)行該模塊知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)，需在具體學(xué)習(xí)階段，有機(jī)結(jié)合定性、定量方式，立足于微觀、宏觀、動(dòng)態(tài)和靜態(tài)等多個(gè)角度，對(duì)這一部分知識(shí)和問(wèn)題進(jìn)行思考，進(jìn)而學(xué)會(huì)對(duì)不同概念關(guān)系間的轉(zhuǎn)換，同時(shí)，學(xué)生也需從復(fù)雜的化學(xué)現(xiàn)象背后，總結(jié)化學(xué)規(guī)律?；凇痘瘜W(xué)反應(yīng)原理》這一部分知識(shí)的特征，現(xiàn)就該模塊中強(qiáng)、弱電解質(zhì)的教學(xué)環(huán)節(jié)作為對(duì)象，構(gòu)建分析活動(dòng)。

一、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)核心概念教學(xué)分析

強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)知識(shí)是《化學(xué)反應(yīng)原理》這一模塊不可或缺的重要構(gòu)成，屬于“溶液中的離子反應(yīng)”中的知識(shí)點(diǎn)。實(shí)際上，在現(xiàn)實(shí)生活中，大多數(shù)含有化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)景中，“溶液”都比較多見(jiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)強(qiáng)、弱電解質(zhì)知識(shí)后，可以更好地認(rèn)識(shí)物質(zhì)在水溶液中的實(shí)際存在狀態(tài)，進(jìn)而為后續(xù)階段知識(shí)學(xué)習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)。由此可見(jiàn)，強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)屬于化學(xué)核心概念。

眾所周知，學(xué)生在進(jìn)行強(qiáng)、弱電解質(zhì)學(xué)習(xí)前期，已經(jīng)明確酸、堿、鹽在溶液內(nèi)可以電離，且已經(jīng)具備書(shū)寫(xiě)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等電離方程式的能力，同時(shí)，通過(guò)學(xué)習(xí)化學(xué)平衡和化學(xué)反應(yīng)速率知識(shí)，學(xué)生對(duì)平衡狀態(tài)相關(guān)概念也形成了一定的印象，無(wú)形中可以確保其在學(xué)習(xí)弱電解質(zhì)電離特征時(shí)更加順利。

二、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)核心概念教學(xué)目標(biāo)

本部分課程目標(biāo)主要分為三方面：一是理解電解質(zhì)概念，感受電解質(zhì)作用；二是通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，提升實(shí)驗(yàn)技能，明確強(qiáng)、弱電解質(zhì)的差異；三是體會(huì)歸納法和演繹法。

三、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)核心概念教學(xué)實(shí)踐

（一）設(shè)置情境，明確知識(shí)應(yīng)用價(jià)值

教師需設(shè)置情境，明確知識(shí)應(yīng)用價(jià)值，幫助學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)化學(xué)概念知識(shí)，同時(shí)，積極利用情境，為學(xué)生提供機(jī)會(huì)，發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，強(qiáng)化教學(xué)效果，完善學(xué)生的概念知識(shí)體系。例如，教師可提出問(wèn)題：同學(xué)們是否還記得，在軍訓(xùn)期間，累得滿(mǎn)頭大汗的時(shí)候喝淡鹽水嗎？為什么在那時(shí)選擇喝淡鹽水比喝糖水更健康呢？在教師提出的問(wèn)題引導(dǎo)下，學(xué)生會(huì)回答：人體在大量流汗后，電解質(zhì)氯化鈉會(huì)流失，故為了維持人體平衡，需飲用淡鹽水。此時(shí)教師可繼續(xù)追問(wèn)：糖水內(nèi)的蔗糖不是電解質(zhì)嗎？什么物質(zhì)可以稱(chēng)為電解質(zhì)？沿著教師的問(wèn)題，學(xué)生通過(guò)回答出蔗糖不是電解質(zhì)的原因，即可明確電解質(zhì)和非電解質(zhì)的概念，教師最終總結(jié)出電解質(zhì)和現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)。

