“創生取向”下的高中化學結構式教學探究

摘 要：以蘇教版必修1——專題一第三單元《人類對原子結構的認識》為例，探討教師如何在“創生取向”下對高中化學課堂進行結構式教學，將枯燥、分散的知識趣味化和邏輯化以幫助學生更好地建構知識體系、提升學科核心素養。

關鍵詞：創生取向；高中化學；結構式教學；學科核心素養

一、 概念解讀

（一） 創生取向

“創生取向”是課程實施的三大取向之一。它主張課程是教師與學生聯合創造的，課程的實施要充分體現教師與學生參與者的主體性，其實施過程是師生與知識在思想與情感上的交流與碰撞。

（二） 結構式教學

結構式教學要求教師在教學時要有邏輯、有體系，能將相對無序、雜亂的知識織成一張相對完整、清晰的知識網絡去幫助學生學習和理解新知識，以提高學生的學習興趣、優化學生的學習效果。結構式教學是以學生為主體，感受學生在學習新知識時可能出現的困惑、迷茫與慌亂，然后提出相應解決策略的一種教學方法。

二、 兩者融合于高中化學課堂的意義

對于無法用精彩實驗向學生展現化學學科魅力的概念原理、化學史實等知識點的教學，將創生取向與結構式教學在課堂中進行有機整合，實現對知識內容有序、有趣的改造，能讓學生在有趣的課堂里獲得更加系統、完整的知識體系，有助于學生以更加積極的心態接受新知識、并利于后續的復習。

三、 案例展示

本文以《人類對物質結構的認識》一課為例進行探討。

（一） 問題分析

此內容分為三部分：原子結構模型的演變、原子核外電子排布以及原子核的組成。但僅安排了一課時。因此，在知識呈現形式和容量上來說相對比較枯燥和繁多。

（二） 內容價值

本節充分涵蓋和體現了化學學科核心素養的五大維度，是培育化學核心素養的重要途徑和核心橋梁。所以十分重要！

（三） 教學設計片斷示例及結構展示

1. 片斷示例

【課堂引入】

以生活中常用的“小”字出發，解析其造字含義并用國學知識輔以解答，自然地與本節課的教學內容相結合，讓學生在驚嘆于古人智慧時感受到化學學科的萌芽。

師：同學們，你們認識這個字嗎？——“小”（板書）

生：小。

師：大家都認識這個字，那誰能解釋一下它的含義呢？

生：討論

師：“小”就是從數量、體積、面積等角度來表明某物不及一般或者我們所比較的對象，這也正是我們現在對“小”字的釋義。其實，“小”這個字，它的造字就暗含著釋義！“小”的中間是一豎鉤，我們可以將其看做是一個物體，而它的旁邊是兩點。因此，我們可以看做是這個物體被劈成了兩半，于是它就變小了。那如果不斷地劈下去，這個物體最終能小到什么程度呢？

師：其實，我國儒家經典《中庸》中就對此進行了解答——“語小，天下莫能破焉”。它表達的意思就是當天下的任何事物都不能將其“破”開時，就是“小”，由此表明構成物質的最小微粒具有不可分割性。關于這個問題，西方國家也同樣進行了探討。

【原子結構模型的演變】

師：公元前5世紀，古希臘哲學家德謨克利特認為萬物是由一種不可分割的微粒構成的，并且他創造性地將其命名為原子。但是由于當時條件的限制，所以關于原子的研究擱置了很多年。直到1803年，道爾頓通過大量的實驗事實，在其原子論的基礎上提出了原子學說，他認為原子是一個不可分割的實心球體。那么原子真的不能再分嗎？隨著湯姆生發現電子的存在，表明原子可以由更小的微粒組成。也就是他的“葡萄干面包式”模型——原子是一個正電荷均勻分布的球體，電子就像面包中的葡萄干一樣鑲嵌在上面，最終使原子呈電中性。1911年，湯姆生的學生盧瑟福通過α粒子的散射實驗，發現了原子核。但這個發現在當時來說卻是與其老師觀點相左的一個異常現象。面對這個“異常”，盧瑟福最終選擇相信科學，勇敢提出了自己的觀點——“含核模型”。他認為原子是由原子核和核外電子組成的，電子就像行星圍繞太陽運轉一樣繞著原子核運動。1913年，玻爾借鑒量子理論對盧瑟福的模型進行了改進，他認為核外電子是分層排布的，所以其模型也被稱為“分層模型”。后來到了20世紀初，隨著科學家們不斷探究揭示了微觀世界的波粒二象性，表明原子核外電子的運動不遵循經典力學的原理，只能用量子力學的模型去描述它。

師：以上對原子結構模型演變歷程的回顧，同學們得到了什么啟示和感悟嗎？

生：交流討論

師：現在我們已經知道原子是由原子核和核外電子組成的。那么核外電子究竟又是如何排布的呢？下面我們就一起來深入地學習這部分知識吧！

2. 結構展示

后面兩部分內容的教學將按照下列流程實施：

（1）原子核外電子排布

（2）原子核的組成

參考文獻：

[1]張小釗，王偉群，莊浩.體驗科學家的思維歷程——《人類對原子結構的認識歷史》的教學設計和實踐[J].化學教學，2007（4）：35-39.

[2]司璐璐.結構化教學：促進初三化學元素化合物知識學習的實踐研究[J].當代化工研究，2017（9）：65-66.

[3]王峰.在智慧對話中建構理性課堂——談“人類對于原子結構的認識”教學設計[J].化學教育，2013（11）：19-22.

作者簡介：魯芹，福建省福州市，福建師范大學化學與材料學院。