淺談化學視角認識身邊物質的教學反思

摘要：隨著課程改革的推進，課程標準使學生運用化學知識分析和解決簡單問題的能力越來越靈活，因此，身邊的化學物質作為化學教學和中考考查的五個主題內容之一。教師在教學設計中，基于化學的視角，展現義務教育階段化學課程的啟蒙性和基礎性，幫助學生從物質的變化和性質、宏觀與微觀、分類思想這三個方面建構出研究物質的思維方法，從而培養學生的化學學科核心素養。

關鍵詞：物質;化學視角;變化和性質;宏觀與微觀;分類思想

化學作為一門實用學科，應用于自然科學的方方面面，與我們生活生產密切相關，人教版九年級化學教材緒言的開篇，就已經表明“什么是化學”，區別于物體，化學研究的是物質。義務教育化學課程標準中指出，引導學生認識和探究身邊的化學物質，了解化學變化的奧秘，是化學啟蒙教育的重要內容。觀察和探究身邊的一些常見物質，不僅能幫助學生了解它們對人類生活的影響，也是培養學生從化學的角度認識和理解人與自然的關系。

在研究物質的課堂教學上，盡管梳理出詳盡的知識點，也展現生動有趣的實驗，但是，隨著教學的深入，我們發現，物質的學習成為學生在化學學習中最為復雜的知識板塊，“記不住”、“好復雜”成為學生這一板塊學習中常用的詞語。所以，在進行教學反思之前，先簡要分析學生要面臨的一些困難。

一、物質學習中出現的困難

1.認知水平的局限性。基于生活經驗和一些科學常識，學生對于身邊的物質有一定的了解，如空氣中有氧氣、二氧化碳等氣體，氧氣可以用于呼吸，二氧化碳用于植物光合作用和滅火……，然而，這些知識對于學生來說是零散的碎片，這就意味著學生對物質的認識是片面的、單一的。

2.分類思想的缺乏性。盡管化學概念的學習，可以提高學生對物質研究的能力，但是隨著認識的物質越來越多，涉及的知識內容也越來越繁雜，由于不擅長將獲取的信息進行加工和歸類總結，學生對物質認識所涉及的知識點沒有進行分類歸納。

鑒于身邊物質的認識是化學學習的重要板塊，因此，在相關教學中，培養學生從化學視角認識物質是化學學科思想的基本策略，那么，在教學設計中可以從以下三個方面進行思考。

二、教學思路的反思

1.建構框架——變化和性質。化學在認識物質世界中有其獨特的視角和價值，變化和性質就是最基本的兩個方面，而物質的變化和性質是相互作用、相互聯系的。人教版九年級上冊第一單元課題1，物質的變化和性質是以物質及其變化引入，通過千變萬化的現象揭示化學變化的本質，所以物質的變化和性質作為基本概念是為后面學生對物質的學習起到指向作用。

在上冊教材中，學習的物質主要有氧氣、水、碳單質、二氧化碳和一氧化碳，因此，在教學中教師要幫助學生建構框架：變化和性質。

分別以氧氣和二氧化碳的學習為例。在氧氣的學習中，由于學生認識的局限性，對氧氣的認識只能停留在顏色、狀態和用途，那么這一教學環節通常是就設計為情景導入，如：生活在水中的魚可以自由呼吸，而魚類呼吸需要氧氣，這一現象表明氧氣的用途是供給呼吸，并且水里的魚自由呼吸又引導出氧氣在水中的溶解情況，通過生活實際與教材的結合，提煉出氧氣的相關物理性質;另外，氧氣的化學性質是需要通過化學變化來獲得，教師在課堂上利用硫、木炭、鐵絲等物質與氧氣發生的化學反應，指導學生觀察實驗現象，在這一環節中，可以引導學生反思如果沒有氧氣參與，這些物質還能否發生類似的變化？

認識氧氣的教學中，無論是對氧氣溶解性的認識還是對氧氣化學性質的認識，都需要引導學生學會從物質變化入手，所以變化與性質是相互作用、相互反映的。關于認識氧氣的用途，可以利用氧氣的性質并結合生活實際來獲取信息，學生要進行反思、認識到物質的燃燒有一個條件是氧氣，食物的腐爛是暴露在空氣中接觸了氧氣。在這整個教學環節中，由于學生是第一次系統的學習物質，沒有明確的方向性，教師可以幫助學生從變化、性質和用途這三個方面搭建框架，然后學生利用這個基本點形成對物質的初步學習。

