基于化學(xué)核心素養(yǎng)的物質(zhì)的量習(xí)題教學(xué)設(shè)計(jì)

靳穩(wěn)良

摘要：在高中化學(xué)中，物質(zhì)的量是較為抽象的理論，這對學(xué)生來講解讀起來有困難，而靈活使用更需要時(shí)間的積累。針對基于化學(xué)核心素養(yǎng)的物質(zhì)的量習(xí)題教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探討。

關(guān)鍵詞：中學(xué)化學(xué);核心素養(yǎng);物質(zhì)的量

物質(zhì)的量是中學(xué)化學(xué)中較為抽象的理論，在化學(xué)運(yùn)算中的作用較為顯著。在教學(xué)實(shí)踐階段，化學(xué)老師要隨時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)。所以，老師教授物質(zhì)的量的定義，不但能直接協(xié)助學(xué)生把握好本單元的相關(guān)氣態(tài)物摩爾體積、物質(zhì)的量的濃度的運(yùn)算，并且為未來深入學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。然而，物質(zhì)的量是較為抽象的理論，這對初升高的學(xué)生來講解讀起來有困難，而靈活使用更需要時(shí)間的積累。所以，在教學(xué)實(shí)踐階段，筆者反復(fù)探尋怎樣才能讓學(xué)生樂觀簡單、淺顯地解讀物理的量。

一、學(xué)生方面的問題

很多老師指出極易獲得的理論，對學(xué)生的解讀來講是重難點(diǎn)。因此，在教學(xué)階段，老師隨時(shí)、隨地詳盡地觀察、記載學(xué)生對已學(xué)理論的解讀、接受狀況，包含學(xué)生對所學(xué)理論的接受程度、學(xué)習(xí)階段遇到的阻礙與普遍存在的問題、課堂的演練與課余時(shí)間作業(yè)完成的狀況。老師唯有不斷累積知識，才能夠化解學(xué)生遇到的困難。

二、內(nèi)容組織的對比

物質(zhì)的量、摩爾、阿伏伽德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量組成了物質(zhì)的量的概念體系。因?yàn)槲镔|(zhì)的量概念體系的抽象化與其延伸而來的摩爾、阿伏伽德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量等有關(guān)理論的普遍使用，此概念體系通常是化學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵理論。

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)的對比

化學(xué)實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，有利于學(xué)生解讀抽象的化學(xué)理念。為此，分別設(shè)計(jì)了起始實(shí)驗(yàn)、迷你實(shí)驗(yàn)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)。起始實(shí)驗(yàn)是首章的開篇實(shí)驗(yàn)，有著步驟簡化、篇幅短小的特點(diǎn)，然而卻能夠激發(fā)學(xué)生的趣味，讓學(xué)生深刻體會(huì)到知識的魔力。本章的起始實(shí)驗(yàn)是通過換算1摩爾體會(huì)其數(shù)目的巨大。迷你實(shí)驗(yàn)用時(shí)很短，可以讓學(xué)生體會(huì)到化學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性與趣味性。本單元的迷你實(shí)驗(yàn)是通過換算1包紐扣的數(shù)目，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)到化學(xué)計(jì)量學(xué)的便利與簡明。本單元的化學(xué)實(shí)驗(yàn)通過解析混合物的構(gòu)成元素，讓學(xué)生體會(huì)到物質(zhì)的量使用的范圍。每個(gè)實(shí)驗(yàn)后都配置了對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)解析，通過實(shí)驗(yàn)分析不但能夠讓學(xué)生從感性上解讀定義，還能夠讓學(xué)生從理性的視角對實(shí)驗(yàn)實(shí)施解析，進(jìn)而更有效地構(gòu)建物質(zhì)的量概念體系。

（二）樣例教學(xué)的對比

樣例不但是能夠仿效樣品，還可以對定義、原理、算式等實(shí)施解讀，可以協(xié)助學(xué)生解讀定義與使用技巧。

例如，蘇教版化學(xué)1提供了1個(gè)樣本，這對解讀定義、原理、算式等進(jìn)行釋疑，可以協(xié)助學(xué)生活用理論。因此，《化學(xué)：概念與應(yīng)用》更關(guān)注樣例的演繹功能。為了協(xié)助學(xué)生解讀、構(gòu)建、使用物質(zhì)的量的概念體系，設(shè)計(jì)豐富的案例：換算樣本中元素原子的數(shù)量;換算化合物內(nèi)所含粒子的質(zhì)量;換算產(chǎn)物的質(zhì)量。每個(gè)案例都完成了標(biāo)準(zhǔn)化、詳盡的求解過程。樣例研習(xí)的重點(diǎn)是一些學(xué)習(xí)者會(huì)被樣例影響，無法解決與樣本稍有誤差的問題，也就是學(xué)習(xí)遷移效率不理想，而豐富的樣例能夠解決這方面的問題。

