淺談基于學科理解的高中化學核心概念教學

顏巧藝

摘 要：隨著新一輪高考改革的推進，化學學科作為“3+1+2”中的選考學科，漸漸被高中生遺棄。究其原因，主要集中在學生無法有機整體的構建高中化學知識體系，習慣于碎片式機械性的記憶化學概念，本文嘗試從學科理解的層面進行化學核心概念教學，以真正提高學生的化學素養。

關鍵詞：學科理解;高中化學;核心概念教學;電解質

化學學科理解是指教師對化學學科知識、本質、組織形式、活動形式的一種本原性、結構性、連續性的認識過程，[1]包括理解的結果，也包括理解的過程;它不僅僅只是對化學知識的理解，還包括對具有化學學科特質的思維方式和方法的理解。[1]2021年高考要求各學科命題體現高考的“加強核心價值體系教育”和“增強學生社會感”的育人功能和政治使命，落實“重思維、重應用、重創新”的命題要求，體現創新思維和學習能力的滲透，使高考由解答題目轉向解決問題，這對學生的學科素養有更高的要求，而培養學生的化學學科素養就需要在學科理解的基礎上幫助學生構建起化學核心觀念，用化學思維思考問題，圍繞核心概念、原理或方法幫助學生發展對化學知識的高階理解。

化學核心概念是整個化學知識網絡的節點，它是在具體化學知識基礎上提煉出來的，對學生終身學習和持續發展起著重要作用的概括化的上位的認識觀念。[2]要想學好高中化學，必先學好高中化學核心概念。本文以蘇教版必修一專題一第三單元中的電解質溶液為例，探討如何在學科理解的基礎上進行核心概念的教學。

一、稚化思維，調整教學起點

（一）電解質概念的申辯

電解質最早出現在蘇教版必修一專題一第三單元中，教材給出的定義：電解質是指在水溶液或熔融狀態下能夠導電的化合物。常見的酸、堿、鹽、大多是電解質。由于學生剛踏入高中，初三化學由于學生的認知水平限制，教師不能對酸堿鹽有全面的充分的闡述，這就造成學生對電解質的概念辨析出現以下常見的誤區：

1.將鹽酸、氨水、金屬鈉等物質認為是電解質

2.認為電離就要通電，把電離和電解混為一談

3.認為液氨、氯化氫可以導電，CO2、SO2也是電解質

4.認為認為CaCO3、AgCl銀等難溶物是非電解質

5.認為NaCl等電解質本身就可以導電

6.不知道Na2O等金屬氧化物溶于水后雖然可以導電，但是導電的物質已經發生改變

7.電離方程式書寫出錯，比如NaHCO3的電離寫成：NaHCO3=Na++H++CO32-

（二）教學起點策略預設

1.稚化思維

教師下意識地把自己的思維水平降到與學生相仿，學學生所學，難學生所難，疑學生所疑，放空自己成熟的想法，還原問題最始的思維過程，效仿學生的思考程序，使教學過程自然流暢，符合學生思想水平的一種教學策略。

2.調整教學起點

教師運用稚化思維，合理的調整教學起點，特別是對于新高一的學生，這樣就不會一直糾結于為什么“我講了這么多遍，學生還是不懂”，所以，教學上，可以先進行初高中的銜接，運用分類觀對物質進行分類細化，講清楚酸、堿、鹽，氧化物的內容和外延，切不可隨意的無限的擴充，不可一步到位，挫敗學生的學習積極性。下面是酸堿鹽的概念和物質的分類。

二、教材重構，調整教學深廣度

電解質概念是整個高中化學研究水溶液中離子行為的基石，它第一次出現在必修一的專題一，第二次出現在必修一專題三的第二單元中的《離子反應》，進一步把電解質分為強電解質和弱電解質，第三次出現在選修模塊《化學反應原理》專題三的第一單元《弱電解質的電離平衡》，此時提出了更高的要求，要求學生能夠理解弱電解質的電離平衡并學習水的離子積常數。如果必修一不能深刻理解電解質，接下去離子方程式的書寫，水溶液中的離子行為勢必存在學習障礙。但是，又不能急于求成，一步到位，要考慮學生的能力水平。

（一）教材重組，設計單元結構

單元設計教學是以學科核心素養培育為導向，對教學內容進行精細加工，使獨立的知識以相關主題或任務為主線進行整合和重組，組成若干個相互關聯的教學階段，它強調將每一個知識點放到完整的學科體系中去學習和理解，是建立在對課程標準、教材等教學指導性資源的深度解析和整體把握上的，有利于整體系統化學科核心素養的培育，是實現核心素養的重要形式。

傳統教學的特點以課時為教學單位，以教材的自然章、節（專題、單元）的欄目為教學內容。側重于分散的知識點的傳授，通過新課學習，單元復習，專題總結等方式來建構學科體系和學科觀念。這樣的方式有助基礎的夯實，但是缺乏知識關聯，在實際的教學中，學生經常是學到哪里忘到哪里，必須不斷的反復，對于化學學科知識點多且雜，更是收效甚微。單元教學則強調教學目標的全面性和教學任務整體設計，能夠提高單位時間的課堂效益，增進學生學科體系和學科觀念的整體構建。

