從知識解析的教學(xué)走向促進學(xué)生認(rèn)識發(fā)展為本的教學(xué)

馬振萍 許曉東

關(guān)鍵詞：知識解析;認(rèn)識發(fā)展;化學(xué)方程式;化學(xué)用語

一、兩種化學(xué)教學(xué)理念

從能否實現(xiàn)學(xué)生發(fā)展價值的角度分析，化學(xué)教學(xué)范式可以分為兩種：一種是以化學(xué)知識解析為核心的教學(xué)（注重化學(xué)知識本體的獲得），一種是以促進學(xué)生認(rèn)識發(fā)展為核心的教學(xué)（注重化學(xué)知識的認(rèn)識功能和學(xué)生能力發(fā)展）。

越來越多的研究表明，促進學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的教學(xué)對于發(fā)展學(xué)生從化學(xué)角度認(rèn)識物質(zhì)世界的能力、提升學(xué)生運用化學(xué)知識和科學(xué)方法分析解決簡單問題的能力，具有積極的促進作用，它能將化學(xué)知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生的化學(xué)認(rèn)識，是使學(xué)生將化學(xué)知識內(nèi)化的教學(xué)[1]。

二、兩種化學(xué)教學(xué)理念的區(qū)別

促進學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的教學(xué)，其出發(fā)點和落腳點與知識解析性教學(xué)不同，它聚焦本源性的認(rèn)識問題，關(guān)注學(xué)生對于本源性認(rèn)識問題的起點認(rèn)識，關(guān)注科學(xué)知識背后所代表的針對本源性認(rèn)識問題的科學(xué)認(rèn)識邏輯（科學(xué)認(rèn)識角度和認(rèn)識路徑）;關(guān)注學(xué)生對本源性問題認(rèn)識的起點與科學(xué)認(rèn)識之間在認(rèn)識方式構(gòu)成上（即認(rèn)識角度、認(rèn)識路徑及認(rèn)識方式類型）的區(qū)別與差異[2]，是提高課堂教學(xué)時效性的根本所在（表1）。

三、從知識解析的教學(xué)走向促進學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的教學(xué)

“化學(xué)方程式”是人教版九年級上冊第五單元課題1第2課時的內(nèi)容。筆者在多次聽課中發(fā)現(xiàn)：在這節(jié)課的教學(xué)過程中，多數(shù)教師從培養(yǎng)學(xué)生知識素養(yǎng)出發(fā)，講授“碳在氧氣中燃燒”的化學(xué)方程式，帶領(lǐng)學(xué)生了解化學(xué)方程式表示的含義，再通過練習(xí)強化化學(xué)方程式的含義。這樣的教學(xué)過程能夠達到掌握知識的教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生的測驗成績也比較高，但一定程度上會挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，不能有效提高學(xué)生解決問題的能力，對于激發(fā)學(xué)生學(xué)科情感方面也缺乏有益的作用。筆者從促進學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的教學(xué)角度進行如下探索。

1.課標(biāo)要求

能書寫簡單的化學(xué)方程式并描述其表示的意義。本節(jié)課是對質(zhì)量守恒定律的延伸，同時也為下節(jié)課學(xué)習(xí)化學(xué)方程式的配平與計算做了鋪墊，本節(jié)課起到承上啟下的作用。

2.學(xué)情分析

學(xué)生在前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了元素符號的書寫及其含義、化學(xué)式的書寫及其含義、文字表達式、符號表達式、微觀示意圖、質(zhì)量守恒定律等內(nèi)容。同時學(xué)生通過前面的學(xué)習(xí)，已經(jīng)初步了解科學(xué)探究的一般步驟和方法，具備一定的科學(xué)探究能力，這也為本節(jié)課學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。

兩種化學(xué)教學(xué)理念下的教學(xué)目標(biāo)見表2。

3. 教學(xué)流程

在以知識解析為本的教學(xué)中，強調(diào)知識的掌握。

促進學(xué)生認(rèn)識發(fā)展為本的教學(xué)把靜態(tài)的知識轉(zhuǎn)變成動態(tài)的知識，把知識變成認(rèn)識，促進學(xué)生對核心概念的理解，提升學(xué)生從化學(xué)視角分析解決問題的能力。其教學(xué)設(shè)計流程見圖2。

4. 教學(xué)過程

（1）創(chuàng)設(shè)情境，引入化學(xué)方程式

導(dǎo)入：化學(xué)是一門充滿魅力的學(xué)科，它不僅有美麗的實驗現(xiàn)象，還能改變和創(chuàng)造新的物質(zhì)?；瘜W(xué)學(xué)科有它獨特的規(guī)律，就是質(zhì)量守恒定律，請同學(xué)們回憶質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容，并從微觀解釋原因。

