基于高中化學三重表征思維建構的微課教學設計

鄭穎 羅志祥

摘要：充分運用微課教學的優勢實施“離子反應”教學，引領學生在參與、探索、體驗中發現并理解宏觀現象背后的微觀本質，并科學的用化學用語進行描述。滲透“宏-微-符”三重表征的思維方法。

關鍵詞：微課；三重表征；離子反應

一、 問題的提出

離子反應是高中化學的核心概念，它需要辨析的概念很多，例如電解質和非電解質、強電解質和弱電解質、完全電離和部分電離等。涉及的規律也很多，離子共存、離子方程式的書寫、離子反應的條件等。離子反應把學生從宏觀世界帶入微觀世界，是學生轉化思維維度的重要起點，因此這部分的內容對學生的學習存在相當大的困難。筆者在課堂教學中充分運用微課的優勢來完成概念的構建、實驗的展示、知識的小結，并采用對照實驗和動畫繪圖等教學策略實現教學難點的突破，幫助學生形成“宏—微—符”三重表征的思維方式，進而促進學生掌握正確的學習方法。

二、 教學理念與設計

1. 教學思想

本節課以“微課”為教學手段，用對照實驗呈現宏觀實驗現象，給學生以感官刺激；用繪圖方法揭示宏觀現象背后對應的微觀變化過程，讓學生有直觀感受。同時：宏觀現象反映了物質的轉化觀；微觀探析對應物質的微粒觀，術語表征反映了守恒觀，這樣就形成了三條橫向主線。“宏—微—符”“化學的基本觀念”，又形成了兩條縱向主線；兩條縱線和三條橫線相互融合、互為補充的共同構成了本節課的教學思想，基于實驗現象，挖掘微觀本質，轉化學生思維，構建學科觀念。

圖1教學思想圖

2. 教學目標

知識與技能：（1） 理解離子反應的概念。（2）掌握離子反應發生的條件，初步學會書寫離子方程式。

過程與方法：通過動手實驗、動畫繪圖、問題研討等學習活動，提高學生分析問題、解決問題的能力。

情感態度與價值觀：（1） 通過對離子反應實質的探究，使學生體會運用對比實驗進行化學研究的重要意義。（2）培養學生實事求是的科學態度，通過微課視頻把學生帶入到奇妙的化學世界，通過實驗激發學生探究學習的興趣。

三、 教學問題解決實施

【微課內容】從另一種視角看化學反應

【設計意圖】播放攝像機放慢拍攝水溶液中的化學反應的過程，激發學生學習的興趣，引導學生從另一個視角來看化學反應。

【教師】Ba（OH）2和H2SO4溶液與Ba（OH）2和Na2SO4溶液反應都屬于復分解反應，反應的現象又都一樣，但它們的實質是否一樣？

【學生】書寫化學方程式，描述實驗現象。

【微課內容】對照實驗

兩個小燒杯中都裝有酚酞和10 mL 0.1 mol/L的Ba（OH）2溶液，分別向兩個燒杯中不斷加入0.1 mol/L的H2SO4溶液和0.1 mol/L的Na2SO4溶液。用靈敏電流計指示溶液中通過的電流。記錄小燒杯中的現象和靈敏電流計的偏轉情況，分析原因。

【教師】組織學生從電解質在水溶液中的電離情況、電離出的離子之間的相互作用，以及反應后溶液中微粒的存在狀態等角度對上述兩個反應進行分析。指導學生通過繪制這兩個反應前后微粒的變化示意圖來梳理離子反應的過程。

【學生】分析實驗現象產生的原因，嘗試用微觀示意圖進行表征。

【設計意圖】設置情境，借助對比實驗，通過觀察溶液顏色改變以及溶液導電性的變化的反應過程，使學生感受到電解質溶液間的反應原來是離子間的反應，促使學生從初中復分解反應概念中“物質之間的反應”的原有認識轉變為“離子之間的反應”的認識。通過靈敏電流計指針的變化這一導電性實驗又將微觀粒子的存在宏觀化，可視化，讓學生感受到粒子大量存在且自由移動的事實。指導學生通過繪制反應前后微粒的變化示意圖來理順離子變化的過程，為接下來書寫離子方程式的技能進行鋪墊。

【微課內容】離子方程式的書寫

【問題】如何用化學用語來表達上述溶液之間的反應？

總結書寫離子方程式的一般方法：

判斷單一溶液中微粒的存在形式（微粒的來源）；

找出參加反應的離子（微粒間的相互作用）；

將實際參加或生成的物質用術語表達出來（微粒間相互作用的結果）；

檢查離子方程式是否符合元素守恒和電荷守恒。

【學生】根據以上書寫規則，完成以上實驗過程中的離子方程式。

【設計意圖】將此片段設計成微課，因為此片段是學生學習的難點，課堂的容量無法加深加難，恰好利用微課可以讓學生課后反復觀看、琢磨，幫助學生建立正確書寫離子方程式的要領和方法。

【教師】歸納總結：通過本節課的學習，你對初中學習的復分解反應有哪些新的認識？

【設計意圖】通過學生的歸納總結，再次強化了讓學生從微觀角度梳理復分解反應的實質，引導學生今后要形成從電解質的電離、微粒間的相互作用及其作用的結果去分析溶液中離子反應的基本思路和方法。

四、 體會與反思

微課的出現，不僅豐富了傳統的教學手段，在一定意義上也推動了教學模式的變革。通過片段式的微課教學設計，教會學生觀察、實驗、分析、總結知識，并在此基礎上滲透學科的基本思維，構建學科的基本觀念。

參考文獻：

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[2]陳心忠.關于開發高中化學“微課”教學設計的幾點思考[J].中學化學教學參考，2015（6）：16-17.

作者簡介：

鄭穎，羅志祥，福建省龍巖市，龍巖市第二中學。