（二）任務學習，構建知識體系

1.學情分析

通過初三化學的學習，高一學生在化學思想和化學概念奠定了一定的基礎，尤其是已經接觸過溶液的導電性實驗和酸堿鹽的基本概念，因此學習起本節課來會比較輕松;再者高一學生雖然具備了一定的抽象思維能力，但是仍缺乏審辯分析和證據推理能力，所以，直觀、形象生動的實驗可以激發學生的學習興趣，也有利于學生對概念的理解和掌握，高一新生，還不熟悉主動學習和自主學習，喜歡被動機械地接受，為了避免這些情況，使學生自主性、主動性得到充分發揮，我們采用學生分組實驗、合作探究、教師引導，學生討論歸納等相結合的方式，使學生確實成為教學的主體，引導學生自主學習、合作學習、探究學習。在設計時遵循由直觀感性→抽象理性→指導實踐的認識規律。

2.任務專題設計案例

活動一電解質、非電解質

[引入]在我們學習過的化學反應中，有許多是在水溶液中進行的，如酸堿鹽之間的反應，那么酸堿鹽溶于水后發生什么變化？水溶液中這些物質之間的反應有什么特點呢？

[投影]安全用電常識圖片

[創設情境]生活中，為什么濕手接觸電源容易觸電？

[學生活動]分組討論濕手觸電的原因。

[過渡]梳理學生觀點，將生活中的問題轉化為化學問題。

活動二電解質的電離

[引入]剛剛我們通過實驗探究及演示實驗認識了電解質及非電解質，那接下來我們繼續探究其能否導電的原因。

[思考討論1]為什么干燥的氯化鈉導電？

[學生活動]思考，小組討論生成結論。

[思考討論2]在氯化鈉溶解在水中的過程，發生了什么反應？水起到什么作用？

[學生活動]分組討論，小組代表發表小組意見。

[預設結論]氯化鈉固體溶于水后，水分子幫助Na+和Cl-脫離晶體表面進入溶液，產生自由移動的離子。

[動畫演示]氯化鈉在水中溶解和電離。

[學生活動]思考，總結自己理解的電離過程。

歸納整理 NaCl在水溶液里能夠導電

如下圖所示：氯化鈉在水分子的作用下電離出了Na+和Cl-并結合生成水合離子。

通電后，在電場的作用下，自由移動的離子定向移動，這就是電解質導電的本質。

通過教材重組，進行活動式的單元教學，學生能從微觀上學習電解質導電的原因并對常見的物質進行歸類劃分，緊接著運用知識關聯進行離子反應的學習，很好地把控教學的深廣度，經過單元設計下每個具體的活動的學習，學生基本能很好地完成電解質的學習。但是，有點要注意的，不能隨意拓寬知識關聯，比如，學到氯化鈉溶于水，水的作用，不要拓展到鈉離子和氯離子和水分子形成水合離子，留到后面選修再學習。

三、情境創設，培養思維品質

不能把知識硬生生地塞給學生，教師在教學中應重視創設真實且富有價值的問題情境，促進學生化學學科核心素養的形成和發展，因為真實具體的問題情境是學生化學學科核心素養形成和發展的重要平臺，為學生化學學科核心素養提供了真實的表現機會。[1]創設可以有以下幾種途徑：

1.利用化學史料，創設歷史情境比如氯氣的發現應歸功于瑞典化學家舍勒·苯的凱庫勒式的結構發展史。

2.聯系生活實際，創設趣味情境比如在電解質的講授中可以用生活中，濕手易觸電可能的原因是什么？

3.運用化學實驗，創設真實情境利用燈泡在相同濃度不同電解質溶液中的發光情況引出強弱電解質的概念。

4.跟蹤社會熱點，創設即時情境比如2018年大連“716”事件，引導學生對PX對二甲苯的芳香烴的學習。

創設情境中蘊含的知識內容必須符合學生的認知發展水平，否則，創設情境的教學素材所涉及的知識若遠離了學生實際，只會損傷學生的學習興趣，降低學習效果。

總之，對于化學核心概念的教學，一線教師必須認真鉆研，強化對化學科的理解，針對不同的概念范疇，采用不同的教學策略，才能讓化學核心素養很好的落實。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：76-77.

[2]談小強.基于化學核心素養的觀念建構教學—以電解質概念教學為例[J].基礎教育課程，20219（12）.74-79.

[3]姜宏文.基于化學實驗進行高中化學概念教學的研究[J].中學化學教學參考，2010（12）.22-24.

[4]喬國才.增進化學學科理解準確把握教材內容—以人教版《化學反應原理》為例[J].中學化學教學參考，2020（11）.1-4.

[5]王云生.教師的“學科理解”能力及其提升[J].基礎教育課程，20219（12）.74-79.