生：回憶，匯報。

師：化學(xué)學(xué)科也有它獨特的語言，我們稱為化學(xué)用語。（展示氧氣）氧氣化學(xué)符號怎么寫？O和O2分別表示哪些宏觀含義和微觀含義？

生：思考，交流，匯報。

學(xué)生實驗：將點燃的木炭伸入盛有氧氣的集氣瓶中，觀察實驗現(xiàn)象。

師：請同學(xué)們用盡可能多的表達方式表示上述化學(xué)反應(yīng)。

生：書寫該反應(yīng)的文字表達式、符號表達式和微觀示意圖。

師：引導(dǎo)學(xué)生觀察反應(yīng)前后原子個數(shù)是否相等，計算質(zhì)量比，指導(dǎo)學(xué)生書寫化學(xué)方程式。

師生歸納：化學(xué)方程式的書寫及含義，體會化學(xué)方程式等化學(xué)符號能在宏觀和微觀之間構(gòu)架起橋梁。

設(shè)計意圖：建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者基于原有的知識經(jīng)驗生成意義，建構(gòu)理解的過程。由熟悉的碳在氧氣中燃燒引入課題，通過回顧元素符號及化學(xué)式的宏觀、微觀含義，過渡到化學(xué)方程式的含義。由文字表達式、符號表達式、微觀示意圖等過渡到化學(xué)方程式的書寫，理解化學(xué)方程式的含義，進行有效的知識建構(gòu)。促進學(xué)生理解“宏觀—微觀—符號”三重表征的思維方式，有利于培養(yǎng)學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”學(xué)科素養(yǎng)。

（2）深度研究，理解化學(xué)方程式

教師演示：氫氣在空氣中燃燒的實驗。請同學(xué)們嘗試寫出該反應(yīng)的文字表達式、符號表達式和化學(xué)方程式。

生：思考，書寫，板書。

師：（針對性點撥）同學(xué)們書寫的化學(xué)方程式左右兩邊氫、氧原子個數(shù)是否相等？怎樣使它們相等？

師生歸納：在化學(xué)式前加上合適的計量數(shù)，使左右兩邊原子個數(shù)相等的過程稱為化學(xué)方程式的配平，配平時應(yīng)遵守客觀事實和質(zhì)量守恒定律。

設(shè)計意圖：教師是教材的開發(fā)者和教學(xué)的實施者，在教學(xué)中，教師充分挖掘教材資源，合理開發(fā)與整合資源，為教學(xué)服務(wù)。通過對H2O、H2O2的微觀示意圖的比較，理解化學(xué)方程式書寫應(yīng)尊重客觀事實，初步學(xué)會配平方程式的方法，形成依據(jù)質(zhì)量守恒定律進行化學(xué)方程式配平的學(xué)習(xí)思路。

（3）遷移應(yīng)用，書寫化學(xué)方程式學(xué)生實驗：將鎂條伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中，觀察現(xiàn)象。

師：根據(jù)質(zhì)量守恒定律及實驗現(xiàn)象，猜想反應(yīng)的生成物可能是什么？

生：依據(jù)元素守恒提出猜想，可能是碳和氧化鎂。

師：引導(dǎo)學(xué)生查閱資料，驗證猜想。

生：查閱資料，確定生成物。并嘗試寫出化學(xué)方程式。

師：請大家計算各物質(zhì)的質(zhì)量比，說出該化學(xué)方程式的含義。

生：計算、匯報，說出含義。

設(shè)計意圖：以鎂條在空氣中燃燒作為知識背景，依據(jù)元素守恒，對鎂條在二氧化碳中燃燒的產(chǎn)物提出猜想，通過查閱資料確定生成物，從而遷移到未知反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫與配平，促進學(xué)生能力的提升，培養(yǎng)學(xué)生“變化觀念與守恒思想”學(xué)科素養(yǎng)，在學(xué)習(xí)活動中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神。

（4）評價反饋，鞏固化學(xué)方程式總結(jié)：今天我們學(xué)習(xí)了一種新的化學(xué)用語——化學(xué)方程式，能初步書寫并配平簡單的化學(xué)方程式。體會了一種新的思維方式，從“宏觀—微觀—符號”的角度理解化學(xué)方程式的含義。

評價反饋一：“你說現(xiàn)象，我寫化學(xué)方程式”。以小組為單位，一名學(xué)生說實驗現(xiàn)象，其他同學(xué)寫出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式，并進行生生評價，小組內(nèi)評價。

評價反饋二：小組內(nèi)交流并匯報化學(xué)方程式與文字表達式、符號表達式等相比，具有哪些優(yōu)點？

設(shè)計意圖：新課標(biāo)指出，應(yīng)充分發(fā)揮評價的激勵和促進作用，開展多元化評價，在評價中促進學(xué)生能力的發(fā)展。通過對比，體會化學(xué)方程式具有直觀、適應(yīng)性廣、信息量大等優(yōu)點，理解化學(xué)方程式作為國際通用化學(xué)用語的原因，體會化學(xué)學(xué)科的魅力。

通過課后對學(xué)生的訪談和紙筆測驗的結(jié)果分析，促進學(xué)生認(rèn)識發(fā)展的教學(xué)比以知識解析為本的教學(xué)，更能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生解決問題的能力，是深度學(xué)習(xí)的過程，能有效提高學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。