對初中化學結(jié)構(gòu)化教學的思考

徐迎春

結(jié)構(gòu)化是指教師對所教知識進行分析、概括、總結(jié)，使知識結(jié)構(gòu)變得條理化、知識脈絡變得清晰化。結(jié)構(gòu)化教學能促進學生對化學知識的全面理解，能幫助學生建立系統(tǒng)化的知識網(wǎng)絡，還能激活學生的思維，激發(fā)學生的求知興趣，促進學生解決問題能力的提高。教師將結(jié)構(gòu)化的教學理念融入初中化學教學，可以使知識點變得條理清晰，增進學生對所學知識的理解，從而有效減輕學生的學習負擔，讓化學課堂迸發(fā)出新的生機與活力。初中化學知識既相對獨立又彼此關聯(lián)，學生如果忽略了問題的產(chǎn)生原因與結(jié)論的分析，就會導致掌握不扎實、遷移能力弱、解題方法不合理等情況。結(jié)構(gòu)化教學強調(diào)問題驅(qū)動、合作交流，旨在讓學生通過思考、分析、推理，理解和掌握相關概念，習得更加靈活、高效的解決問題的策略。因此，初中化學教師要發(fā)揮引導作用，要以“教”促“學”，采用結(jié)構(gòu)化教學方式，以學科概念為核心，將概念、符號、規(guī)律整理成有層次的知識結(jié)構(gòu)，以幫助學生掌握基礎知識與基本技能，促進學生核心素養(yǎng)的提升。

一、設計結(jié)構(gòu)化的單元目標

教學目標是教學活動的“指南針”，在傳統(tǒng)的教學活動中，教師以教材內(nèi)容編排為序，以小節(jié)為單位設定教學目標，這不利于學生整體把握單元內(nèi)容。而結(jié)構(gòu)化的教學指向單元目標，打破了小節(jié)教學目標彼此分割的狀況，有利于促進學生對單元內(nèi)容的整體把握。

例如，在教學人教版化學九年級下冊“酸和堿”相關內(nèi)容時，教師可以按知識、能力與情感等維度來設計結(jié)構(gòu)化的單元目標，具體如下。知識目標：識記兩種指示劑辨別酸堿溶液的方法；了解溶液的酸堿性和溶液的pH值之間的關系；了解三種常見的酸的物質(zhì)性質(zhì)與用途，了解三種常見的堿的用途；識記中和反應的定義；識記酸溶液、堿溶液具有相似的化學性質(zhì)的原因。能力目標：會用石蕊、酚酞兩種指示劑檢驗溶液的酸堿性；知道溶液的酸堿性與pH值之間的關系，會使用pH試紙測定溶液的酸堿性；了解濃硫酸的吸水性、脫水性和強腐蝕性，學習稀釋濃硫酸的實驗方法；了解氫氧化鈉的潮解性與腐蝕性；認識常見酸與堿的化學相似性質(zhì)，了解初步的反應規(guī)律；說出酸與堿的化學通性。情感目標：感受酸堿指示劑的神秘性，了解酸堿度對生命活動的重要意義，提高學習化學的興趣；從生產(chǎn)生活中發(fā)現(xiàn)問題，通過探究性的學習獲取知識；以小組為單位，結(jié)合教材內(nèi)容討論酸堿對人體健康、農(nóng)作物生長所產(chǎn)生的影響。