在上述環(huán)節(jié)，教師利用學(xué)生熟悉的生活元素，通過(guò)回憶軍訓(xùn)場(chǎng)景，激發(fā)學(xué)生興趣，并喚起學(xué)生對(duì)相關(guān)概念的認(rèn)知，同時(shí)，在教師提出的問(wèn)題引導(dǎo)下，學(xué)生也會(huì)進(jìn)一步體會(huì)到電解質(zhì)在現(xiàn)實(shí)生活中的重要性，進(jìn)而主動(dòng)掌握強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念。

（二）組織實(shí)驗(yàn)探究，增進(jìn)學(xué)生理解概念

教師需組織實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，增進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)概念的直觀理解。眾所周知，實(shí)驗(yàn)是過(guò)程性教學(xué)方法的重點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，能夠更好地領(lǐng)悟?qū)W科知識(shí)，而高中化學(xué)教師在學(xué)科教學(xué)中組織實(shí)驗(yàn)探究，不僅可以完善學(xué)生的知識(shí)體系，同時(shí)，也能夠使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)探究本身就是一項(xiàng)科學(xué)研究方法，無(wú)形中加深學(xué)生對(duì)客觀事實(shí)的印象和理解。在強(qiáng)、弱電解質(zhì)概念教學(xué)中，雖然兩個(gè)概念只有短短的兩句話，但教師應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮如何采取有效措施，使學(xué)生理解“完全電離”和“部分電離”。在強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)這一課程中，教師通過(guò)將傳統(tǒng)和數(shù)字實(shí)驗(yàn)科學(xué)結(jié)合，直接、間接地證明了強(qiáng)電解質(zhì)“完全”電離和弱電解質(zhì)“部分”電離的存在，直觀地為學(xué)生呈現(xiàn)出了概念知識(shí)，推動(dòng)學(xué)生自覺(jué)對(duì)強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念進(jìn)行總結(jié)，無(wú)形中也推動(dòng)了學(xué)生能力水平的發(fā)展。例如，教師可提出問(wèn)題：電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性強(qiáng)弱和什么存在直接關(guān)系？學(xué)生在回答出電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性強(qiáng)弱和單位體積內(nèi)自由移動(dòng)離子數(shù)目存在關(guān)聯(lián)，且隨著離子數(shù)目增加，導(dǎo)電性越強(qiáng)后，教師即可組織實(shí)驗(yàn)探究：現(xiàn)在有鹽酸和醋酸溶液，濃度皆為0.1 mol/L，可以用什么方法對(duì)兩種溶液導(dǎo)電性進(jìn)行比較？學(xué)生在交流和討論的過(guò)程中，即可設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案。在完成實(shí)驗(yàn)后，教師可提出應(yīng)用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，也可完成兩種溶液導(dǎo)電性的測(cè)量，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，最終引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出同濃度的兩種一元酸，誰(shuí)的電離程度大，其自由移動(dòng)離子濃度也越大，導(dǎo)電性也會(huì)更強(qiáng)。

在上述教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師一方面引導(dǎo)學(xué)生立足于不同角度，對(duì)鹽酸和醋酸溶液電離程度進(jìn)行比較，另一方面，也幫助學(xué)生構(gòu)建實(shí)驗(yàn)論證活動(dòng)，并依托DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，直觀地為學(xué)生展示化學(xué)原理，在一定程度上，為學(xué)生后續(xù)階段的學(xué)習(xí)夯實(shí)了基礎(chǔ)，提升了學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。