在二氧化碳的學習中，這個時候學生對如何學習物質的思路也有了一定的方向性，知道物質的變化與性質之間存在相互聯系，此時的教學應該由學生通過實驗找尋物質的性質，如：傾倒二氧化碳，我們觀察到實驗中燃燒的蠟燭自下而上熄滅，由下層蠟燭先熄滅的現象可以得出二氧化碳的密度比空氣大，接著從燃著的蠟燭熄滅現象又可以得出二氧化碳不支持燃燒，根據這一性質可以推論得出二氧化碳可用于滅火。對比氧氣與二氧化碳的學習，這個教學設計的轉變，從而引導學生利用教材獲取信息轉變成學生利用實驗來驗證物質性質，本質上還是在突出變化和性質的聯系，只不過利用實驗，能讓學生進一步了解化學學科是如何利用實驗研究物質，而不是簡單地利用資料文字進行了解。

在課堂中，教學的目的不僅是讓學生獲取信息，還應該培養學生擁有獲取知識技能的策略（基本的三個環節：設計實驗，觀察現象，得出物質性質），并將這些策略從具體物質的學習中，運用到某一類物質的研究中，以此解決一些實際問題，例如比較甲烷和氮氣的密度。

2.注重聯系——宏觀與微觀。在上面說到了物質的性質，實質上，物質的性質離不開物質的結構，所以結構與性質密不可分，宏觀與微觀要密切聯系。在物質的學習中，物質的化學性質體現在化學反應上，而化學反應的本質就是分子分成原子，原子結合成新分子。結構的改變讓物質的性質發生了變化，例如認識水的兩種過程中，水的沸騰和電解水，根據反應前后是否有新物質產生，可以得出水的沸騰屬于物理變化，電解水屬于化學變化。然而從微觀上分析，這兩種變化的本質區別是什么，就必須從水分子的結構是否發生了改變進行分析。水的沸騰是因為水分子間的間隔變大，而水分子結構未改變，電解水是因為水分子分成了氫原子和氧原子，并且產生了氫分子和氧分子，分子的結構發生了改變。因此，在物質的學習過程中，物質的微觀構成是物質學習的進一步深化，教學中，要引導學生反思：物理變化與化學變化，從結構、數量、體積、質量和間隔這幾個方面，微粒是否發生了改變。

3.歸納總結——分類的思想。在化學發展史上，很多重大發明都體現了分類的思想，例如元素周期表中，對元素周期律的展現就是一個經典的分類思想。此外，從人教版九年級化學教材的編寫上看，對物質的學習，從氧氣、水、二氧化碳等單一物質，逐漸轉變成金屬、酸、堿和鹽等一類物質的學習，這就意味著，教學過程中要注重學生從具體到一般情況學習的分類思想。利用分類思想，可以幫助我們把繁多復雜的物質根據其組成結構分別歸類，例如認識氫氧化鈉和氫氧化鈣的化學性質，因為從組成上看，這兩個物質都含有OH_，物質類別屬于堿，所以具有堿的化學性質，那么它們化學性質的學習就變成一種類型物質的學習，這樣有效的減輕了學生在物質學習這一內容的負擔。此外，這個方法也可以運用在其他物質的研究上，假設要認識氫氧化鉀，那么就可以從分類的角度出發，從組成上看，氫氧化鉀含有OH_，屬于堿，因此，可以預測它的性質有：與指示劑（無色酚酞）作用，與非金屬氧化物（二氧化碳）反應，與酸發生中和反應。當然要正確認識物質，還必須借助實驗來驗證其性質，但是利用分類的思想，可以在認識物質的過程中找準研究的方向。

參考文獻：

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[4]徐新萍.物質分類學習困難產生的原因與應對策略.化學教與學，2016（5）

作者簡介：

何媛媛（1993-），女，漢族，貴州貴陽人，本科，二級教師，研究方向：初中化學教學。