二、選擇結(jié)構(gòu)化的預習方法

教師是教學活動的引導者、啟發(fā)者，應對知識進行結(jié)構(gòu)化的整合，選擇結(jié)構(gòu)化的預習方法，幫助學生厘清知識的脈絡，調(diào)動學生的學習主動性，促使學生迅速捕捉需要探究的問題，從而提前掌握教學中所涉及的基礎知識。教師采用結(jié)構(gòu)化的預習方法，可以讓學生系統(tǒng)地感知內(nèi)容。預習結(jié)構(gòu)化的第一步是“五讀”：一是“通讀”內(nèi)容，整體感知章節(jié)內(nèi)容，能大概了解本章標題、主要內(nèi)容，形成直觀的感受；二是“指讀”內(nèi)容，對小標題、概念、公式、性質(zhì)等進行簡單的記憶，圈畫出一些關鍵詞匯，能簡單地描述一些重要的概念；三是“拓讀”內(nèi)容，對相關內(nèi)容進行拓展性閱讀，了解化學知識的發(fā)展史和最新學術研究動態(tài)；四是“研讀”文本，理解教材中難以辨析的概念、不易理解的性質(zhì)，通過研究性閱讀，建立知識的內(nèi)在關聯(lián)，結(jié)合已學的知識構(gòu)建基本的知識框架，并將自己建立的知識框架與教師建立的知識框架進行對比，獲得結(jié)構(gòu)化的啟示；五是“境讀”，以小組為單位建立識記結(jié)構(gòu)圖，借助情境拉近自身與抽象化學知識之間的距離，讓化學理論知識變得更加生動，在自主學習中獲得解決問題的手段。預習結(jié)構(gòu)化學習的第二步是對學生進行檢測，教師應結(jié)合課程目標、單元內(nèi)容、學生認知水平與學習現(xiàn)狀，布置難度適中的作業(yè)，以考查學生的預習成果，促進學生對內(nèi)容的識記。

例如，在教學人教版化學九年級上冊“碳和碳的氧化物”這一章節(jié)的內(nèi)容時，教師可以先引導學生“五讀”，進行結(jié)構(gòu)化的預習。第一遍“通讀”，快速瀏覽大標題與主要內(nèi)容，形成初步的感受，并勾畫、記憶關鍵詞的相關信息。第二遍“指讀”，了解金剛石、石墨、C60的物理性質(zhì)及其主要用途，了解其他含碳的混合物和單質(zhì)碳的化學性質(zhì)，了解二氧化碳的物理性質(zhì)與化學性質(zhì)、一氧化碳的物理性質(zhì)與化學性質(zhì)、一氧化碳的用途，了解一氧化碳與二氧化碳的辨別和除雜、溫室效應。第三遍“拓讀”，通過對課文相關知識的拓展性了解，加深對二氧化碳、一氧化碳的整體認識。第四遍“研讀”，以小組為單位展開討論交流，尋找知識的前后關聯(lián)并繪制一級結(jié)構(gòu)圖。第五遍“境讀”，圍繞“在工人用石灰粉刷墻壁一段時間后，墻壁變得又白又硬”展開探究，結(jié)合自己所學的知識解釋這個現(xiàn)象。在學生“五讀”內(nèi)容后，教師要針對核心知識進行串講，并根據(jù)學生繪制的一級結(jié)構(gòu)圖，了解學生知道的基礎知識，然后適當補充。教師可以通過視頻播放、演示實驗等方式向?qū)W生呈現(xiàn)反應現(xiàn)象，幫助學生形成直觀的認識，促進學生對學科知識的理解。教師要引導學生在一級結(jié)構(gòu)圖的基礎上，通過小組討論交流的方式繪制二級結(jié)構(gòu)圖，通過對比發(fā)現(xiàn)關聯(lián)概念間的異同點，對單元的知識脈絡形成清晰的認識。在這個過程中，學生通過對舊知的回顧，建立新舊知識的聯(lián)系，并在舊的知識網(wǎng)絡上進行拓展、擴充，可以形成新的知識結(jié)構(gòu)。最后，教師再出題對學生的預習效果進行檢測。