三、反省教科書的處理方式

物質(zhì)的量是極為抽象的理論，其是宏觀物質(zhì)與微觀世界間的樞紐，是把微粒子個(gè)數(shù)匯集后的成果。如何讓抽象的理論更容易解讀，更具象化呢？因此，筆者對新教科書重新編纂，使用平日生活中的事例進(jìn)行闡述。比如，老師要從“怎樣精準(zhǔn)地測試一張紙的厚度”“怎樣明確測得一疊紙的厚度”與“怎樣精準(zhǔn)地測試一疊紙的張數(shù)”等問題進(jìn)行導(dǎo)入，引進(jìn)物質(zhì)的量的理論。如此，讓晦澀的理論躍然紙上，學(xué)生也不再會(huì)對化學(xué)課厭倦。老師要從學(xué)生的生活理論著手，讓學(xué)生深入解讀所學(xué)理論。

四、進(jìn)行有關(guān)的簡單訓(xùn)練，引導(dǎo)學(xué)生概念入門

例如，在物質(zhì)的量的理論學(xué)習(xí)中對既定數(shù)目的粒子的集合學(xué)習(xí)時(shí)，老師就要指出兩個(gè)重點(diǎn)：首先，NA個(gè)粒子的集合被叫做I摩爾。比如，NA個(gè)氧原子的集合成1摩爾，2NA個(gè)水分子的集合是2摩爾，以此類推，n=N/NA;其次，摩爾是一個(gè)匯集體，能夠參考匯集體計(jì)量物質(zhì)的多寡。例如，一個(gè)H₂O中存在兩個(gè)H，那么1摩爾H₂O中有2摩爾H。之后，綜合上述數(shù)據(jù)能夠看到——1摩爾H₂O中包含2NA個(gè)H的結(jié)論，從而能夠找到n和N、NA間的關(guān)聯(lián)。在教學(xué)中，完成這類簡易的計(jì)算推導(dǎo)后，學(xué)生既發(fā)散了思維，并且也形成了邏輯思維。在易于理解的計(jì)算與推理中對既定數(shù)量的粒子的集體定義能夠解讀得更透徹。

五、依照學(xué)生的掌握情況，有層級地創(chuàng)設(shè)練習(xí)題

針對學(xué)生在教學(xué)中的疑問答疑與親自對物質(zhì)的量的問題解析與解讀，筆者第一時(shí)間進(jìn)行贊揚(yáng)并將其進(jìn)行記載。在課余時(shí)間，筆者針對教學(xué)狀況進(jìn)行全面的回溯與歸納，并依照上堂課的教學(xué)思想與回饋信息設(shè)計(jì)了有層次性的練習(xí)題。從學(xué)生具體情況出發(fā)，筆者創(chuàng)設(shè)了練習(xí)題：包含3.01×102²³個(gè)Na⁺的Na₂SO₄中大概含有SO₄^2-mol，3moll Na₂CO₃·10H₂O中存在NA氫原子、含有多少個(gè)鈉離子和多少個(gè)碳酸根離子。該題目牽涉到物質(zhì)的量的定義既定數(shù)量的粒子的集體概念界定與化學(xué)計(jì)算的精準(zhǔn)性的問題。

在教學(xué)實(shí)踐中，老師應(yīng)對新教科書的編寫工作進(jìn)行全新解讀，不能把舊教科書內(nèi)的思維模式進(jìn)行生搬硬套，在新課改背景下教學(xué)結(jié)構(gòu)改變，教學(xué)模式也要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。老師要讓學(xué)生對所學(xué)的物質(zhì)的量的理論用于實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

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[2]袁娟娟.談如何有效培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維[J].中國校外教育，2018（27）.

課題名稱：甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2018年度“利用現(xiàn)行高中化學(xué)教材進(jìn)行習(xí)題設(shè)計(jì)研究的課題”（編號：GS[2018]GHB3300）。

編輯 張佳琪