（三）科學(xué)設(shè)置問(wèn)題，推動(dòng)思維發(fā)展

教師要科學(xué)設(shè)置問(wèn)題，推動(dòng)學(xué)生思維能力發(fā)展。毋庸置疑，教師進(jìn)行的課堂提問(wèn)行為，在啟發(fā)學(xué)生思考層面發(fā)揮著重要的作用，若教師能夠從學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)際和認(rèn)知特征出發(fā)，科學(xué)設(shè)置問(wèn)題，巧妙運(yùn)用設(shè)問(wèn)、疑問(wèn)、反問(wèn)等手段，則可激發(fā)學(xué)生反思意識(shí)，使其意識(shí)到自身的不足，進(jìn)而主動(dòng)拓展自身思維角度，增進(jìn)自身對(duì)化學(xué)概念知識(shí)的理解。例如，教師在進(jìn)行強(qiáng)、弱電解質(zhì)教學(xué)階段，可設(shè)計(jì)如下貫穿性問(wèn)題：請(qǐng)結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活，回憶電解質(zhì)和非電解質(zhì)的內(nèi)涵；請(qǐng)結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活，回答電解質(zhì)溶液可以導(dǎo)電的原因；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力是否相同？與什么因素相關(guān)？如何構(gòu)建實(shí)驗(yàn)進(jìn)行論證？如何論證弱電解質(zhì)溶液內(nèi)存在未電離弱電解質(zhì)分子？待學(xué)生總結(jié)出相關(guān)概念后，可設(shè)計(jì)問(wèn)題組：除氫氧化鈉和氯化氫外，還有什么強(qiáng)電解質(zhì)？除醋酸和氨水外，還有什么弱電解質(zhì)？難溶物必須是弱電解質(zhì)嗎？強(qiáng)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力一定強(qiáng)嗎？強(qiáng)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力一定高于弱電解質(zhì)嗎？通過(guò)上述問(wèn)題，外延相關(guān)概念，進(jìn)而使學(xué)生明確各種溶液導(dǎo)電能力關(guān)系。

（四）立足歷史視角，感悟化學(xué)概念形成

立足歷史視角，鼓勵(lì)學(xué)生感悟化學(xué)概念研究過(guò)程?；瘜W(xué)家徐光憲認(rèn)為：化學(xué)教學(xué)不應(yīng)只教授靜態(tài)的當(dāng)代化學(xué)，還應(yīng)回顧歷史，向?qū)W生展示化學(xué)的立體多維和生動(dòng)活潑形象?；诖?，教師在進(jìn)行強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)教學(xué)時(shí)，不應(yīng)只停留在對(duì)化學(xué)概念的理解，還應(yīng)為學(xué)生呈現(xiàn)概念產(chǎn)生的歷史過(guò)程。例如，教師在完成本課教學(xué)后，可總結(jié)：通過(guò)本課學(xué)習(xí)，我們對(duì)電解質(zhì)有了更多的理解，但對(duì)化學(xué)的發(fā)展過(guò)程進(jìn)行回顧，可以發(fā)現(xiàn)，廣大化學(xué)家對(duì)電解質(zhì)認(rèn)識(shí)的形成是激烈的爭(zhēng)論過(guò)程。然后為學(xué)生投影展示：酸堿鹽都為電解質(zhì)，但化學(xué)科學(xué)家對(duì)電解質(zhì)溶于水可導(dǎo)電的原因爭(zhēng)論了多年。法拉第等認(rèn)為溶液本身無(wú)離子，通電后方存在離子。希托夫等認(rèn)為電解質(zhì)分子與其形成的原子為動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系，電解質(zhì)分子在與鄰近分子交換原子過(guò)程中，在電流作用下，原子變?yōu)殡x子，可以導(dǎo)電。1883年，阿雷尼烏斯提出電離理論。展示后，教師可總結(jié)出：科學(xué)理論的誕生往往伴隨著艱辛的過(guò)程。故在學(xué)習(xí)階段，需堅(jiān)持真理，勇于猜想和創(chuàng)新。

通過(guò)上述教學(xué)環(huán)節(jié)，在對(duì)電解質(zhì)電離理論歷史過(guò)程的呈現(xiàn)下，學(xué)生即可明確強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)知識(shí)來(lái)源和發(fā)展過(guò)程，進(jìn)而在后續(xù)學(xué)習(xí)階段，能夠以發(fā)展的眼光看待科學(xué)，在一定程度上，也有助于學(xué)生情感的升華。