三、采用結(jié)構(gòu)化的探究策略

在結(jié)構(gòu)化教學中，教師要為學生提供探究的空間，讓學生在實踐中形成分析與解決問題的能力。教師要設計探究性的問題，引領學生從多角度進行思考，對同一問題現(xiàn)象形成不同的觀點，以促進學生的個性化發(fā)展，培養(yǎng)學生獨立思考的能力?？茖W探究的問題并非憑空產(chǎn)生，而是在結(jié)構(gòu)化的預習中生成的，學生能通過探究解決遞進性問題，實現(xiàn)由探究基礎性問題向探究邏輯性問題的跨越。在學生通過探討交流生成問題后，教師要為學生提供必要的引導、啟發(fā)，以促進新的問題生成。這樣，每個問題都與上一個探究的問題有關聯(lián)，能使學生的思維變得連貫，避免了思維的阻斷。教師在明確探究問題后，要為學生的探究指明方向，讓學生調(diào)動自身的知識經(jīng)驗，進入正確的探究軌道。教師要預想學生探究的要點和可能遇到的問題，為學生的探究和拓展提供明確的思路。教師還要通過實驗情境的創(chuàng)設，激活學生的思維，引發(fā)他們的討論交流、實驗操作，以促進問題的解決，幫助學生理解知識、掌握方法、提高能力。

例如，在教學人教版化學九年級上冊“二氧化碳和一氧化碳”相關內(nèi)容時，教師可以創(chuàng)設傾倒二氧化碳的實驗情境，讓學生觀察到蠟燭是由下到上依次熄滅的，從而引發(fā)學生的思考。學生通過討論交流，會發(fā)現(xiàn)是這個現(xiàn)象是二氧化碳的密度比空氣大造成的。由此，學生可能產(chǎn)生新的疑問：“二氧化碳還有哪些性質(zhì)？”學生在問題的驅(qū)動下，會繼續(xù)探究二氧化碳是否溶于水，并結(jié)合自己在生活中所學的知識，探究用澄清的石灰水去檢驗二氧化碳氣體的方法。在此過程中，教師要利用與探究點類似、相關聯(lián)的知識引導學生探究拓展，這能夠豐富學生的知識網(wǎng)絡，提高學生類比的能力。在完成拓展任務后，教師還要引領學生總結(jié)探究成果，要求學生用精準、規(guī)范的語言進行描述，以結(jié)構(gòu)化的模型呈現(xiàn)，形成相互關聯(lián)的知識體系。

又如，學生在采用結(jié)構(gòu)化的方法預習完“酸和堿”相關內(nèi)容后，他們已經(jīng)知道了復分解的定義，也了解了酸、堿的化學性質(zhì)，基于此，教師提出了問題：“酸、堿的化學性質(zhì)中哪些反應屬于復分解反應？是不是所有的物質(zhì)都能與酸、堿產(chǎn)生化學反應？”在學生疑惑不解時，教師通過提問“復分解反應的條件是什么”，及時幫助學生明確探究方向。學生通過探究復分解反應的條件，知道了酸堿中和反應的實質(zhì)，但大多數(shù)酸堿中和反應無明顯現(xiàn)象，由此催生出第二個探究問題：“如何驗證無明顯現(xiàn)象的中和反應？”接下來，學生在探究中關注是否有新物質(zhì)生成或反應物消失，并提出第三個探究問題：“氫氧化鈉變質(zhì)的化學方程式是什么？”以上這三個問題層層遞進，皆是學生在探究過程中產(chǎn)生的，學生通過由淺入深、由易到難的探究，加深了對該章節(jié)內(nèi)容的理解，提高了他們運用化學知識解決實際問題的能力。

四、形成結(jié)構(gòu)化的知識體系

課堂教學是師生之間的雙邊活動，教師要采用活動建構(gòu)的方式，不斷為學生創(chuàng)造外部條件，引領學生對問題進行思考與探究，以促進他們對化學知識的真正理解。教師要因人而異，針對不同類型、不同水平的學生開展不同的學習活動，并保證這些活動之間是彼此聯(lián)系、相互關聯(lián)的，即上一個活動是下一個活動的基礎，下一個活動是上一個活動的拓展延伸，確保活動之間呈逐步遞進的關系，以幫助學生在解決困惑的過程中構(gòu)建認知結(jié)構(gòu)。

例如，在教學人教版化學九年級上冊“質(zhì)量守恒定律”相關內(nèi)容時，教師先創(chuàng)設了如下情境，“波義耳在敞口的容器中加熱金屬，結(jié)果反應后的質(zhì)量增加了；拉瓦錫在密閉容器中研究氧化汞的分解與合成實驗，發(fā)現(xiàn)化學反應前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等”。兩位科學家在實驗中獲得了不同的結(jié)論，這激發(fā)了學生的探求欲。接下來，教師讓學生分組完成探究實驗，包括氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液的反應、鐵與硫酸銅溶液的反應，并借助天平這一工具測量兩次實驗反應前后的質(zhì)量是否相等。這兩次實驗無論在密封環(huán)境還是在開放環(huán)境中完成，反應前后的總質(zhì)量都相等，可以讓學生對化學反應前后質(zhì)量相等這一概念形成初步的感知。但僅憑兩次實驗就得出結(jié)論，未免缺乏說服力。隨后，教師繼續(xù)創(chuàng)設實驗情境，為學生分別提供開放型和密封型的環(huán)境，讓學生選擇不同的儀器，分組完成碳酸鈉與鹽酸反應的實驗。經(jīng)過實驗，學生在開放型的環(huán)境中得出反應前后質(zhì)量不等的結(jié)論，在密封型的環(huán)境得出反應前后質(zhì)量相等的結(jié)論。不同的實驗結(jié)論，引發(fā)了學生的認知沖突?；诖?，教師以投影再現(xiàn)學生實驗的錄像視頻，讓學生意識到該實驗應當在封閉的環(huán)境中進行。接著，教師提出問題：“在化學反應前后，哪些物質(zhì)的質(zhì)量是相等的？”然后讓學生在電子天平上完成鐵與硫酸銅溶液的實驗，并在問題的引領下通過“剝洋蔥”的方式，引導學生理解“參加反應的物質(zhì)質(zhì)量相等”這一難點知識。在這個過程中，教師以整體化的設計，采用由易到難、層層遞進的方式，激活學生的思維，引領學生開展實驗，促進了學生對質(zhì)量守恒定律內(nèi)容的理解，幫助學生形成了結(jié)構(gòu)化的知識體系。

五、采用結(jié)構(gòu)化的復習思路

中考側(cè)重對學生的化學基礎知識與基本技能的考查，教師在注重學生主干知識學習的基礎上，要培養(yǎng)學生觀察、思考、實驗、探究等方面的能力。結(jié)構(gòu)化的復習包括橫向歸納主題、縱向梳理脈絡等方面的內(nèi)容。其中，橫向歸納主題側(cè)重于探究與單元內(nèi)容相關的考點，可以在主題框架的引領下，促使學生將探究的內(nèi)容與總結(jié)的方法靈活運用到問題解決中，能促進學生綜合能力的提高；縱向梳理脈絡側(cè)重于梳理與單元內(nèi)容相關的基礎考點，能幫助學生形成主干的知識網(wǎng)絡。

例如，在教學“酸和堿”相關內(nèi)容時，教師可以采用結(jié)構(gòu)化的復習思路，引導學生牢固掌握相關知識。其橫向歸納主題的重點包括酸、堿的檢驗與辨別，化學反應后溶液中溶質(zhì)成分的探究。縱向梳理脈絡包括常見酸的定義與用途、稀酸的化學通性，常見堿的特征與用途，堿的化學通性，溶液的酸堿度，中和反應及其應用。在進行知識梳理與歸納后，教師要設計單元測試題，對學生進行統(tǒng)一評價，并與學生交流測試的結(jié)果，從而為結(jié)構(gòu)化的教學提供調(diào)整的思路。

（作者單位：江蘇省濱?？h第一初級中學西湖路分校）